钢-混凝土组合梁结构计算 - 图文

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桥面板有效计算宽度be取两梁轴线间的距离，即be=2.0m

材料弹性模量比n?Es=5.971，则等效换算宽度beq=2.0/5.971=0.335m。 Ec

图 4 换算原理 (cm)

结构计算软件Midas分析时，徐变及收缩效应采用换算弹性模量法计算，徐变（长期）：n1=n(1+φt/2)= 5.971×(1+2/2)= 11.942，收缩：n2=n(1+φt/2)= 5.971×(1+4/2)= 17.913；徐变系数φt在计算徐变及收缩时分别取2及4。 2.3 计算方法

计算采用手工结合软件两种方式计算，其中初步计算时采用手工计算，施工阶段未布设临时支撑；Midas有限元软件建模时，在被交主路（吐乌大）中央分隔带位置设置临时支撑。

3. 不设临时支撑_计算结果

施工阶段两端简支，不设临时支撑（计算过程附后）

图 5 计算简图 不设临时支撑

图 6 强度验算位置

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3.1 组合梁法向应力及剪应力结果

表 4 截面正应力

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钢梁应力(MPa) 混凝土应力(MPa) C50混凝Q345D钢材弯曲C50混凝土 荷 载 土 应力 σsu σsl σcu σcl 容许压应力(Mpa) 轴心抗压(Mpa) 基本容许应力(Mpa) (一期恒载(钢梁自重 -207.6105.8- - 32.4 20.412 210 1) +桥面板砼湿重) 52 89 (二期恒载(铺装) -4.635 8.849 -0.635 -0.423 2) (-11.2142.24活载 -3.838 -0.544 3) 9 6 (-10.96温差(钢梁高10℃) 1.657 -0.784 1.613 4) 8 (-1.65温差(钢梁低10℃) 10.968 0.784 -1.613 5) 7 (-1.69混凝土收缩 7.022 0.801 -1.649 6) 4

注： 1.《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86）第1.5.23条：联合梁的钢筋混凝土桥面板的容许压应力为0.63fck， fck为混凝土轴心抗压标准强度。 2.容许应力提高系数，参考《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005) 实用标准文档 第3.2.8条或《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86）第1.2.10条

表 5 剪应力

钢梁应力(MPa) 荷 载 τsu τsl τcu τcl

混凝土应力(MPa)

Q345D钢材剪应力 基本容许应力(Mpa) (1) (2) (3) 注：

1.钢材容许应力提高系数，参考《铁路桥梁钢结构设计规范》(TB 10002.2-2005)第3.2.8条或《公路桥涵钢结构及木结构设计规范》(JTJ 025-86）第1.2.10条

2.桥面板混凝土剪应力容许值参照《钢－混凝土组合梁设计原理》(第二版).朱聘儒 第四章建议取值τc<=0.6ftd 且在任何情况下τc<=0.25fcd fcd为混凝土轴心抗压强度设计值

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C50抗拉强度 设计值ftd(Mpa) 1.83 C50混凝土剪应力 基本容许应力0.6ftd(Mpa) 1.098 一期恒载(钢梁自重 +桥面板砼湿重) 二期恒载(铺装) 2.762 3.241 - - 120 0.326 0.215 - 0.007

活载

1.859

1.126

-

0.047

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3.2 施工阶段钢梁竖向挠度结果

施工阶段在混凝土未达到设计强度之前，桥面板只能作为湿重荷载，此阶段仅有钢梁作为承重构件

△l=16.0cm

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