《5 承载》能力极限状态—计,算
—。
5—.1 抗弯承载】力计算
【
5.—1.:1 钢-混凝【土组合梁《的截面当符合—表5.1.1的要】求时可采用塑性【设,。计方法计算抗弯承】载,力不符合时应—采,用弹性设计》方法进行《计,算时应计入施工顺】序以:及混凝土的徐变、收!缩与温度等作用【的影响
!表5.1.1 【 板件?宽厚比
【
—。
!。 注表》中α为钢梁受压高】。度的比例系数可【近似采用下》。列各式计算
【
《 《正弯矩作用区段塑性!。中和轴在《钢梁截面内时
】。
?。
:
【
:。
,
式中Ast、As!b分别为钢梁上翼】缘、下翼缘面积;】
【 , Asc钢】梁受压区的截面面积!
5.】1.2 塑性设计!方法计算钢-混凝】土组合梁强》度时在下列部位可不!计及弯矩与剪—力的相互影》响
:
【 1 《 ,受,正弯矩作用的组【合梁截面;
!
—2 受负弯矩作】用且:Artf《sd不小于0.1】5Asfd的组合】梁截面?(Ar?t为负弯矩》区混凝土桥面板有】效宽度范围内纵向】钢筋的截面面积)
!
5.1】.3 塑性—设计方法计算正弯矩!区钢:-混凝土组合梁的抗!弯承载?力,时应符合下列规定】
— 1》。 塑性《中和轴在钢》梁截:面内(图5》.,1.:3-1)即Acf】cd+Arf—s,d<:As:fd:+Apσpu,d时!抗弯承载力应—符合下?列公式?要求
!
图—5.1.3》-1 ?。 塑性中和轴在【钢梁内时的组合梁截!面及应力图形
【
hc1混!凝土:桥面板的厚》度;hc《2混凝土桥面板【的承托高度
!
式!中γ0?。桥梁结构的重要性】系数按本规范第【4.2.1条的规】定采用;
》
?
,。
【M,正弯矩设计值(【N·mm);—
— ? k考虑滑移效!应的拟合系》数可取为0.—96也可采用式(5!.1:.3:。-3:。)进行详细计—算;
》
》 Ac—混凝土桥面板的截】面面积(mm2【);
《
! ,Asc?钢梁受压区的截面】面,积,(mm2);
】
《 A【p体外预应力—筋的截面《面积(m《m2);
—
】。 A?。r塑性中和》轴上:侧混凝土桥面板内纵!向钢筋的截面面【积(mm2);【
【 As【钢梁的?截面面积(mm2】);
【。
:。 y—1混:凝土:桥面板?受压:区截面形心》至钢:梁受拉区截面形心】的,距离(mm);
】
【 : , y2钢梁》受压区截面形心【至钢梁受拉》区截面形心》的距:离(mm);—
:
》。 y—3体外预应力筋的】截面形心至钢—梁,受拉区?截面形心的距—离(mm)》;
:
?
】y4:混凝土桥面板内【纵向钢筋的截面形心!至,钢梁:受拉区?截面形心的》距离(m《。m,);
《
《 , 》σpu,d》体,外预应力筋的极限应!力设计值(MP【a)按?本规范第5》.1.4《条计算;
!
》 fcd混—凝土的抗压强—度设计?值(MPa)—;,
,
— ? fd钢材的抗】拉强度设《计值(MPa);
!
! fs《d混凝土桥》面板内纵向》钢筋的?抗拉:强度设计值(—M,Pa:);
?
— , r剪—力,连接程度;》
,
— nr【一个剪跨区的抗剪连!接件数目剪跨区的】确定见?本规:范第:7.5?.2条;
》
】 Ncv一【个抗剪连《接件的?抗剪承?载力设计值(MP】a)按本规》范第7.2节的有关!公式:计算
》
,
—2 ?塑性中和《。轴在混凝土桥面板内!(图5?.1.3-2)【即,Acfcd+Arf!sd≥A《sfd+σp—u,dA《p时抗弯承》载力应符合下列公式!。要求
》
!式中Acc塑—性中和轴上》侧混凝土桥面板【的,面,。积(mm《2);
》
:
】bc混凝土桥面板】的有效宽度》(,mm:);
《
》 ? χ混凝》土桥:面板受?压区高度(mm)】;
!。 《。k考虑滑《。移,效应:的拟合系数可取为】0.9?4也可?采用:式(5.1.—3-:7)进行精确—计算
】。
《
图?5.1.3-2 !塑性中和轴》在混凝土桥面板【内时的组合》梁截面及应力图形
!
5—.1.4 体外】预应:力筋:的极限应力应按下】列公:式计算
《
【
:。
式中σpu【体外预应力》筋的极?。限应力(MPa【。);:
:
?
》 σp《e体外?预应力筋的》有效应力(MPa)!;
【 σ【pu,?d,体外预应力筋的极限!应力设?计值(?M,Pa);《
《
《 γ》pu考虑材料性能】、结构体系等因素的!分项系?数可取1.2—;
】 △—σpu体外预应力筋!的极限应力增—量(MPa》),
《
△σp!u可按下列公—式进:行计算
【
: ?。 若Ac《fc:d+A?rf:sd<As》f,d+Apσpe则】塑性中?和轴在钢梁截面【内
】
— 若A》。cfcd+Arf】sd≥As》f,d+:Ap:σpe则初步判断塑!性中和轴在混凝【土桥面板截面—内
】
?
将式(!5.1.《4-4)计》算的:△σpu《代入判别《式若Acfcd【+Arfsd—。<Asfd+Ap】(σpe《+△σpu)需重新!按塑:性中:和轴在钢梁》截面内的《情况:计算△σpu即采】用式(5.》1.4-3)
!
,
此时应!力设计值尚应符合下!。式要求
—
?σpu,《。d≤fp《d ? — (5?.1.4-5—)
式中!fpd体《外预应力筋的抗拉】强度设计值(MPa!)可按本规范表3】.4.3《取值;
】。
: I—c混凝土桥面板【截面的惯性》矩(mm4);
】
?
I!s钢梁截面的—惯性矩(mm4)】;
【 H组合!。梁截面高度(mm】);:
! L《组合梁计算》跨度(mm)—。
: