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4 《基本规定
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《
:4.:。1 一般规定
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4.1!.,1 承载能力极】限状态计《算包括了持久状况及!偶,然,状况下构件截面的承!载,能力计算以及稳【定、倾覆、》疲劳的?计算在作用》及荷载的《组合中?截面抗弯、抗剪承载!能力以及整体稳定计!算时效应组》合按照基本组合【;倾覆?计算和?疲劳计算时》效应组?合按照标准组合【(表1)
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正常】使用极限状态计算包!括了持久状况下构件!的挠:度、抗裂性及应力等!验算应力验算是【用工程实践》经验来控制结—构的正常使用状态】实质:上也是强度》计算的?。补,充
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《。 : 短暂《状况:。一般可以采用应力控!制但对?。于结:构受力?状态比较复》杂,的施工工况也应该】进行承载能力及【变形的验《算及控制
】。
—组,合桥:梁由:于其施工顺序—对结:。。构的应力及变—形状态影响较—大在:计算应力及变形【时应考虑施》工顺序的影响
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《表1 ? 验算内容及荷载】组合:表
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《
4.【1.2 设计基】准期是为确定—可变作用等的取值】而选用的时间参数采!用以可靠性理—论,为基础?的极限状态设计法】需,要确定选定的时间】段将其作为评定【各种:可变作用《取值及与时间相关的!材,料性:能取值的《。依据这个《时,间段即为《设计基?。准期基?准期内的结构安【全并非绝《对,意义上的安全而是】。结构的可《靠,指标满足目标指标在!统计基准期中—概率意义上的安全根!据国:家标准工程》结构可?靠性设计统一—标准GB 》50153-20】08附录A第—A.3.2条桥【梁结构的《设计基准《。期应:为100《年
《
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4.1》.3 设计使用】年,限是设计《规定的?结构:或者构件不》需要进行大》修即可按预》定目:的,使用的年限即桥梁在!正常设计、》正常施工、正常使】用、正常维护下【达到的使用年—限根据国家标准工】程结构可靠性—设计统一标》准GB 50—153-2》008附录A第A】.3.3条桥梁【结构的设计》使用年限按》照本规范《的表4.1.—3的规定采用
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4.1—.4: 本条《规定了本规范适用的!钢-混凝土组合【桥梁的基本形—式实际设《计中断面的形—。式与跨径《有一:定的关系一般—简支梁当跨径不【。大于35m时可采】用工字?形钢梁大《于35m宜采用槽】形,钢梁对于连续梁跨径!可适当加大但边【跨与中跨之比不【宜,小于0.7》0钢与混凝土组合】截面的中心轴一【般宜置于钢梁—截面内
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4.1.—5 梁受弯时混】凝土桥面板由于剪】滞效应在横》向同一纤维》层上的法向应力呈】不等:值初等材料力学方】法,的平:截面假定不成立但】可采用高《。等材料力学方—法进行?求解在保《证工程设计计算精度!的前提下为了能用】简便的初等》。材料力?。学公式求解采用【了有:效宽度的概念按【照峰:值应力相等或者应力!体,积相等的原则对计】。算宽度进行折减使得!。按初等材料力学【公式求解的》应力等于《按高等材料》学方法?。求,解,的峰值应力》(或应力体》积相:等)
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? 本》条系参照欧洲—规,范Euroco【d,e 4Design! of compo!s,ite st—eel and【 conc》r,ete s》tructure】s(以?下简称欧洲规范4)!中,。。关于组?合梁有效宽度的规】定采用
【
4.1》.6: 钢-混凝土组】。合梁在混凝土桥面】板内布置的预—应力筋?的应力损失》因素与混凝土梁是】基本一致的体外钢】束,一般没有先张法预应!力的:做法故体外》钢束的预应力损【失因素?少了预应力筋—与,。台座之间的温差一项!
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【 受钢结构的约】束钢-?混凝土组合梁的混】凝,土桥面板的收缩徐】变作:用会引起《整个截面《内,的约:束应力导《致混凝土收缩徐【。变应变由于钢结构约!束而呈现出组合梁的!特,点,其应:变值一般较混凝【。土梁要小故收缩徐变!因素引起的预—。应力损失需要—考虑这个特》点可根据预应力【重,心处由于收缩徐【变作用引《起的应力重分布后的!应力增?量(应变增量)来计!算相应的预》应力损失
【
? 《对于:体外预应力收—缩徐变会增加结构】的,。变形量?一般体外钢束的【预应力值会略有增加!而不是降低》如偏安全《地简化计算》可不计收缩徐变因】素引起的《体外钢束预》。应力损失
【
,。
4.1.7 】 ,混凝土?的,收缩徐变模型—。。系采用行业标—。准,公路钢筋混凝土及】预应力混《凝土:桥涵:设计规范JT—G D62》-2004中附录F!的计算模《型此模?型是基于C》EBFIP Mod!el Co》de中的公式按一般!。硅,酸,盐水:泥或快?硬水泥?的影响系数修正并】针对C50以上的混!凝土进行了折—减
【 详》见行业标准公路钢筋!混,。。。凝土及预应力混凝】。土桥涵设《计规范?JTG D》。。62:-2:00:4条文说明第6.2!.7条
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4》.1.?8 组合》。桥梁的?钢结:构与混?。凝土桥面《板结合后在整体【升降温的作用下【由于钢?与,混,凝土:不同的线膨胀系【数截面内会产—生约束?自应力在《梯度温度《的作用下截面内会】产生自?应力对于超》静定结构截》面的自应力》还会:引起二?次内力
!。 整体升降温!。作,用及梯度《温度:作用的?取值:与行:业标准公《路桥涵设计》通用规范JTG D!60-2004【第4.3.10条规!定一致
—。
?。 , ?在一定的时间周期】内钢-?混凝土组合》梁上表面的温升、】温降将导致梁部【经历最高《(顶面温度高)【、最:低(顶面温度低)】。温度的变化》由,于钢和混凝土的导】热性能?不同使二者温度沿梁!截面高度方》向产生梯度而—产生内力当》环境温度变化保持一!段时间后二者温度】趋于一致该内力逐】。渐消失故《梯度:温度产生的内力【是短期的《
【 所有研究均】显示梯度温度沿【梁截面高《度,的分布是《。非线性的且一般可表!达,为两种分布形式【分段折?线形:式(称?为“一般形式”)混!凝土桥面板》均,匀升降温《形,式(称为“简化形式!”)采用《一,般形式的《主要规范有我国的公!。路桥涵设《计通用规范JTG】 ,D6:0-200》4、英国的钢-混】凝土和组合梁桥规】范BS?。540?0PART21【978(Stee】lconc》ret?e and com!。。posite b】r,id:g,esPa《rt: 2Specifi!cat?ion fo—r loa》ds)?、美:国各州?联合规?范(:AASHTO L】RFD Br—。idg?e D?esign S【peci《fic?ationsTh】。i,。rd: Editi—on2004—。),等此外2003年中!南大学对《青藏:铁路:组合梁试件进行【了降温试验而得到】的梯度温度分布形式!和2004年—广东:省建筑设计研究院对!观音沙大桥(跨径】65:m+2×《。120m+65【m刚构桥)混凝土箱!梁断面测《试的竖向梯度温度也!接近此分布形式采】用简化?形式的主要规—范有我国的公—路标:准公路桥《涵钢结构及木结【构设计?规,范J:T,J 025-8【6、我国的铁—。路标准铁路》结,合梁设?计规定TBJ 2】。4-89、日本规范!钢,道路桥示方书I【。钢桥篇欧洲规—范,BS EN 1【991-1》-,5200《3(Eurocod!elAc《。tions o【n stru—curesPa【rt 1-5G【enera》l :a,ctionsTh】ermal》 ac?tions)同【时采用了上述两【种形式可《见组合梁梯》度温度?的分布形式受区域】温度的分布情—况影响?不大主要受材—料的热传导性能控】制
! 对于《钢-混凝土组合梁】梯,度温:度的取值各国“一般!形式”的温》度取值差别》较大美国把全国分】为四个温度区—梯度温度的升温最大!值为:21℃~30℃【。降温最大值根据铺装!类型分别为升温最大!值的-?30%(混凝土【铺装)和-》2,0%(沥青混凝【土,铺装);《英国规范梯度温【。度的升?温最:大值为16℃—降温最?大值为-8℃—;欧洲规《。范与英?国规范相同;—各,国简化?形式的温度取值比】较接近分别》为混凝土《桥面板比钢梁—温度高、低1—0℃~15℃—参照国内外规范本规!范沿用了我国现行】行业标准《公路桥涵设》计通用规范JTG !D60?的规定
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