全站搜索未启用
跳到主要内容

文本一:公路桥梁混凝土构件设计方法概述

前几章结合房屋结构和一般构筑物结构的《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)对混凝土构件的力学性能、破坏特征及设计原理和方法作了详尽的介绍。本章节将结合《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)(以下简称《公路桥规》)介绍公路桥梁结构混凝土构件的设计和计算方法。

尽管混凝土的材料性能以及混凝土构件的受力性能、破坏特征不受地区和行业的限制,在本质上是一致的,但是,混凝土构件的设计公式在相当大程度上依靠实验研究和传统经验,在这方面各个国家和各行业都有其自身特点。目前世界多数国家的设计规范都按照极限状态设计,而衡量结构安全度的方法及取值标准却不一致。但总的来讲,都是用概率与数理统计的方法作为确定结构或构件安全度的准则,也就是把以前主要依靠经验的方法转变为概率方法。

《混凝土规范》采用的是近似概率极限状态设计方法。 即以概率理论为基础,以较完整的统计资料为依据,用结构可靠度来衡量结构的可靠性,按可靠度指标来确定荷载分项系数与材料分项系数,使设计出来的不同结构只要重要性相同结构的可靠度即相同。在公路桥梁专业的《公路桥规》中,采用的仍然是极限状态设计方法,按分项系数的设计表达式进行设计。但由于设计基准期与《混凝土规范》有所不同,故其荷载分项系数和材料分项系数与《混凝土规范》也有所不同,另外,荷载和材料符号的下标及材料的性能指标与《混凝土规范》亦有差异。

《公路桥规》采用以概率论为基础的极限状态设计法,按分项系数的设计表达式进行设计,对桥梁结构采用的设计基准期为100年。公路桥涵按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行结构设计。在设计中,公路桥涵主要考虑以下3种设计状况:

1. 持久状况

持久状况是指桥涵建成后承受自重、车辆荷载等持续时间很长的状况。该状况需要作承载能力极限状态和正常使用极限状态设计。

2、短暂状况

短暂状况是指桥涵施工过程中承受临时作用的状况。该状况主要作承载能力极限状态设计,必要时才作正常使用极限状态设计。

3、偶然状况

偶然状况是指在桥涵使用过程中偶然出现的状况。该状况仅作承载能力极限状态设计。

最后修改: 2019年09月5日 Thursday 09:45