5。承载能力极限状态计算5,1,抗弯承载力计算5.1。1.钢,混凝土组合梁的截面当符合表5,1.1的要求时.可采用塑性设计方法计算抗弯承载力,不符合时、应采用弹性设计方法进行。计算时应计入施工顺序,以及混凝土的徐变.收缩与温度等作用的影响、表5.1,1、板件宽厚比。注,表中α为钢梁受压高度的比例系数,可近似采用下列各式计算。正弯矩作用区段 塑性中和轴在钢梁截面内时,式中。Ast Asb.分别为钢梁上翼缘 下翼缘面积。Asc.钢梁受压区的截面面积 5,1。2。塑性设计方法计算钢、混凝土组合梁强度时,在下列部位可不计及弯矩与剪力的相互影响。1、受正弯矩作用的组合梁截面 2、受负弯矩作用且Artfsd不小于0,15Asfd的组合梁截面.Art为负弯矩区混凝土桥面板有效宽度范围内纵向钢筋的截面面积 5。1,3 塑性设计方法计算正弯矩区钢。混凝土组合梁的抗弯承载力时,应符合下列规定 1、塑性中和轴在钢梁截面内。图5,1.3,1。即Acfcd、Arfsd,Asfd.Apσpu d时、抗弯承载力应符合下列公式要求、图5.1,3,1,塑性中和轴在钢梁内时的组合梁截面及应力图形hc1。混凝土桥面板的厚度,hc2、混凝土桥面板的承托高度式中 γ0.桥梁结构的重要性系数。按本规范第4、2 1条的规定采用,M.正弯矩设计值.N。mm、k 考虑滑移效应的拟合系数,可取为0.96,也可采用式 5.1。3,3、进行详细计算、Ac,混凝土桥面板的截面面积 mm2、Asc、钢梁受压区的截面面积、mm2。Ap 体外预应力筋的截面面积 mm2。Ar 塑性中和轴上侧混凝土桥面板内纵向钢筋的截面面积,mm2、As 钢梁的截面面积.mm2.y1,混凝土桥面板受压区截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离,mm.y2,钢梁受压区截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离。mm y3.体外预应力筋的截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离.mm、y4.混凝土桥面板内纵向钢筋的截面形心至钢梁受拉区截面形心的距离.mm,σpu、d.体外预应力筋的极限应力设计值、MPa、按本规范第5.1,4条计算。fcd.混凝土的抗压强度设计值 MPa、fd,钢材的抗拉强度设计值 MPa、fsd.混凝土桥面板内纵向钢筋的抗拉强度设计值、MPa。r。剪力连接程度.nr。一个剪跨区的抗剪连接件数目,剪跨区的确定见本规范第7,5.2条.Ncv。一个抗剪连接件的抗剪承载力设计值、MPa,按本规范第7.2节的有关公式计算 2,塑性中和轴在混凝土桥面板内,图5,1。3。2,即Acfcd。Arfsd。Asfd,σpu,dAp时,抗弯承载力应符合下列公式要求。式中.Acc 塑性中和轴上侧混凝土桥面板的面积.mm2.bc 混凝土桥面板的有效宽度、mm、χ、混凝土桥面板受压区高度,mm,k。考虑滑移效应的拟合系数,可取为0。94,也可采用式,5。1,3.7,进行精确计算.图5 1,3。2.塑性中和轴在混凝土桥面板内时的组合梁截面及应力图形5、1。4、体外预应力筋的极限应力应按下列公式计算.式中。σpu,体外预应力筋的极限应力 MPa。σpe,体外预应力筋的有效应力 MPa σpu。d 体外预应力筋的极限应力设计值 MPa。γpu,考虑材料性能。结构体系等因素的分项系数 可取1、2,σpu,体外预应力筋的极限应力增量 MPa σpu可按下列公式进行计算,若Acfcd,Arfsd Asfd。Apσpe 则塑性中和轴在钢梁截面内,若Acfcd、Arfsd,Asfd,Apσpe.则初步判断塑性中和轴在混凝土桥面板截面内,将式 5、1 4。4,计算的、σpu代入判别式,若Acfcd,Arfsd Asfd,Ap,σpe σpu,需重新按塑性中和轴在钢梁截面内的情况计算,σpu,即采用式,5,1 4、3,此时.应力设计值尚应符合下式要求、σpu。d.fpd.5,1。4,5,式中。fpd,体外预应力筋的抗拉强度设计值 MPa.可按本规范表3 4 3取值,Ic,混凝土桥面板截面的惯性矩,mm4.Is,钢梁截面的惯性矩.mm4 H,组合梁截面高度.mm L。组合梁计算跨度.mm,