张园园，贡金鑫，张玉玲，刘晓光

(1.大连理工大学 土木工程学院，辽宁 大连 116024;2.中国铁道科学研究院 铁建所，北京 100081)

钢筋混凝土受弯构件是铁路桥梁最为常用的构件，因此受弯承载力计算非常重要。目前国内外很多规范(如我国建筑规范 GB50010—2010［1］和公路桥梁规范 JTG D62—2004［2］，美国建筑规范 ACI318—08［3］和桥梁规范 AASHTO LRFD［4］，欧洲规范 EN 1991-1－1:2004［5］等)钢筋混凝土构件都采用了极限状态设计方法，我国铁路桥涵钢筋混凝土规范 TB10002.3—2005［6］仍采用容许应力法。为了解国内外钢筋混凝土铁路桥梁设计方法的发展，为我国铁路桥梁设计方法未来的修订提供参考，本文对我国铁路规范TB10002.3—2005，美国铁路工程协会标准 AREMA［7］及欧洲规范 EN 1992-2:2005［8］钢筋混凝土构件的受弯设计方法进行了分析和比较。

1 我国规范容许应力法与美国规范使用荷载法比较

对于铁路钢筋混凝土桥梁的设计，我国规范采用容许应力法，美国标准提供了使用荷载和荷载系数两种方法。我国规范的容许应力法和美国标准的使用荷载法均是以弹性理论为基础的，混凝土压应力采用三角形分布(图1)，受弯承载力计算公式的形式基本相同(表1)。设计中均限制混凝土压应力和钢筋拉应力小于各自规定的容许应力，且荷载均采用不乘系数的荷载组合［9］。

图1 混凝土应力分布

表1 我国规范和美国标准混凝土和钢筋应力验算公式

我国规范与美国铁路工程协会标准AREMA对混凝土强度的定义不同。我国规范采用150 mm×150 mm×150 mm立方体试件的强度表示混凝土的强度等级;美国标准 AREMA采用 φ150 mm×300 mm的圆柱体强度作为混凝土强度规定值，用f'c表示，受弯构件混凝土的外缘容许压应力为0.40f'c。……