1、 1 2 术语和符号 2.1 术 语 2.1.1 钢筋混凝土结构 reinforced concrete structure 以包括受力钢筋的混凝土为主制作的结构。 2.1.2 预应力混凝土结构 prestressed concrete structure 以用预应力钢材预先施加应力的混凝土为主制作的结构。 2.1.3 桥跨结构 (上部结构 ) bridge superstructure 梁桥支承以上或拱桥起拱 线以上，跨越桥孔的结构。 2.1.4 简支梁 simply supported beam 两端为铰支承的梁。 2.1.5 连续梁 continuous beam 有三处或三处以上由支座
2、支承的梁。 2.1.6 框架 frame 由梁和柱以刚接或铰接相连接而构成承重体系的结构。 2.1.7 顶进桥涵 jacked-in bridge or culvert 穿越既有线路用顶进方法施工的桥涵。 2.1.8 支座 bearing 支承桥跨结构，并将其荷载传给墩 (台 )的构件。 2.1.9 计算荷载 load for calculation 2 某一特定计算状态下，作用在结构或构件上的荷载。一般不包括预加力。 2.1.10 运营荷载 service load 进行运营阶段结构计算时，作用在结构或构件上的规定荷载。 2.1.11 强度 strength 材料或构件受力时抵抗破坏的能力。
3、其值为在一定受力状态下，材料所能承受的最大应力或 构件所能承受的最大内力。 2.1.12 刚度 stiffness; rigidity 结构或构件抵抗变形的能力。 2.1.13 容许应力 allowable stress 某一特定计算状态，为保证结构安全，容许材料承受的最大应力。 2.1.14 安全系数 safety factor 表明结构或构件达到某种失效状态 (破坏或开裂 )时的计算临界承载力与计算荷载作用力之间 的比例关系的系数。 2.1.15 预应力度 degree of prestressing 结构或构件中，由预加应力所抵消的运营荷载产生的应力的程度。 2.1.16 有效预应力 e
4、ffective prestress 在计入外部荷载作用之前，扣除各项因素引起的应力损失之后，预应力钢筋中的应力 。 2.1.17 挠度 deflection 3 在弯矩作用平面内，结构构件轴线或中面上某点由挠曲引起垂直于轴线或中面方向的线位移。 2.1.18 预拱度 camber 为抵消桥跨结构在荷载作用下产生的挠度，而在制作时所预留的与挠度方向相反的校正量。 2.1.19 预应力钢筋 Prestressing tendon 用于混凝土结构构件中施加预应力的钢筋，钢丝和钢绞线的总称。 2.1.20 钢丝束 Tendon 由钢丝和钢绞线组成的钢束的总称。 2.2 符 号 2.2.1 材料性能
5、cE 混凝土弹性模量 cG 混凝土剪切变形模量 cv 混凝土泊松比 sE 普通钢筋弹性模量 pE 预应力钢筋弹性模量 C60 立方体强度标准值为 60MPa的混凝土强度等级 ctc ff, 混凝土轴心抗压、抗拉极限强度 skpkff , 预应力钢筋、普通钢筋拉抗强度标准值 ss ff , 普通钢筋抗拉、抗压计算强度 pp ff , 预应力钢筋抗拉、抗压计算强度 c 中心受压时混凝土的容许应力 4 b 弯曲受压及偏心受压时混凝土的容许应力 1tp 有箍筋及斜筋时混凝土的容许主拉应力 2tp 无箍筋及斜筋时混凝土的容许主拉应力 3tp 梁部分长度中全由混凝土承受的主拉应力 c 纯剪时混凝土的容许剪
6、应力 c 光钢筋与混凝土之间的容许粘结力 1c 局部承压时混凝土的容许压应力 s 普通钢筋的容许应力 钢筋应力幅容许值 2.2.2 荷载及荷载效应 N 计算轴向力 M 计算弯矩 V 计算剪力 c ， ct 混凝土压、拉应力 c 混凝土剪应力 tp ， cp 混凝土主拉、主压应力 con 预应力钢筋锚下控制应力 p 预应力钢筋拉应力 1p 预应力钢筋有效预应力 s 普通钢筋拉应力 L 预应力钢筋应力损失 f 裂缝宽度 5 p , s 预应力钢筋、普通钢筋应力幅 2.2.3 几何参数 b 矩形截面宽度， T形、工字形截面腹板宽度 ff bb , T形或工字形截面受拉、受压区翼缘宽度 d 直径 e
7、偏心距 h 截面高度 ff hh , T形或工字形截面受拉、受压区翼缘高度 0l 计算跨度或计算长度 i 截面回转半径 A 截面面积 W 截面抵抗矩 I 截面惯性矩 S 面积矩 2.2.4 计算系数及其它 K 强度安全系数 fK 抗裂安全系数 受拉区混凝土塑性影响系数 纵向弯曲系数 n 钢筋弹性模量与混凝土变形模量之比 pn ， sn 预应力钢筋、普通钢筋弹性模量与混凝土弹性模量之比 偏心距增大系数 6 预应力度 B 截面抗弯刚度 3 材 料 3.1 混 凝 土 3.1.1 混凝土强度等级可采用 C20、 C25、 C30、 C35、 C40、 C45、 C50、 C55、 C60。 3.1.
8、2 钢筋混凝土构件当采用 HRB335 级钢筋时，桥跨结构混凝土强度等级不宜低于 C30。其它结构混凝土强度等级不宜低于 C20。预应力混凝土主要承重结构的混凝土强度等级不宜低于 C40。管道压浆用水泥浆强度等级不宜低于 M35，并掺入阻锈剂。 3.1.3 混凝土的骨料选择及碱含量应符合铁路混凝土工程预防碱 骨料反应技术条件 (TB/T3054)的规定。混凝土中的氯离子含量不得大于 0.06%，在有腐蚀性环境下的桥涵结构应采取耐腐蚀措施。 3.1.4 混凝土的极限强度应按表 3.1.4采用。 表 3.1.4 混 凝 土 的 极 限 强 度（ MPa） 强度种类 符号 混凝土强度等级 C20 C
9、25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 轴心抗压 cf 13.5 17.0 20.0 23.5 27.0 30.0 33.5 37.0 40.0 轴心抗拉 ctf 1.70 2.00 2.20 2.50 2.70 2.90 3.10 3.30 3.50 3.1.5 混凝土受压或受拉时的弹性模量 Ec应按表 3.1.5采用。 7 混凝土的剪切变形模量 Gc可按表 3.1.5所列数值的 0.40倍采用。 表 3.1.5 混 凝 土 弹 性 模 量 cE （ MPa） 混凝土 强度等级 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 弹性模量cE 2.8
10、0104 2.95104 3.10104 3.25104 3.35104 3.45104 3.55104 3.65104 3.75104 混凝土泊松比 c 可采用 0.2。 3.2 钢 筋 3.2.1 铁路桥涵混凝土结构可采用下列类型的普通钢筋和预应力钢筋： 1 普通钢筋宜采用 Q235和 HRB335钢筋，其技术条件应符合现行国家标准钢筋混凝土用热轧光圆钢筋 (GB13013)和钢筋混凝土用热轧带肋钢筋 (GB1499)的规定。承受疲劳荷载的桥涵结构 ( 0.5)， HRB335钢筋的化学成分 6MnC 应小于或等于 0.5%。 2 预应力钢丝应符合现行国家标准预应力混凝土用钢丝 (GB52
11、23) 的规定。 3 预应力钢绞线应符合现行国家标准预应力混凝土用钢绞线 (GB5224)的规定。 4 预应力粗钢筋可采用预应力混凝土用高强度精轧螺 纹钢筋。 注： 1. 普通钢筋系指用于钢筋混凝土结构中的钢筋和预应力混凝土结构中的非预 应力钢筋。 2. 严禁使用经高压穿水处理过的 HRB335级钢筋。 3.2.2 普通钢筋、高强度精轧螺纹钢筋抗拉强度标准值应按 3.2.2-1采 8 用。 预应力钢丝抗拉强度标准值应按表 3.2.2-2 采用。预应力钢绞线抗拉强度标准值应按表 3.2.2-3采用。 表 3.2.2-1 钢筋抗拉强度标准值（ MPa） 种类 强度 普 通 钢 筋 skf 精轧螺纹
12、钢筋 pkf Q235 HRB335 JL800 JL930 抗拉强度标准值 235 335 800 930 注：精轧螺纹钢筋的抗拉强度标准值系屈服点。 表 3.2.2-2 预应力钢丝抗拉强度标准值 pkf （ MPa） 公称直径 (mm) 5.0 5 抗拉强度标准值 1 470 1 470 1 570 1 570 1 670 1 670 1 770 1 770 1 860 注：按松弛率的不同可分为普通松弛 (WNR)和低松弛 (WLR)钢丝。 表 3.2.2-3 预应力钢绞线抗拉强度标准值 pkf （ MPa） 公称直径 (mm) 12.7 15.2 15.7 标准型 1 7 模拔型 (1
13、7)C 标准型 1 7 模拔型 (1 7)C 标准型 1 7 抗拉强度标准值 1 720 1 860 1 960 1 860 1 470 1 570 1 670 1 720 1 860 1 960 1 820 1 770 1 860 注：均为低松弛。 3.2.3 钢筋计算强度应按表 3.2.3采用。 表 3.2.3 钢筋计算强度（ MPa） 9 钢 筋 类 型 抗拉计算强度 sp ff或 抗压计算强度 sp ff 或 预应力筋 钢丝、钢绞线、精轧螺纹钢筋 0.9 pkf 380 普通钢筋 Q235 235 235 HRB335 335 335 3.2.4 钢筋弹性模量应按表 3.2.4采用。
14、表 3.2.4 钢筋弹性模量（ MPa） 钢 筋 种 类 符 号 弹 性 模 量 钢 丝 pE 2.05 105 钢 绞 线 pE 1.95 105 精轧螺纹钢筋 pE 2.0 105 Q235 sE 2.1 105 HRB335 sE 2.0 105 注：计算钢丝、钢绞线伸长值时，可按 pE 0.1 105 MPa作为上、下 限。 10 4 设计基本规定 4.1 一般要求 4.1.1 在计算荷载的最不利组合作用下，桥跨结构的横向倾覆稳定系数不应小于 1.3。 在相应于应力超过容许值 30%时的竖向活载作用下，悬臂梁的纵向倾覆稳定系数不应小于 1.3。 4.1.2 静活载 (即不计列车竖向动力
15、作用 )所引起的最大竖向挠度应符合下列规定： 1 对于简支梁不应超过跨度的 1/800； 2 对于连续梁边跨不应超过跨度的 1/800，中间跨不应超过跨度的1/700。 4.1.3 梁截面尺寸和构造应保证梁体具有足够的横向刚度 。 在横向摇摆力、离心力、风力和温度力作用下，梁体水平挠度不得大于 L /4 000，横向自振频率宜大于 50 8.0L ，且不宜在 2.0 3.0 Hz之间（暂定）。 4.1.4 当由恒截及静活载引起的竖向挠度等于或小于 15mm 或跨度的1/1600 时，可不设预拱度，宜用调整道碴厚度的办法解决；大于上述数值时应设预拱度，其曲线与恒载及 1/2 静活载所产生的挠度曲
16、线基本相同， 11 但方向相反。预应力混凝土梁，计算预拱度时尚应考虑预加应力的影响。 4.2 板的计算 4.2.1 四周自由支承或固定支承的板，当长边与短边长度之比等于或大于2时，应以短边为跨度按单向板计算，否则应按双向板计算。 4.2.2 一般板的计算跨度应为两支承中心间的距离，但位于主梁梁梗间的板，其计算跨度可按下列规定采用： 1 计算弯矩时，计算跨度为两梗间净距加板的厚度，但不大于两梗间净距加梁梗宽度，此时弯矩按下列公式计算： 支点弯矩 07.0 MM (4.2.2-1) 跨中弯矩 05.0 MM (4.2.2-2) 式中 M 计算弯矩 (MN m)； 0M 按简支板计算的跨中最大弯矩
17、(MN m)。 2 计算剪力时，计算跨度为梗间净距，剪力按简支板计算。 3 对于箱形梁，桥面板应按本规范第 4.3.9条的规定计算。 4.2.3 计算在中间支承上有梗胁的板时，沿支承中心处的截面有效高度应按下式计算 (图 4.2.3)。 (4.2.3) 但不大于 sh 311。 式中 0h 截面有效高度 (m)； 1h 不计梗胁时板的有效高度 (m)； s 自梗胁起点至支承中心的距离 (m)； 梗胁下缘与水平线所成的夹角 ( )。 12 图 4.2.3 梗胁处板的有效高度图 4.2.4 斜交板桥，当斜度小于或等于 15时，可按正交板计算。 4.3 梁的计算 4.3.1 当 T形截面梁翼缘位于受
18、压区，且符合下列三项条件之一时，可按T形截面计算 (图 4.3.1)： 1 无梗胁翼缘板厚度fh大于或等于梁全高 h 的 1/10； 2 有梗胁而坡度 tan 不大于 1/3，且板与梗相交处板的厚度 fh 不小于梁全高 h 的 1/10； 图 4.3.1 T形梁截面计算图 3 梗胁坡度 tan 大于 1/3，但符合下式条件10hchf 31 10h (4.3.1) 当不符合上述第 1、 2或 3款条件时，则应按宽度为 b的矩形截面计算。 4.3.2 T型截面梁当伸出板对称时，板的计算宽度应采用下列三项中的最 小值： 1 对于简支梁为计算跨度的 1/3； 2 相邻两梁轴线间的距离； 3 fhcb
19、 122 。 13 当伸出板不对称时，若其最大悬臂一边从梁梗中线算起，宽 度小于上述第 1、 3款中较小者的一半，可按实际宽度采用。 计算静不定力时，翼缘宽度可取实际宽度。 如无更精确的计算方法，箱形梁也可按 T形梁的规定办理。 4.3.3 连续梁时应考虑截面变化的影响，若连续梁支点截面惯性矩与跨间截面惯性矩之比不大于 2时，可按等截面计算。 4.3.4 计算连续梁内力及反力时，应考虑温差、基础不均匀沉降、混凝土收缩及徐变等因素的影响。对于预应力混凝土连续梁，当计算应力时还应考虑预加力产生的二次力，在检算破坏阶段的截面强度时，可不计预加力产生的二次力的影响。 4.3.5 对于分阶段 施工的连续
20、梁应按各阶段实际受力体系和相应荷载计算梁的内力，并考虑体系转换过程中由于混凝土徐变而产生的弯矩重分布，弯矩重分布可按本规范附录 A的规定计算。 4.3.6 预应力混凝土连续梁如在施工过程中不转换体系，则预应力损失完成后，由预加力引起的总的二次力 (包括弹性变形和其它损失所产生的变形 )可由预加应力时所引起的弹性变形二次力，乘以预应力筋预拉力的平均有效系数 C求得。平均有效系数按下式计算： PPC e (4.3.6) 式中 C 平均有效系数； eP 预应力损失全部完成后，预应力筋的平均预拉力 (MN)； P 预应力瞬时损失完成后，预应力筋的平均预拉力 (MN)。 4.3.7 连续梁中间支承处的负
21、弯矩 (当支座设置在腹板范围内时 )计算可 14 考虑支承宽度和梁高对负弯矩的折减影响 (图 4.3.7)，按下列公式计算： 图 4.3.7 中间支承处负弯矩折减计算图 MMMe (4.3.7-1) 281gaM (4.3.7-2) aRg (4.3.7-3) 式中 eM 折减后的支点计算负弯矩 (MN m)； M 由计算荷载产生的支点负弯矩 (按理论支承计算 )(MN m)； M 折减弯矩 (MN m)； g 梁的支承反力 R在支座两侧向上按 45分布于重心轴 GG 水平处的荷载 (MN/m)； a 在支座两侧向上按 45扩大交于重心轴 GG 的长度 (m)。 按式 (4.3.7-1)计算结
22、果， eM /M 不得 小于 0.9，如小于 0.9，则按 0.9计算。 4.3.8 箱形梁应考虑由于荷载偏心所产生的扭矩和荷载分配等因素。对单线单室箱梁，当荷载偏心距较小 (偏心率小于 0.1)时，可不考虑由于偏心引起的荷载分配问题。 4.3.9 箱形梁横截面，可按被支承在主梁腹板中心线下缘的箱形框架计 15 算。计算所需的钢筋的 1/2可兼作主梁抗剪或抗扭箍筋。 4.3.10 箱形梁应考虑截面温差所引起的纵向和横向温差应力。温差荷载包括日照温差荷载和降温温差荷载，须分别进行计算。温差荷载和温差应力可按附录 B的规定计算。 4.3.11 计算 温差应力时，对于日照温差宜采用混凝土的受压弹性模
23、量；对于降温温差宜采用 0.8倍的受压弹性模量。 4.3.12 计算主力和温差应力组合时，可不再与其它附加力组合。此时，材料容许应力可提高 20%。 4.4 框架的计算 4.4.1 框架应按下列规定计算： 1 框架的静不定力应按弹性理论计算，可不计法向力及剪力对变形的影响； 2 对于变高度 (变截面 )梁，应考虑其高度 (截面 )变化的影响； 3 框架计算必须考虑杆件刚度比及支承的固定程度，设计时假定的单位长度上的刚度比与计算所得的刚度比之差不得超过 30%，否则 应重新计算。 4.4.2 框架计算时应考虑基础不均匀变位 (线位移和角位移 )、温度变化及混凝土收缩、徐变的影响；预应力混凝土框架
24、计算时尚应考虑预加力产生的二次力。但在检算破坏阶段的截面强度时，可不计预加力产生的二次力。 4.4.3 施工过程中发生体系转换时，可按本规范第 4.3.5条的规定计算。 4.4.4 框架的轴线为杆件截面的重心线，除梗胁特别大的情况外，可不计梗胁的影响。 16 框架轴线的长度，对于梁为柱的轴线间的距离 l ，对于柱为梁的轴线间的距离 2h 或从梁轴线到固定支承的基础顶面间的距离 1h 如图 4.4.4(a)或从梁的轴线到铰支承的铰中心的距离 1h 如图 4.4.4(b)。 图 4.4.4 框架轴线计算图 4.4.5 框架中梁截面应按本规范第 4.3节的有关规定计算。 4.5 墩台的计算 4.5.
25、1 钢筋混凝土墩台的计算应符合铁道部现行铁路桥涵设计基本规范 (TB10002.1 )中关于墩台的规定。计算时可不考 虑截面合力偏心的要求。 4.5.2 钢筋混凝土墩台，还应考虑局部稳定、抗裂性、振动、温差及混凝土收缩的影响。 4.6 拱桥的计算 4.6.1 拱桥的计算应符合铁道部现行铁路桥涵设计基本规范 (TB10002.1 )中关于拱桥的规定。 4.6.2 计算静不定拱圈 (或拱肋 )的温差和混凝土收缩应力时，应根据实际资料考虑混凝土徐变的影响；当缺乏具体资料时，可按弹性体系计算，所用的弹性模量，可近似地分别采用混凝土受压弹性模量的 0.7和 0.45倍。 4.6.3 对分阶段施工的静不定
26、拱，当发生体系转 换时，应考虑由于混凝土 17 徐变引起的内力重分布。 4.7 涵洞的计算 4.7.1 涵洞的计算应符合铁道部现行铁路桥涵设计基本规范(TB10002.1 )中关于涵洞的规定。 18 5 钢筋混凝土结构 5.1 一般要求 5.1.1 钢筋混凝土结构应按容许应力法设计。 计算强度时，不应考虑混凝土承受拉力 (除主拉应力检算外 )，拉力应完全由钢筋承受。 计算结构变形时，截面刚度应按 0.8 IEc 计算， cE 为混凝土的受压弹性模量，应按本规范表 3.1.5采用， I 分别按下列规定计算： 静 定 结 构 不计混凝土受拉区，计入钢筋； 静不定结构 包括全部混凝土截面，不计钢筋。
27、 5.1.2 受弯及偏心受压构件的截面最小配筋率 (仅计受拉区钢筋 )不应低于表 5.1.2所列数值。 表 5.1.2 截面最小配筋率 (%) 钢 筋 种 类 混 凝 土 强 度 等 级 C20 C25 C45 C50 C60 Q235 0.15 0.20 0.25 HRB335 0.10 0.15 0.20 5.1.3 换算截面时，钢筋的弹性模量与混凝土的变形模量之比 n 应按表5.1.3采用。 表 5.1.3 n 值 混凝土强 度等级 结构类型 C20 C25 C35 C40 C60 19 桥跨结构及顶帽 20 15 10 其它结构 15 10 8 5.2 计 算 5.2.1 混凝土的容许
28、应力应按表 5.2.1采用。 图 5.2.1中 a 矩形局部承压面积 cA 长边的一半； b cA 短边的一半； c cA 的外边缘至构件边缘的最小距离； 2/d 圆形局部承压面积 Ac的圆心至构件边缘的最小距离。 cAA 在 (a)、 (b)、 (c)、 (d)情况下不大于 3，在 (e)情况下不大于 1.5。 图 5.2.1 计算底面积 A示意图 5.2.2 钢筋的容许应力应按下列规定采用： 1 Q235 钢筋在主力或主力加附加力作用下，容许应力 s 分别为 20 130 MPa或 160 MPa。 2 HRB335钢筋 1)母材及纵向加工 (打磨 )的闪光对焊接头在主力或主力加附加力作用
29、 21 表 5.2.1 混凝土的容许应力（ MPa） 序号 应力种类 符号 混 凝 土 强 度 等 级 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 1 中心受压 c 5.4 6.8 8.0 9.4 10.8 12.0 13.4 14.8 16.0 2 弯曲受压及偏心受压 b 6.8 8.5 10.0 11.8 13.5 15.0 16.8 18.5 20.0 3 有箍筋及斜筋时的主拉应力 1tp 1.53 1.80 1.98 2.25 2.43 2.61 2.79 2.97 3.15 4 无箍筋及斜筋时的主拉应力 2tp 0.57 0.67 0.73 0.83 0.
30、90 0.97 1.03 1.10 1.17 5 梁部分长度中全由混凝土承受的主拉应力 3tp 0.28 0.33 0.37 0.42 0.45 0.48 0.52 0.55 0.58 6 纯剪应力 c 0.85 1.00 1.10 1.25 1.35 1.45 1.55 1.65 1.75 7 光钢筋与混凝土之间的粘结力 c 0.71 0 .83 0.92 1.04 1.13 1.21 1.29 1.38 1.46 8 局部承压应力 A Ac 局部承压面积 1c cAA4.5 cAA8.6 cAA0.8 cAA4.9 cAA8.10cAA0.12 cAA4.13 cAA8.14 cAA0.1
31、6 注： 1 计算主力加附加力时，第 1、 2及 8项容许应力可提高 30%； 2 对厂制及工艺符合厂制条件的构件，第 1、 2及 8项容许应力可提高 10%； 3 当检算架桥机架梁产生的应力时，第 1、 2及 8项容许应力在主力加附加力的基础上可再提 高 10%； 4 带肋钢筋与混凝土之间的粘结力按表列第 7项数值的 1.5倍采用； 5 第 8项中的计算底面积 A按图 5.2.1计算，但该部分的混凝土厚度应大于底面积 A的短边尺寸。 22 下，容许应力 s 分别为 180 MPa或 230 MPa。 2)未经纵向加工的闪光对焊接头在主力作用下，容许应力应按表5.2.2-1采用。 表 5.2.
32、2-1 HRB335钢筋主力作用下焊接接头容许应力 s (MPa) 注：钢筋最小与最大应力比 位于表中数值之间时，容许应力可按线性内插确定。 3)未经纵向加工的闪光 对焊接头在主力加附加力作用下，容许应力按表 5.2.2-2采用。 表 5.2.2-2 HRB335钢筋主加附作用下焊接接头容许应力 s (MPa) 3、当检算架桥机架梁产生的应力时，钢筋的容许应力 s ： Q235钢筋取 176 MPa， HRB335钢筋取 253 MPa。 5.2.3 具有纵筋及一般箍筋的轴心受压构件的强度与稳定性应按下列公式计算： 1 强度： scc AmAN c (5.2.3-1) 钢筋直径 (mm) 应
33、力 比 0.2 0.3 0.4 0.5 d 16 175 180 180 180 16 d 25 150 165 180 180 d =28 140 155 170 180 钢筋直径 (mm) 应 力 比 0.2 0.3 0.4 0.5 d 16 230 230 230 230 16 d 25 195 215 230 230 d =28 182 202 221 230 23 2 稳定性： )( scc AmA N c (5.2.3-2) 式中 c 混凝土压应力 (MPa)； N 计算轴向压力 (MN)； cA 构件横截面的混凝土面积 (m2)； sA 受压纵筋截面积 (m2)； m 钢筋抗拉强
34、度标准值与混凝土抗压极限强度之比，应按表 5.2.3-1采用； 表 5.2.3-1 m 值 钢筋种类 混 凝 土 强 度 等 级 C20 C25 C30 C35 C40 C45 C50 C55 C60 Q235 17.4 13.8 11.8 10.0 8.7 7.8 7.0 6.4 5.9 HRB335 24.8 19.7 16.8 14.3 12.4 11.2 10.0 9.1 8.4 c 混凝土容许压应力，应按表 5.2.1采用 (MPa)； 纵向弯曲系数，应根据构件的长细比按表 5.2.3-2采用。 5.2.4 采用螺旋式或焊接环式间接钢筋的轴心受压构件，其强度应按下列公式计算： jsh
35、ec AmAmAN 0.2 c (5.2.4-1) sadA jhej (5.2.4-2) 式中 heA 构件核心截面面积 (m2)； mm, 纵筋及间接钢筋的计算强度与混凝土抗压极限强度之比，均应按本规范表 5.2.3-1采用； jA 间接钢筋的换算面积 (m2)； 24 hed 构件核心直径 (m)； ja 单根间接钢筋的截面积 (m2)； s 间接钢筋的间距 (m)； sA 纵筋的换算面积 (m2)。 表 5.2.3-2 纵向弯曲系数 值 bl/0 8 10 12 14 16 18 dl/0 7 8.5 10.5 12 14 15.5 il/0 28 35 42 48 55 62 1.0
36、 0.98 0.95 0.92 0.87 0.81 bl/0 20 22 24 26 28 30 dl/0 17 19 21 22.5 24 26 il/0 69 76 83 90 97 104 0.75 0.70 0.65 0.60 0.56 0.52 注： 0l 构 件计算长度 (m)； 两端刚性固定时 0l =0.5l 一端刚性固定另一端为不移动的铰时 0l =0.7l 两端均为不移动的铰时 0l =l 一端刚性固定另一端为自由端时 0l =2l 其中 l 为构件的全长 (m)； 拱桥 0l 应按铁道部现行铁路桥涵设计基本规范 (TB10002.1- )的有关规定取值。 b 矩形截面构件
37、的短边尺寸 (m)； d 圆形截面构件的直径 (m)； i 任意形状截面构件的回转半径 (m)。 构件因使用螺旋式或焊接环式间 接钢筋而增加的承载能力，不应超过未使用间接钢筋时的 60%，当长细比 il/0 大于 28时，应不再考虑间接钢筋的影响。 25 5.2.5 受弯构件的强度应按下列公式计算： 1 混凝土的压应力 c 0WM b (5.2.5-1) 2 钢筋的拉应力 s sWMn s (5.2.5-2) 式中 c 混凝土压应力 (MPa)； s 钢筋拉应力 (MPa)； M 计算弯矩 (MN m)； 0W ， sW 对混凝土受压边缘及对所检算的受拉钢筋重心处的换算截面抵抗矩 (m )；
38、n 钢筋的弹性模量与混凝土的变形模量之比，应按本规范表5.1.3采用，当采用多层钢筋时，应计算最外一层钢筋的应力。 3 中性轴处的剪应力 bzV 1tp (5.2.5-3) 式中 中性轴处的剪应力 (MPa)； V 计算剪力 (MN)； b 构件中性轴处的腹板厚度 (m)； z 内力偶的力臂 (m)。 当不满足式 (5.2.5-3)要求时，应修改截面尺寸或提高混凝土强度等级。 变高度梁的剪应力计算应考虑高度变化的影响。 26 4 当梁中各截面剪应力均小于或等于 2tp 时，可不进行抗剪强度检算，而按构造要求配置箍筋。否则，对于剪应力大于 3tp 的区段，应力应全部由钢筋 (箍筋或斜筋 )承担。
39、 5、对受弯构件除计算中性轴处的剪 应力外，还应按下式检算板与梗相交处 (图 5.2.5-1截面 -， - )的剪应力： SShbf 1 c (5.2.5-4) 图 5.2.5-1 上翼缘应力检算示意图 式中 板与梗相交处的剪应力 (MPa)； 梗内中性轴处的剪应力 (MPa)； c 纯剪时混凝土的容许剪应力 (MPa)； fh 截面 或 处的上翼缘高度 (m)； 1S 截面 或 以外部分面积对中性轴的面积矩 (m3)； S 中性轴以上部分面积对中性轴的面积矩 (m3)。 图 5.2.5-2 下翼缘应力检算示意图 6 当受拉区的翼缘突出梁梗较大时，尚应按下式检算梁埂与翼缘相交处 (图 5.2.
40、5-2截面 - )的剪应力： 27 ssff AAhb c (5.2.5-5) 式中 梁梗与下翼缘相交处的剪应力 (MPa)； fh 下翼缘高度 (m)； sfA 下翼缘悬出部分的受拉钢筋截面积 (m )； sA 下翼缘受拉钢筋总截面积 (m2)。 5.2.6 偏心受压构件的强度应按下列公式计算： 1 混凝土的压应力 00 WMANc b (5.2.6-1) 20211lIEKNcc (5.2.6-2) 16.02.01.00he(5.2.6-3) 式中 c 混凝土的压应力 (MPa)； N 换算截面重心处的计算轴向压力 (MN)； 0A 及 0W 钢筋混凝土换算截面积 (不计受拉区 )及其对
41、受压边缘或受压较大边缘的截面抵抗矩，分别以 m2和 m3计； M 计算弯矩 (MN m)； 挠度对偏心距影响的增大系数； K 安全系数，主力时用 2.0，主力 +附加力时用 1.6； cE 混凝土的受压弹性模量，应按本规范表 3.1.4采用 (MPa)； cI 混凝土全截面的惯性矩 (m4)； 28 考虑偏心距对 值的影响系数； 0e 轴向力作用点至构件截面重心的距离 (m)； h 弯曲平面内的截面高度 (m)； 0l 压杆计算长度，应按本规范表 5.2.3-2的注 采用 (m)。 求截面的中性轴时，应采用纵向弯曲后所增大的偏心： NMe (5.2.6-4) 式中 e 纵向弯曲后所增大的偏心
42、(m)。 除混凝土的压应力外，尚应计算受压钢筋及受拉钢筋的应力。 偏心受压构件尚应按轴心受压构件验算垂直于弯矩作用平面的稳定性，此时，不考虑弯矩作用，但应按本规范第 5.2.3 条考虑纵向弯曲的影响。 2 混凝土的剪应力 0IbVSc (5.2.6-5) 式中 混凝土的剪应力 (MPa)； V 计算剪力 (MN)； cS 计算点以上部分换算面积对构件换算截面 (不计混凝土受拉区 )重心轴的面积矩 (m3)； 0I 换算截面对重心轴的惯性矩 (m )。 当中性轴在截面以内时，应将中性轴处的剪应力 (即主拉应力 )与按式(5.2.6-6)计算的换算截面重心轴上的主拉应力相比较，取其较大者 控制设计
43、。 29 当中性轴在截面以外时，则最大剪应力 发生在换算截面的重心轴上，其相应的主拉应力按下式计算： 2242 cctp (5.2.6-6) 式中 tp 主拉应力 (MPa)； 截面重心轴上的剪应力 (MPa)； c 截面重心轴上的压应力 (MPa)。 5.2.7 钢筋混凝土结构 构件的计算裂缝宽度不应超过表 5.2.7规定的容许值。 表 5.2.7 裂缝宽度容许值 f (mm) 结 构 构 件 所 处 环 境 条 件 f 水下结构或 地下结构 长期处于水下或 潮湿的土壤中 无侵蚀性介质 0.25 有侵蚀性介质 0.20 处于水位经常反复 变动的条件下 无侵蚀性介质 0.20 有侵蚀性介质 0
44、.15 一般大气条件下的 地面结构 有防护措施 0.25 无防护措施 0.20 注：表列数值为主力作用时的容许值，当主力加附加力作用时可提高 20%。 5.2.8 钢筋混凝土矩形、 T 形及工字形截面受弯及偏心受压构件的计算裂缝宽度可按下列公式计算： )4.0880(21 zssf dErKK (5.2.8-1) MMMMK 212 5.01 (5.2.8-2) clslz A Annn 332211 (5.2.8-3) abAcl 2 (5.2.8-4) 式中 f 计算裂缝宽度 (mm)； 30 1K 钢筋表面形状影响系数，对光钢筋 1K =1.0，带肋钢筋 1K 0.8； 2K 荷载特征影
45、响系数； 系数，对光钢筋取 0.5，对带肋钢筋取 0.3； 1M 活载作用下的弯矩 (MN m)； 2M 恒载作用下的弯矩 (MN m)； M 全部计算荷载作用下的弯矩，当主力作用时为恒载弯矩与活载弯矩之和，主力加附加力作用时为恒载弯矩、活载弯矩及附加力弯矩之和 (MN m)； 中性轴至受拉边缘的距离与中性轴至受拉钢筋重心的距离之比，对梁和板， 可分别采用 1.1和 1.2； s 受拉钢筋重心处的钢筋应力 (MPa)； sE 钢筋的弹性模量 (MPa)； d 受拉钢筋直径 (mm)； z 受拉钢筋的有效配筋率； 1n ,2n ,3n 单根，两根一束，三根一束的受拉钢筋根数； 1 ,2 ,3 考虑成束钢筋的系数，对单根钢筋 1 =1.0，两根一束 2 =0.85，三根一束 3 =0.70； 1sA 单根钢筋的截面积 (m2)； 1cA 与受拉钢筋相互作用的受拉混凝土面积，取为与 受拉钢筋重心相重的混凝土面积 (即图 5.2.8中的阴影面积，图中 a为钢筋重心至受拉边缘的距离 )(m )。
