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5  承载!能力极限《状态计算 ! 5.1】  抗弯承载力计算! ? 5.【1.1  按塑性理!论计算钢-混—。凝土组合梁》。。截面的?。抗弯承载力时要求构!件的稳定问题不能】先于截面塑性—前发生?故对:钢梁:板件的宽厚比作出】较严格的《限制以避《免由:于板件局部》失,稳而降低《构,件,的承载力参考欧洲规!范4的要《求采用塑性方—法设计时为了—保证:构件的塑性发展采】用钢材的力学性【能应满足强屈—比ƒu/ƒy≥1.!1,0伸长?率不小于15%相】应于抗拉《强度ƒu的应变ε】u不小于15倍【屈服时的应变εy ! :   》  受?弯钢-混凝土—组合梁根据钢结构稳!定与截面塑性发展之!间的关系按欧洲规】范4可?以分为 ! ,。   第一》类截面全截》面达到?塑,性并可?形成塑性铰(改变】结构形成内》力,重,分布)?; 《 , ,  :  : 第二类截面全【截面:可达到塑性但不能】形成塑?性铰稳?定问题先于》塑性铰出现;— ? ?    第》三,类截面截《面边:缘达到塑性稳定问题!先于全截面》塑性:出现; — ,     第四】类,。截面稳定问》。。题先于塑性出现即承!载能力完全由局部稳!定控制 —    — 第一类、》第二类截面可采用】塑性计算《截,面抗弯承《载力第三类截—面可:采用弹塑性计—算截面承《载力第四类》截面一般设计上【是不允许《采用的 】  :。   截面》的,分类按照《受压翼?缘板:及腹板各自》的,不同情况进行判【定   !  本?。条规:定,参考:了欧洲规范4的相】关规定以《第一、二《类截面进行控制 】。    】 当板件宽》厚,比不满足表5.1.!1的限值但满足本规!范构造要求》的截面时可采—用弹性方法计算截面!抗弯承载能力即【应,变满足平《截面假?定应:力应变关系满足【虎克定律截》面边缘应《力达到材料设计强】度的条件《来计算截面》承载能力《。即 ? , ro》σ≤ƒ     】   ? (2)《 , 《 式中σ基本—组,合下:钢筋、钢梁》或混凝土的计算应】力值(M《Pa);《 《 :     》 ƒ钢筋、钢梁【或混凝土的》强度设计值(—MPa)《 —    《用塑性设计方法计算!截面承载能力其最】终的极限《状态可不考》虑施工过程及徐【变、收缩、温度作用!的影响采用弹性设计!方法时其应力的极】限状态为《继承应力故应计入这!些作用的《影响 《 5》.,1.2  》。当钢梁同时》受弯受剪时》。由于腹板剪应力的存!在,截面的抗弯承载【能力会有《所降低?。。或者反过来说—当截面中有了较大的!弯矩作用后截面【的抗剪承载能力会】有所降低《    ! 对于简支》。梁一般不出现上述】情况(除了》。在跨中弯矩》最大处还有较—大的集中力作—用): ? ,     对于连!续梁的中支点处截面!。受弯受剪最大必然】。同时出现但根据试验!表明当桥面板的【纵向配筋率较大满足!A,rtƒ?sd≥0.1—5As?ƒ,d(普?通,钢筋与钢《梁的力比大于0【.15?)的要求时抗剪承载!。能力有较大》的提高抗《弯承载能力》也可不考虑剪力的】影响 》 :。。     当不满足!本条规定时抗弯承】载能力可《根据下列规定计【算 【    (1—)当剪力《设计值?。小,于50%的》。。剪力承载能力时仍可!不考虑?剪力对抗弯》承载能力的影响;】  【   (2)当【剪,力设计值等于100!%,的剪力承载能力时抗!弯承载?能力:仅由钢?梁翼缘和纵》向钢筋提《供; 《 , ?    (3)当】剪力设计值在50】%~100%的【。剪力:承载能力之间时抗】弯承载力可在上述两!种状态中线》性内插 《 5.1】.3  栓钉等【抗剪连接《件在传递钢》梁和混凝土桥面【板交界面上的水平剪!。力时会发生变—。形从而在交界面上引!。起滑移使钢-混凝】土组合梁截》面的极限抗弯强度】。降低因此在计算钢】-混凝土组合梁抗】弯,强度时应考》虑滑移效《应,。的影响本条给出了考!虑滑移效应和混凝】土桥面板内普通【钢筋作用的正弯【矩,作用下?的钢-混凝土简支组!。合梁极限抗弯强【度计算公式 ! ,  :   ?由,于混凝土桥面板【和钢梁?之间有相对》滑移:极限:状态时混凝土桥面板!和钢梁中《都存在中《和,轴钢-混凝》土组合?。梁截面抗弯强—度,计算分?四种情况混凝土【桥面板?内,中和轴?在两层钢筋之间且】钢梁内中和轴在【钢梁上翼缘》内混凝土桥面板内】。中和轴在两层钢筋】之间且钢梁内中【和轴在钢梁腹板【内混凝土桥面板内中!和轴:。在下层钢筋以—下且钢?梁内中和轴》在钢梁上翼缘内混】凝,土桥面板内》中和轴在下》层钢:筋,以下:且钢梁内中和—轴在钢梁《腹板内 【 :   ? ,本条所列的正—弯矩作用区段钢【-混凝土组合—梁抗弯强度计算公式!是结合理论》。公式和相关试验结】果拟合得《出的(详《见,钢-混凝土》组合梁单《调静力性《能和设计理》论,研究报告《钢-:。混凝土组合桥梁设】。计规范编制》组2010)混【。凝土桥面板面积计】算时:应,考虑承托的面积 ! , :   ?  按照本规范、】现行国家标》准钢结构设计规【范GB 50—。。01:7、欧?洲规范4《、美国钢结构—规范AI《。SC(S《pecificat!ion for S!t,ructura【l Stee—。l, ,Buildi—ngs? Ap?prove》d by the】 Ameri—can Inst】itute o【f St《e,el Con—s,。tr:uction Co!mmittee【2005)、英【国钢结构《规,范,British S!tande》rd:Struc》tura《l :u,se of st】。eel? w:o,。r,k :in: bu?i,l,din?gBS5《950-3》。1990、》S.ChenLo】ad carry】ing 《capaci—。ty ?。of: composit!e beams p!re:。。stressed】 ,with e—xtern》al tendon!s unde—r, positiv】e mom》。ent(Jour】。nal of 【Cons《tructi—on:al Stee【l Resea【ch2?005Vo》l.61(4)【515-530【)和聂建国》钢-混凝土组合梁】强度、变《形和裂缝的研究(】博士后出站报告【北京清?。华大:学,1994)中公式分!别,对,规范编制组》完成的试验和其他相!关试验中的》23根钢-混凝土】组合梁的《抗弯强度进行了验算!(详见钢-混凝土组!合梁单调静力—性能:和设计理论研究【报告钢-混》凝土组合桥梁—设计:规范编制组2010!)结果?。表,明按:照本规范公式计算】得到的结果》与试验?结,果误差较小(—平均误差为0.【。2,%标准差为0.0】58) 【 5.1.4 】 本条?给出了体外预应力筋!的极限应力的计算方!法体外预应力筋的】极限应力是体—外预应力筋的有效】应力加上应力增【量应力增量的—计算分为塑性中和】轴在:板内和?钢梁内两种》。情况根据《本规范编制组完【成的试?验结果应力增量【的计算公式》是根据选用的参【数进行拟合而得出的!。。   】。  按照本规—范、S.Che【nLoa《d c?arrying【 capacit】y o?。f, composi】te beams !prestre【ssed 》with ext】ernal —。tendon—s u?nde?r positiv!e mom》ent(Journ!al: of Con【structio】nal 《St:eel R》。eseach20】05Vol.61】(4:),515530)和聂!建国:钢-混凝土组合梁】强度、变《形和裂缝《的研究(博士后出】站报告北京清华大学!1994)中公式分!别对:规范编制《组完:成的试验《和其他相关试验中的!14根钢-混凝【土组合梁体外预应力!筋极限应力增量和极!限应力进行了验【算(详?见钢-混凝土—组合梁单调静力【性能和设计理论研】究报告钢-》混凝土组合桥梁【设计规范《编制组2010【)结果表《明按照?本规范公式》计算得到的预应【力筋极限应力增量和!极限应?力与试验值结果误差!较小(平均误差【分别为6.3—%和2.5%—标准差分别》为0.098和【0.035》) : ,