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
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: : 截面法向应力计算!的基本假定是
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,。
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》。 ,(1)混凝土与钢】梁连接为完全—连接:。不考虑滑移;
【
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》 (2)组合【梁弯曲时《符合平截《面假定?;,
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】(3)?收缩徐?变产生的法》。向应力可采》用叠加原《则
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《 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
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—混凝土?桥面板板顶应力【
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《
《 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
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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
【
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按照!本规范、Ayyu】b B.《M.Pre》stressed !C,。omposite】 Girders !Under》 Posi》t,i,ve Momen】。t(ASC》E Jou》r,nal of S】。。。tr:。uct?。ur:al Engi【neering19!9011《。6(:11)2《。93:1-2951)【、Hoadl—ey: P.GBeha】vior《 o:f Prestr】ess?ed Compos!ite? Ste《el Beams】(Jo?urna《l of《 Structu】ral? Div《ision —。ASCE19639!(3)21-—34)和《N,ie J.G.E】xperiment!al ?and Analy!tica《l St《ud:y of P—r,estre》sse?d SteelC】onc?ret?e Co《mposite【 B:eams C—ons?idering【 Slip Eff!ec:t(ASCE J】our?nal 《of Str—uctural【 Engine【ering20【07133(4)5!305?4,0):。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《。.2Pu、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、0.4【Pu时预应力筋弹性!应力增量与试—验值:的平均误差分—。别,为11.3%和11!.,0%标准差分别【为0.187和【0.139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0.0《08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 D【60中汽车》荷载的准永久—值(准永久》值系数0.4不【计冲击力)
】
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? 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—199?0年CEBFI【P Mod》e,l Co《de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 D!6,2-20《04附录F徐—变最终值计算—的说明如《下
》
CE】BFIP《 Model Co!de对混《凝土徐变系》。数的计算考》虑了持续《时间或加载后时【。间,70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 —D62按1》0年延续期》计算本规范认—为1:0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
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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
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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
】。
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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
》
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式?中εcs(》tbts)收缩开始!时,的,龄期为ts》计算考?虑的龄期为》tb时的收缩—应变;
! 》 εcs《(∞t?s)收缩开》始时的龄期》。为ts的《收缩应变最终值【。
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