FRP 橋面版設計要求

由於國內對於 FRP 橋面版還沒有一定的設計規範，在工研院參 與試驗時，他們所訂定的概略設計規範要求乃先參考其他橋面版規範

﹝大多參考鋼結構橋樑之設計規範﹞，待日後可依據本研究的試驗與 模擬分析結果，加上其他此方面相關的類似研究，再進一步修改，以 訂定出符合國內 FRP 橋面版需求的設計規範，以下大概有四點要求：

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1.載重要求：

a.經確切分析計算─橋面版須承受 7300 ㎏﹝單邊﹞，輪胎接觸 面積 20 ㎝﹝平行於車行方向﹞×50 ㎝﹝垂直於車行方向﹞。

b.彎矩：

【1】依規範規定計算─橋面版每公尺寬度承受的彎矩依據下述二情 況規定計算。精確分析所需之輪胎接觸面積為 0.14P﹝㎝ 2﹞之矩 形，P 為輪胎載重以 ㎏ 為單位，矩形在車行方向與輪胎方向上之 比列為 1：2.5。

S=有效跨徑，即支承與支承間的距離 E=輪重在橋面版上之分布寬度

P=標準貨車載重後輪之輪荷重

HS15（MS13.5）標準貨車之 P₁₅＝5500 ㎏ HS20-44（MS18）標準貨車之 P₂₀＝7300 ㎏ 情況 1：

橋面版主筋垂直於車行方向（跨徑 0.6 m 至 7.2 m）

簡支情況之橋面版每公尺寬度之活載重彎矩依下列公式計算（未 含衝擊力）：

HS20-44（MS18）標準貨車載重

橋面版每公尺寬度承受之彎矩＝（S+0.6）/ 9.6×P₂₀ （㎏-m/m）

HS15（MS13.5）標準貨車載重

橋面版每公尺寬度承受之彎矩＝（S+0.6）/ 9.6×P₁₅（㎏-m/m）

橋面版連續跨越三處以上之支承時，正負彎矩可由上式乘以 連續折減係數 0.8 求得。

情況 2：

橋面版主筋平行於車型方向

輪重之分佈寬度 E=1.2+0.06 S，但不得超過 2.1m 設計車道載重應分佈於 2E 寬度上

簡支情況之橋面版每公尺寬度之活載重彎矩依下列公式計算（未 含衝擊力）：

HS20-44（MS18）標準貨車載重

跨徑小於 15m 時，LLM＝1340 S（㎏-m/m）

跨徑在 15m 至 30m 時，LLM＝1490(1.3 S-6)（㎏-m/m）

HS15（MS13.5）標準貨車載重

採用 HS20-44（MS18）標準貨車載重所得的 3/4

橋面版連續跨越三處以上之支承時，正負彎矩可由上式乘以 連續折減係數 0.8 求得。

【2】縱向邊樑：

主筋平行於車行方向之橋面版其邊緣應配置縱向邊樑，此邊 樑可為深度加大與橋面版澆鑄為一體之樑。

簡支跨徑─邊樑應依活載重彎矩 0.1PS 設計，P 為輪重（P₂₀ 或者 P15）

連續跨徑─連續跨徑之彎矩依上式折減 20﹪或利用其他較 精確之方法折減較大比例。

【3】分佈鋼筋：

分佈鋼筋為於橋面版底層配置與主筋方向垂直之鋼筋。

分佈鋼筋之配置量＝橋面版正彎矩所需主筋×百分比 主筋平行於車行方向

百分比＝55/S^0.5，最大 50﹪

主筋垂直於車行方向

百分比＝121/S^0.5，最大 67﹪

S＝橋面版有效跨徑（m）

主筋垂直於車行方向時，上式所規定之分佈鋼筋應分佈於橋面 版跨徑中央 1/2 部分，兩側 1/4 部分之鋼筋須大於上式所規定分佈 鋼筋之半數。

2.FRP 橋面版尺寸：

a.長度>400 ㎝ b.寬度>200 ㎝

c.厚度：除非撓度計算顯示用較小深度無不良影響，最小版深採下 列計算。主筋平行或垂直於車行方向之橋面版，最小版深度

（m）為(S+3)/30，但不小於 0.17 m。

S＝有效跨徑

3.最大變位：為防止磨耗層過度惡化，橋面版應規定輪重加 30%衝擊 力所產生之撓度，以小於跨徑的 1/300 為宜，但附有人 行道者以不超過 1/375 為宜。

4.扭轉剛性：須大於相當之混凝土版。