6》.2 ? 应力验《算
》
:
,
6.2.1 】组合梁截面混凝土与!钢梁的法向应力【计算包括外》荷载作用下的应力、!收缩徐变《及温度等《作用在截面内产生的!自应力(《应力:重分布)以及超静】定结:构中可能《的二次效应的—应力:。
【 截《面法向应力计算的基!本假:。定是
! , :(1)混凝土与【钢,梁连接?为完:全连接不考虑滑移;!
【 (2)组【合梁弯曲时符—合平截面假定—。;
! :(3)收缩徐变【产生的法向》应力可采用叠加原】则
】 ?计算弯矩及预—应力作?用产生?。的截面法向应力【时一般采用》弹性模?。量比的方法》将两种材料的—截面折算成一种材料!的截面按照》。。初等材料力学的公】式进行计算
】
》 考虑施工顺序】的不同可采用不【。同,阶段的截面特性进行!计算当采用组—合截面形《成,后落架的施工—方法时?组合梁的自重—及其上荷载都作用在!组合截?面,上采用组合截—。面特性进行计算当采!用组合?截面形成前钢—梁需要单独受力【的,施工方法时应力计算!需要分阶段进—行在施工阶段(即第!一,阶段受力《。状态)组合梁尚【未,形成组合截》面钢梁应单独承担其!。自身重?量、:湿混凝土重量和【。施工荷载等;在【使,用阶段(即第—二阶段受力状态【)混凝土硬化达到设!计强度钢梁与混凝土!桥,面,板形成组合截—面,共同:承担后续施》加的荷?载
《
,
—考虑:徐,变作用影《响时可采用有效弹】。性,。模量比方法》(按本规范》第6.2.3—。条,)进行计《算对于不同的—基本作用采》。用不同?的徐变因子》来体现?徐变影响的程度【计算得到的应力【为基本作用与徐变影!响共同产生的法向】应力:如外荷载(考虑至】t时刻的徐》变影响?。)作:用下的法向》应力为
《
— 混《凝土:桥面板板顶应力
】
:
【
徐变】影响的法向应力也可!按本规范第6—.,。2,.5:条基于有效弹性模】量的虚拟荷载法单独!计算基本思路与【。计算公式详》见,本,规范附录B
【
,
? 组合梁的混!凝土收?缩徐变?、,。温度作用在》静定结构中不产【生截面弯矩但在截面!内产生?。约束:自应力;《在超静定结构—中,这些作用引起的变】形会产?生二次?应力温度梯》度产生截面》自应力整体升—降温由于材料—的线膨胀率的—差异也产生截面【自应力徐变》对收缩?、温度的影响一般】认为温度为短期作】用不:考虑徐变影》响,;收缩?为长期作用考虑【徐变的影《。响(混?凝土受拉《徐变)计算也可按】照有效弹性》模量法进行折算【影响的效《果等同于收缩作用】的,折减
【
,6.2.2 本条!给出了体《外预应?力筋弹性应》力增:量,和弹性应力的计【算公式一般情—况,下弹性应《力增量计算值较【小可忽?略计算;当忽—略后可能导致结【构不安全时可采用】式(:6.2.2-—2)进行详》细计算
《
:
— 按照本《规范、Ayyub !B.M.Pr—estresse】d C?ompo《site Gi【rders U【。nder Pos】itiv《e Moment(!ASCE J—ournal— of Struc!tural》 E:ngineerin!g19?901?16(11)2【931-2》951)、Hoad!le:y P.GBeha!vior of 】P,restres【sed C》omposite】 St?eel Be—ams(《Jour《nal 《of S《tructu—ral Div【ision AS】CE1963—。9(3)21-3】。4)和Nie— J:.G.E《。x,perimenta!l and —Ana?lytic》。al Study !of Prestr!essed Ste!elConcret!e Co《mposite 】Beams》 Co?nsidering! S:li:p Ef《fect(AS【CE J《o,u,rnal《 of Struc!tura《。l Engi—ne:ering200】7133(》4):530540)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根预应】力钢-混《凝土组合梁在P【=0.2P》u、0.《4Pu(《Pu为组合》梁的极限荷》载):时的预应力筋的应力!增量和?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20【10)结果表明不同!荷载作用下》按本规?范公式计算得到【的,预应力?筋弹性应力增—量值和应《力值与?试验值的误差较【小(在?P,=0.?2Pu、0.4P】u时预应力筋弹【性应:力增量与试验值的平!均误差分别为1【1.3%和》11.0%标准差分!别为0.18—7和0.1》39预应力筋应【力值的?平,均误:差分别为0.2【%,和0.6《%标准差分》别为0.008和0!.014)
!
6?。.2.3 》 ,本,条参考欧洲规范【4给出?了,考虑混凝土徐变影】响的有效弹性模【量法
—
》。。 混凝?土徐变作用产生的效!应是依附《于其:。他,基本作用《下的徐变作》。用效应?是增加或者减少【。基本作用效应—没有其他的基本作用!也就没有徐变—作用采用有》效弹性模量法简化计!算时不同的基本【作用的徐变影响不】相同故?相应的混凝土有【效弹:性模量?也不同数值》。通常:取决于?荷载或?作,用的类型徐变的影响!通过徐变因子(或】称徐:变影响?系,数)来体现当结构】受到多种作用时【徐变的影响效—应可:简化应用叠》加原理进行组合
】
》 有效弹【性模量的公式及参数!取,值与欧洲《规,范,4一致
《
》 : 汽车荷载是一】种长期作用一般认】为徐变对其作用【的效应也有影响【可按:。拟恒载的方》法考虑即汽车荷载】折减:后作为基本作用然】后计算徐变作用【的,影响考虑《徐,变影响的《汽车荷载基》本作用可采用现【行行业标准》。公路桥涵设计通用】规范JTG D6】0中汽车荷载的【准永:久值(准永久值系数!0.4不计冲击力】。)
:
,
,
采】。用有效弹性模量法计!算徐变作用的影响】效应时可采用两种】。。方法
《
— (1)与基本】作用合并一起计算】采,用有效弹性模量法】进行截面换算求得的!效应为基本作用【。与徐变?影响:的叠加值
】
—(2)与基本作用】分开单独《计算徐变对各—基本作用《的影响效应此—时基本?作,用效应计算时—采用真实弹性模【量进行截面换算徐】变,影响可采用虚拟荷】载法进行《计算根据基本—作用下的《徐变应变换算成【虚拟荷载进行效应】计算求?得的效应为徐—变,作用的增《。。量
—
: 徐变系—数最终值的计算系根!据1990年C【EBFIP》 Model C】ode提《供的公式计算得到】具体公式《可参见现行》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 D62!-20?04附录F徐变【最终值计算的说【明如下
【
CEB!FIP Mod【el: Code》对混凝土徐变系数的!计算:。考虑了持续时—间或加载后时间【7,0年我国现行行【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按10《年延续?期计算?本规范认为10年】以后:。徐变系?数值:增,。长,不,可忽略?因此本?规范取t→∞时的】徐变:系数为徐变最终值并!建议计算徐变时【取其:最终值
》
6》.2.4《 , 本条给出了预【制或现?浇混凝土桥面—。板收缩系《数的计?算
:
:
— ,同条文说明6.2】.3:条本规范《取t→∞时》的收缩应变为收缩应!。变最终值并》建议计算收缩—应变时取其最终值
!
】 由于收缩》作用是在混》。凝土桥?。面,板与钢梁结合后产生!。效应为区分现—。浇桥面板与预—制桥:。面,不同的收缩作—用本规范给》出了结合时对—应混凝土龄期的收缩!折减系数表混凝土构!件的收缩量计算可采!用名义收缩系数乘以!收缩折减系数收缩】折减系数《是考虑钢与混凝土桥!面板结合前》。发生的龄《期对收缩应变—值进行的折减采用下!列公式计算得到【
【
式中ε!cs(tb》ts)收缩》开始时的龄》期,为t:s计:。算考:虑的龄?期为:tb时的收》缩应变;
》
》 》 ε:cs:(∞ts)收缩开始!时的龄?期为t?s的收缩应》变最终值
—