4,基本規(guī)定4,1.一般規(guī)定4 1 1 承載能力極限狀態(tài)計算包括了持久狀況及偶然狀況下構件截面的承載能力計算,以及穩(wěn)定,傾覆.疲勞的計算。在作用及荷載的組合中,截面抗彎,抗剪承載能力以及整體穩(wěn)定計算時效應組合按照基本組合、傾覆計算和疲勞計算時效應組合按照標準組合、表1,正常使用極限狀態(tài)計算包括了持久狀況下構件的撓度,抗裂性及應力等驗算.應力驗算是用工程實踐經驗來控制結構的正常使用狀態(tài)。實質上也是強度計算的補充,短暫狀況一般可以采用應力控制,但對于結構受力狀態(tài)比較復雜的施工工況、也應該進行承載能力及變形的驗算及控制 組合橋梁由于其施工順序對結構的應力及變形狀態(tài)影響較大,在計算應力及變形時。應考慮施工順序的影響,表1、驗算內容及荷載組合表4。1,2。設計基準期是為確定可變作用等的取值而選用的時間參數,采用以可靠性理論為基礎的極限狀態(tài)設計法需要確定選定的時間段.將其作為評定各種可變作用取值及與時間相關的材料性能取值的依據 這個時間段即為設計基準期.基準期內的結構安全并非絕對意義上的安全。而是結構的可靠指標滿足目標指標。在統(tǒng)計基準期中概率意義上的安全。根據國家標準,工程結構可靠性設計統(tǒng)一標準。GB、50153,2008附錄A第A。3 2條.橋梁結構的設計基準期應為100年,4。1 3。設計使用年限是設計規(guī)定的結構或者構件不需要進行大修即可按預定目的使用的年限,即橋梁在正常設計.正常施工、正常使用、正常維護下達到的使用年限,根據國家標準 工程結構可靠性設計統(tǒng)一標準 GB,50153,2008附錄A第A,3,3條.橋梁結構的設計使用年限按照本規(guī)范的表4,1、3的規(guī)定采用,4。1,4、本條規(guī)定了本規(guī)范適用的鋼,混凝土組合橋梁的基本形式,實際設計中.斷面的形式與跨徑有一定的關系,一般簡支梁當跨徑不大于35m時可采用工字形鋼梁、大于35m宜采用槽形鋼梁、對于連續(xù)梁??鐝娇蛇m當加大.但邊跨與中跨之比不宜小于0,70,鋼與混凝土組合截面的中心軸一般宜置于鋼梁截面內、4。1、5,梁受彎時.混凝土橋面板由于剪滯效應,在橫向同一纖維層上的法向應力呈不等值。初等材料力學方法的平截面假定不成立,但可采用高等材料力學方法進行求解,在保證工程設計計算精度的前提下、為了能用簡便的初等材料力學公式求解,采用了有效寬度的概念,按照峰值應力相等或者應力體積相等的原則對計算寬度進行折減、使得按初等材料力學公式求解的應力等于按高等材料學方法求解的峰值應力、或應力體積相等、本條系參照歐洲規(guī)范 Eurocode,4.Design.of。composite、steel、and.concrete.structures,以下簡稱歐洲規(guī)范4.中關于組合梁有效寬度的規(guī)定采用、4.1 6,鋼,混凝土組合梁在混凝土橋面板內布置的預應力筋的應力損失因素與混凝土梁是基本一致的 體外鋼束一般沒有先張法預應力的做法、故體外鋼束的預應力損失因素少了預應力筋與臺座之間的溫差一項、受鋼結構的約束.鋼?;炷两M合梁的混凝土橋面板的收縮徐變作用會引起整個截面內的約束應力、導致混凝土收縮徐變應變由于鋼結構約束而呈現(xiàn)出組合梁的特點,其應變值一般較混凝土梁要小,故收縮徐變因素引起的預應力損失需要考慮這個特點.可根據預應力重心處由于收縮徐變作用引起的應力重分布后的應力增量.應變增量,來計算相應的預應力損失 對于體外預應力,收縮徐變會增加結構的變形量.一般體外鋼束的預應力值會略有增加而不是降低,如偏安全地簡化計算.可不計收縮徐變因素引起的體外鋼束預應力損失、4、1 7.混凝土的收縮徐變模型系采用行業(yè)標準.公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范 JTG、D62。2004中附錄F的計算模型,此模型是基于、CEB,FIP,Model,Code、中的公式.按一般硅酸鹽水泥或快硬水泥的影響系數修正.并針對C50以上的混凝土進行了折減。詳見行業(yè)標準。公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范。JTG,D62,2004條文說明第6。2,7條。4、1.8 組合橋梁的鋼結構與混凝土橋面板結合后、在整體升降溫的作用下、由于鋼與混凝土不同的線膨脹系數 截面內會產生約束自應力,在梯度溫度的作用下,截面內會產生自應力 對于超靜定結構 截面的自應力還會引起二次內力 整體升降溫作用及梯度溫度作用的取值與行業(yè)標準 公路橋涵設計通用規(guī)范 JTG.D60、2004第4 3,10條規(guī)定一致,在一定的時間周期內,鋼.混凝土組合梁上表面的溫升.溫降將導致梁部經歷最高。頂面溫度高,最低 頂面溫度低 溫度的變化.由于鋼和混凝土的導熱性能不同使二者溫度沿梁截面高度方向產生梯度而產生內力.當環(huán)境溫度變化保持一段時間后,二者溫度趨于一致。該內力逐漸消失.故梯度溫度產生的內力是短期的.所有研究均顯示.梯度溫度沿梁截面高度的分布是非線性的。且一般可表達為兩種分布形式、分段折線形式 稱為 一般形式 混凝土橋面板均勻升降溫形式 稱為.簡化形式。采用一般形式的主要規(guī)范有我國的.公路橋涵設計通用規(guī)范 JTG,D60,2004 英國的、鋼.混凝土和組合梁橋規(guī)范、BS5400,PART2。1978,Steel.concrete、and composite.bridges,Part.2,Specification for。loads。美國各州聯(lián)合規(guī)范,AASHTO、LRFD,Bridge,Design,Specifications.Third。Edition.2004、等 此外,2003年中南大學對青藏鐵路組合梁試件進行了降溫試驗而得到的梯度溫度分布形式和2004年廣東省建筑設計研究院對觀音沙大橋、跨徑65m。2,120m.65m剛構橋?;炷料淞簲嗝鏈y試的豎向梯度溫度也接近此分布形式 采用簡化形式的主要規(guī)范有我國的公路標準 公路橋涵鋼結構及木結構設計規(guī)范,JTJ 025、86.我國的鐵路標準 鐵路結合梁設計規(guī)定。TBJ 24 89,日本規(guī)范,鋼道路橋示方書I鋼橋篇,歐洲規(guī)范BS。EN 1991,1,5 2003.Eurocodel。Actions.on.strucures.Part。1,5,General.actions,Thermal,actions、同時采用了上述兩種形式,可見 組合梁梯度溫度的分布形式受區(qū)域溫度的分布情況影響不大 主要受材料的熱傳導性能控制,對于鋼、混凝土組合梁梯度溫度的取值,各國、一般形式,的溫度取值差別較大,美國把全國分為四個溫度區(qū),梯度溫度的升溫最大值為21、30,降溫最大值根據鋪裝類型分別為升溫最大值的.30.混凝土鋪裝。和,20。瀝青混凝土鋪裝.英國規(guī)范梯度溫度的升溫最大值為16,降溫最大值為 8,歐洲規(guī)范與英國規(guī)范相同。各國簡化形式的溫度取值比較接近,分別為混凝土橋面板比鋼梁溫度高,低10.15。參照國內外規(guī)范,本規(guī)范沿用了我國現(xiàn)行行業(yè)標準 公路橋涵設計通用規(guī)范,JTG、D60的規(guī)定