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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
【
《 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
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》 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
【
【
《
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【 5015》3-:2,。008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 5015】3-200》8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
【。
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3》5,m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《.70?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)
】
》 : 本条系参照欧洲!规范E?urocode【。 4Des》ign of— comp》osite —s,teel a—nd c《oncret—e :struc》tur?es(以下简—称欧洲?规范4)《中关于组合梁有【效宽度的规定采用
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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
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》 :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
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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JTG— D6?2-2004中附录!。F的计算《模型此模型是基于】CE:BFIP M—odel Cod】e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
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? , ?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,6,2-2004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】
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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 —D60-2》0,04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
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》 , 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 D60-2!004、英国的钢】-混凝土和组合梁】桥规:范B:。。S540《0PART2—1,978(《Steel》c,on:。crete》 ,and? compos【。ite br—idge《sPart》 2Specifi!cati《。on ?for l》oads)、—美国各州联合规范(!AASHTO L】RFD 《Bridge D】esign Spe!cifica—tions》Third Ed】ition20【04)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《65m+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》JTJ 《025-86—、我国的《铁路标准铁路结合梁!设计规定TB—J 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-?。52003(Eu】rocod》elActi—ons on st!r,ucu?re:。sP:art 1-5Ge!neral act!io:nsTh《er:mal actio!ns)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
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》 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-20%(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? D6?0的规定《。
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