6.3.挠度验算6,3,1,本条给出了考虑滑移效应的,正弯矩作用下钢,混凝土简支组合梁的跨中挠度计算公式.栓钉处于弹性阶段时。荷载 滑移曲线接近直线。本规范建议栓钉的抗剪刚度K取割线刚度 即K。V s.参见Y、C Wang,Deflection。of,Steel,Concrete、Composite,Beams、with、Partial。Shear,Interaction Journal、of.Structural。Engineering 1998 124.10 1159 1165,规范编制组根据大量实验结果拟合得出栓钉荷载,滑移曲线的计算模型。s为相对滑移量 单位为mm,根据该模型推出弹性阶段栓钉的抗剪刚度公式,参见Xue。W。C.Static、behavior。and,theoretical model.of.stud。shear,connectors.ASCE,Journal of,Bridge、Engineering.2008 134,6,623 634.K.2,Vu 0、97V 6、式中。V、栓钉产生滑移s时承受的剪力、N,Vu,栓钉抗剪承载力,N,在计算两点对称集中荷载作用下组合梁弹性阶段的变形时 在简支梁全跨长范围内,K可取剪跨区段内栓钉的抗剪刚度,正弯矩作用下钢 混凝土组合梁的挠度计算基于如下假定,1,在正常使用阶段。钢梁和混凝土都处于弹性工作阶段 2,钢梁与混凝土桥面板交界面上的水平剪力与相对滑移成正比,3,外荷载作用下,同一截面的钢梁和混凝土单元具有相同的曲率,基于整体和分离体的平衡方程,应变协调关系及钢和混凝土材料的本构关系、建立钢,混凝土组合梁的微段分析模型,如图1所示、图1、钢。混凝土组合梁微段计算模型.图中符号Nc.Vc。Mc为混凝土形心处的轴力、剪力.弯矩,Ns,Vs。Ms为钢梁形心处的轴力 剪力,弯矩,M为截面总弯矩.q为交界面单位长度上的水平力,按照本规范,国家标准.钢结构设计规范.GB.50017,2003,欧洲规范4。1992.和英国钢结构规范、British.standard structural.use.of steel。work.in。building,BS.5950,3。1990分别对规范编制组完成的试验及相关试验 参见何池。预应力组合梁长短期性能研究与时随分析 同济大学硕士学位论文。上海。同济大学.2002 和聂建国 钢,混凝土组合梁强度.变形和裂缝的研究,博士后出站报告 北京,清华大学.1994 中的3根简支钢,混凝土组合梁在正弯矩作用下的跨中挠度进行了验算 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,2010。结果表明。在P 0.2Pu 0、4Pu时.按本规范公式计算得到的结果与试验结果误差较小,在P,0,2Pu 0.4Pu时。挠度计算值和实验值的平均误差均为4.3。平均标准差分别为0、014和0,049,6.3、2 目前国内外规范尚未有针对预应力钢.混凝土组合梁长期变形的计算公式、本条给出了适用于预应力和非预应力钢,混凝土组合简支梁长期变形的简化计算公式。基于整体和分离体的平衡方程,应变协调关系及钢和混凝土材料的本构关系,建立了预应力钢,混凝土组合梁长期变形理论计算模型,推导了长期变形计算公式 详见,体外预应力钢.混凝土组合梁长期性能研究报告,钢,混凝土组合桥梁设计规范.编制组,2010。公式考虑了混凝土收缩 徐变,预应力筋松弛等因素的影响。但过于复杂.不适用于组合梁设计.以组合梁附加变形主要影响因素为参数,引入与时间有关的系数λ、t。和与混凝土桥面板平均应力有关的系数是k1,结合1500d预应力钢.混凝土组合梁长期性能试验结果.对原有公式进行了简化.得到本规范式.6。3 2 2,式中计算时刻单位为。d、按照本规范公式对本规范编制组完成的5根预应力简支梁和4根非预应力简支梁张拉完成后1500d内的跨中附加变形进行了计算,并与试验结果和程序计算结果进行了对比,详见,钢.混凝土组合梁长期性能试验与理论研究报告。钢,混凝土组合桥梁设计规范,编制组,2010,结果表明。按本规范公式计算得到的结果与试验结果吻合良好,且偏于安全。
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