《預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁橋技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》且貝承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算混凝土受壓區(qū)高度工應(yīng)按下式計(jì)算:fcd^lx=fd^u^w+fd」bstC6.2.3-2)x九v=%$一C-t=——C—￡y$0.8C6.2.3-3)f2x%=h-2hy—2t=——+2c(6.2.3-4)式中：x截面中性軸位置（mm）；bsu鋼梁上翼板的寬度（mm）；==b$i—跖(mm)=b$i—跖(mm)bs]鋼梁下翼板的寬度（mm）；△久一一鋼梁上、下翼板寬度之差,

h=b$i—跖(mm)承載能力極限狀態(tài)計(jì)算兒——鋼腹板塑性區(qū)的高度（mm）,t鋼梁翼板厚度（mm）；%鋼梁腹板厚度（mm）；c——鋼梁上翼板混凝土保護(hù)層厚度（mm）；hs——鋼梁高度（mm）；h；——二期混凝土上翼緣板的厚度（mm）；鬣——二期混凝土上翼緣板的有效寬度（mm）；Md——基本組合的彎矩設(shè)計(jì)值（NDmm）；fcd——混凝土抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；fd——鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；啟——鋼材抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算623預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁的正截面抗彎承載力應(yīng)按下列方法計(jì)算:2當(dāng)中性軸在混凝土腹板內(nèi)，即4二九/時(shí)，計(jì)算中應(yīng)考慮截面腹板受壓的作用，其抗彎承載力應(yīng)按下列公式計(jì)算（圖623-圖中性軸位于混凝土腹板中的截面抗彎計(jì)算圖式承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算623預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁的正截面抗彎承載力應(yīng)按下列方法計(jì)算:xt.八xt\y°Md1Mud=fd[^su(Qg_c_2)+tbsi(hs+c----j+fc”[(4+盛~1)](623-5)fed3-b)h:+fcdbx=fdhutw+fdAbstC6.2.3-6)式中：b—混凝土工字形梁的腹板厚度（mm）。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁抗彎承載力計(jì)算時(shí)，截面受壓區(qū)高度應(yīng)滿足下列條件：%WfbsSs+c）（6.2.4-1）x>c+tC6.2.4-2）式中：x截面中性軸位置（mm）；hs——鋼梁高度（mm）；fbs——截面界限受壓區(qū)高度系數(shù)；t鋼梁翼板厚度（mm）；c——鋼梁上翼板混凝土保護(hù)層厚度（mm）。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算節(jié)中基于彈塑性理論的計(jì)算方法建立在（原）哈爾濱建筑大學(xué)完成的7片抗彎試驗(yàn)梁和由同濟(jì)大學(xué)完成的1片抗彎試驗(yàn)梁的試驗(yàn)結(jié)果基礎(chǔ)上，而且還得到了6片變截面預(yù)彎預(yù)應(yīng)力簡(jiǎn)支試驗(yàn)梁的檢驗(yàn)。計(jì)算模型中的鋼梁考慮中性軸附近客觀存在的彈性區(qū)域和鋼梁上、下緣及腹板下部的塑性區(qū)，混凝土則按矩形應(yīng)力塊考慮為塑性狀態(tài)。與試驗(yàn)結(jié)果的對(duì)比分析中，不計(jì)鋼材和混凝土的材料安全系數(shù)，并取各種材料的實(shí)測(cè)強(qiáng)度平均值進(jìn)行計(jì)算。針對(duì)等截而試驗(yàn)梁抗彎破壞時(shí)的實(shí)際受壓區(qū)高度Xs和極限抗彎承載力Mj的檢驗(yàn)結(jié)果見表1O承載能力極限狀態(tài)計(jì)算截面抗彎承載力計(jì)算表1實(shí)測(cè)與計(jì)算的芯和機(jī)值對(duì)比表試驗(yàn)梁號(hào)受壓區(qū)高度%s（cm）抗彎承載力〃u（NDm）實(shí)測(cè)值計(jì)算值實(shí)測(cè)值/計(jì)算值實(shí)測(cè)值計(jì)算值實(shí)測(cè)值/計(jì)算值W3-35.54.71.1765750637451.03W3-45.15.70.8968130582771.17W5-1一5.9—1486001325021.12W5-37.26.21.161354001340921.01W5-47.57.60.991462001262831.15W7-210.49.71.072705502592141.04W7-38.47.01.22764002738101.01同濟(jì)-15.55.11.0861000590741.03承載能力極限狀態(tài)計(jì)算截面抗剪承載力計(jì)算本標(biāo)準(zhǔn)引入以下三點(diǎn)假設(shè)：1）由于鋼梁上、下翼板中的剪應(yīng)力很小，因此忽略其抗剪作用；2）在極限狀態(tài)下偏安全地忽略混凝土的抗剪作用，認(rèn)為全部剪力均由鋼梁腹板承擔(dān)；3）鋼梁腹板上的剪應(yīng)力均勻分布，其應(yīng)力達(dá)到鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值Kd。在此基礎(chǔ)上建立了預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁的抗剪承載力計(jì)算公式（6.3.1）,由于忽略了混凝土的抗剪承載力，該公式的計(jì)算結(jié)果是偏于安全的。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.3截面抗剪承載力計(jì)算預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁的截面抗剪承載力可按下式計(jì)算，XoKt—Kzd"fvd^w^w）式中：rd——承載能力極限狀態(tài)下基本組合的支點(diǎn)剪力設(shè)計(jì)值或預(yù)彎施工階段的支點(diǎn)剪力設(shè)計(jì)值（N）,取兩者中的較大者；Yo——橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)；匕d——預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁支點(diǎn)截面的抗剪承載力設(shè)計(jì)值（N）；以——鋼材的抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；〃w、%——分別為支點(diǎn)截面鋼梁的腹板高度和寬度（mm）,承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.3截面抗剪承載力計(jì)算鋼腹板應(yīng)滿足抗剪受力要求,鋼腹板應(yīng)滿足抗剪受力要求,(ooKnax3.3一，Jd^w鋼腹板應(yīng)滿足抗剪受力要求,(ooKnax3.3一，Jd^w其最小厚度可按下式確定:YoVdfvd^w-twmln鋼腹板應(yīng)滿足抗剪受力要求,(ooKnax3.3一，Jd^w其最小厚度可按下式確定:YoVdfvd^w-twmln(632)Kd——承載能力極限狀態(tài)下基本組合的支點(diǎn)剪力設(shè)計(jì)值(N)。y?！獦蛄航Y(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)；/、4d——分別為鋼材的抗拉壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和抗剪強(qiáng)度設(shè)計(jì)值(MPa)；，wmin按構(gòu)造要求的鋼腹板最小板厚(mm)，不應(yīng)小于8mm；〃w、%——分別為支點(diǎn)截面鋼梁的腹板高度和寬度(mm)。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6承載能力極限狀態(tài)計(jì)算一般規(guī)定預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁橋應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)的要求,對(duì)構(gòu)件進(jìn)行抗彎承載力及抗剪承載力驗(yàn)算。在進(jìn)行承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，應(yīng)采用作用的基本組合，組合中汽車荷載應(yīng)計(jì)入沖擊系數(shù)；結(jié)構(gòu)材料應(yīng)采用強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。栓釘連接件一般規(guī)定預(yù)彎鋼梁的上翼板頂面和下翼板底面應(yīng)設(shè)置連接件。連接件的形式宜選用栓釘連接件，其數(shù)量應(yīng)由計(jì)算確定。簡(jiǎn)支鋼梁上緣與二期混凝土黏結(jié)的連接件應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)設(shè)計(jì)，其數(shù)量可按連接件的抗剪承載力設(shè)計(jì)值計(jì)算確定，并應(yīng)滿足本標(biāo)準(zhǔn)8.3節(jié)規(guī)定的構(gòu)造要求。簡(jiǎn)支鋼梁下緣與一期混凝土黏結(jié)的連接件，宜按彈性狀態(tài)確定栓釘?shù)臄?shù)量。栓釘連接件連接件設(shè)計(jì)821預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合簡(jiǎn)支梁的鋼梁上緣栓釘連接件的數(shù)量可按下列方法確定：1在承載能力極限狀態(tài)下，一個(gè)栓釘連接件的極限抗剪承載力設(shè)計(jì)值％應(yīng)由下式確定：Vsu=min{0.43i4sJEJcd，（8.2.1-1）式中：曦——栓釘連接件的極限抗剪承載力設(shè)計(jì)值（N）；A栓釘桿的截面面積（mnr2）；fsu——栓釘材料的抗拉強(qiáng)度最小值（MPa）；JoLI，d、Ec——分別為混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和彈性模（MPa）栓釘連接件8.2連接件設(shè)計(jì)1一個(gè)剪跨范圍內(nèi)鋼梁頂面所需連接件總個(gè)數(shù)應(yīng)由下式求出:(8.2.1-2)VcVc=l,lbsuCfcdVc=Vc=l,lbsuCfcd(8.2.1-3)式中：n一個(gè)剪跨范圍內(nèi)的栓釘連接件個(gè)數(shù)（個(gè)）；Vc——鋼梁頂面以上混凝土的極限壓應(yīng)力之和（N）；b鋼梁上翼板寬度（mm）；C——鋼梁頂面到預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁頂面的距離（mm）；九——二期混凝土的抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa）；a——連接件抗剪承載力折減系數(shù)，正彎矩區(qū)段a=1.0；負(fù)彎矩區(qū)段-0.9。栓釘連接件8.2連接件設(shè)計(jì)短暫狀況下預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合簡(jiǎn)支梁的鋼梁下緣栓釘連接件的數(shù)量可按下列方法確定：1一個(gè)栓釘?shù)膹椥钥辜舫休d力設(shè)計(jì)值［Vsu］可按下式計(jì)算：\ysu］=0.75%u(8.2.2-1)式中：［曦］——預(yù)彎階段栓釘連接件的彈性抗剪承載力設(shè)計(jì)值(N)；曦一一栓釘連接件的極限抗剪承載力設(shè)計(jì)值(N)，按本標(biāo)準(zhǔn)公式(8.2.1-1)計(jì)算。栓釘連接件連接件設(shè)計(jì)2預(yù)彎梁反彈階段的受力狀態(tài)及剪力分布（圖822）中P。為設(shè)計(jì)預(yù)彎力；質(zhì)為鋼梁和一期混凝土自重引起的剪力，反彈計(jì)算時(shí)可偏安全地忽略隱的影響。栓釘連接件連接件設(shè)計(jì)3在支點(diǎn)與加載點(diǎn)之間可按下式設(shè)計(jì)栓釘連接件：年也0[&J（822-2）<1式中：Po——設(shè)計(jì)預(yù)彎力（N）,按公式（522-1）計(jì)算；u——按縱橋向每排一個(gè)栓釘連接件考慮的栓釘間距（mm）；S一鋼梁下翼板以下的混凝土換算截面繞預(yù)彎梁換算截面重心軸的靜矩（mn?）,見本標(biāo)準(zhǔn)圖C0.2；I、——預(yù)彎梁換算截面繞其自身重心軸的慣性矩（mm4）,應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)公式（C.0.2-2）計(jì)算。4在梁的中部即兩個(gè)加載點(diǎn)之間，可取支點(diǎn)與加載點(diǎn)之間的栓釘連接件間距的一半，或按構(gòu)造要求布置栓釘連接件。栓釘連接件連接件構(gòu)造要求預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁栓釘連接件的一般構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：1連接件的外側(cè)邊緣與鋼梁翼板邊之間的距離不應(yīng)小于50mm。2設(shè)置連接件的鋼板厚度取值時(shí)，栓釘直徑不得大于鋼板厚度的1.5倍。3連接件剪力作用方向的中心距不應(yīng)小于栓釘直徑的6倍，且不得小于100mm。4與剪力作用垂直方向的連接件中心距不應(yīng)小于栓釘直徑的4倍，且不得小于80mm。5鋼梁上下緣的栓釘連接件可在相應(yīng)的剪跨區(qū)段內(nèi)均勻布置，且橫向不宜少于兩排。栓釘連接件8.3連接件構(gòu)造要求鋼梁上緣栓釘連接件的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：1連接件抗掀起端頭的底面位置應(yīng)高于底部鋼筋以上30mm；2栓釘?shù)拈L(zhǎng)徑比不應(yīng)小于4；3連接件的最大間距不得大于400mm；4連接件的長(zhǎng)度可以伸入到橋面鋪裝混凝土中，但不宜超過30mm。栓釘連接件8.3連接件構(gòu)造要求鋼梁下緣栓釘連接件的構(gòu)造應(yīng)符合下列規(guī)定：1栓釘?shù)闹睆揭藶?0mm；當(dāng)采用直徑為13mm的栓釘時(shí)，其長(zhǎng)徑比不應(yīng)小于3；2鋼梁下緣栓釘頭的混凝土凈保護(hù)層不得小于10mm；3連接件的最大間距不得大于300mm；4一期混凝土中的栓釘連接件宜采用梅花形平面布置，凈保護(hù)層度不得小于10mm；5當(dāng)焊接在鋼梁下翼板上的栓釘位置不正對(duì)鋼梁腹板時(shí)，則栓釘桿直徑不應(yīng)大于鋼梁下翼板厚度的1.5倍。謝謝承載能力極限狀態(tài)計(jì)算橋梁構(gòu)件承載能力極限狀態(tài)計(jì)算中應(yīng)采用下列表達(dá)式:YqS<R(6.1.3-1)R=H伉,％)(6.1.3-2)式中：y。——橋梁結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)；s——作用(或荷載)效應(yīng)的基本組合設(shè)計(jì)值；R—構(gòu)件承載力設(shè)計(jì)值；R構(gòu)件承載力函數(shù)；力一材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；ad—幾何參數(shù)設(shè)計(jì)值。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁正截面的界限受壓區(qū)高度系數(shù)可按表622采用。表622界限受壓區(qū)高度系數(shù)公鋼種C50及以下C55C60Q345鋼材0.570.560.55Q390鋼材0.560.540.53Q420鋼材0.540.530.52注：1表中數(shù)據(jù)按公式(6.2.2)計(jì)算，其中鋼材強(qiáng)度設(shè)計(jì)值按表中厚度為16?40mm鋼板取值；2計(jì)算時(shí)考慮了混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)參數(shù)%和(3的影響。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算tbs為確保工字形鋼梁下翼板能夠在混凝土達(dá)到極限壓應(yīng)變之前先達(dá)到其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，利用平截面假設(shè)，并參照鋼筋混凝土梁的控制條件，可近似有如下界限受壓區(qū)高度系數(shù)的計(jì)算表達(dá)式：tbs(2)式中：5——截面界限受壓區(qū)高度系數(shù)；%——受壓邊緣混凝土極限壓應(yīng)變，C50及以下取4=3300侔，C55時(shí)取—=3250〃￡；P——受壓區(qū)矩形應(yīng)力塊的高度與中和軸高度（實(shí)際受壓區(qū)高度）%的比值，C50及以下取￡=0.8；Es—鋼材彈性模量，E$=2x105MPa；啟鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁正截面的抗彎承載力計(jì)算方法建議引入下列基本假定：1）截面變形符合平截面假設(shè)，鋼梁與混凝土之間無滑移，混凝土極限壓應(yīng)變可取為4=3500ge;2）一期混凝土及二期混凝土的受拉區(qū)均退出工作，全部拉力均由鋼梁承擔(dān)；3）鋼梁上、下翼板厚度相等且極限狀態(tài)下均可達(dá)到屈服，認(rèn)為中性軸以上的鋼梁腹板處于彈性狀態(tài)，中性軸以下鋼梁腹板部分處于彈性狀態(tài)、部分達(dá)到屈服，進(jìn)入屈服狀態(tài)的鋼梁應(yīng)力分別取鋼材抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值啟和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為'；彈性狀態(tài)的鋼材應(yīng)力等于鋼材應(yīng)變與其彈性模量的乘積，但不大于其強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；4）二期混凝土的受壓應(yīng)力圖形為矩形，其應(yīng)力達(dá)到混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值人d。在上述假設(shè)的基礎(chǔ)上建立了本節(jié)的計(jì)算方法。對(duì)于常用的鋼種，為簡(jiǎn)化公式的表達(dá)式，取鋼材的抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值和抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值相等，既有為生啟。承載能力極限狀態(tài)計(jì)算6.2截面抗彎承載力計(jì)算623預(yù)彎預(yù)應(yīng)力組合梁的正截面抗彎承載力應(yīng)按