桥梁工程荷载组合

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桥梁的设计荷载

桥梁的设计荷载
使用寿命安全系数
根据桥梁的设计使用寿命和预期的维 修、加固等因素,综合考虑其安全系 数,以确保桥梁在整个使用寿命期间 能够保持安全和稳定。
05 桥梁设计中的结构分析
CHAPTER
静力分析
静力分析是桥梁设计中最重要的结构分析之一,用于确定桥梁在静力荷 载(如恒载和活载)作用下的响应。
静力分析的主要目的是评估桥梁的强度、刚度和稳定性,以确保桥梁在 使用过程中能够安全、可靠地承受各种荷载。
在特殊荷载组合中,需要考虑不同荷 载之间的相互作用和影响,以及这些 荷载对桥梁结构的影响。
特殊荷载组合需要考虑的是桥梁在特 殊情况下的安全性和稳定性,以确保 桥梁在这些情况下能够保持安全和性 能。
04 桥梁设计中的安全系数
CHAPTER
恒载安全系数
1 2
恒载安全系数
用于确保桥梁在长期恒定载荷作用下能够保持安 全和稳定。
尺寸优化
尺寸优化是指在给定结构的形状和布局下,通过调整结构 构件的截面尺寸或厚度等参数,以达到减小结构重量、降 低工程成本和提高结构刚度的目的。
尺寸优化方法包括线性规划法、遗传算法和模拟退火算法 等,这些方法通过数学模型和计算机技术,可以快速准确 地找到最优解。
形状优化
形状优化是指在给定结构的尺寸和布局下,通过改变结构的边界形状或轮廓线, 以达到提高结构性能、减小结构重量和降低工程成本的目的。
长期荷载组合
长期荷载组合是指桥梁在长期使 用过程中可能承受的荷载情况, 包括车辆、人群、风、雨、雪等。
长期荷载组合需要考虑的是桥梁 的耐久性和可靠性,以确保桥梁 在长期使用过程中能够保持安全
和性能。
在长期荷载组合中,需要考虑不 同荷载之间的长期效应,以及这
些荷载对桥梁结构的影响。

桥梁工程考试辅导答案

桥梁工程考试辅导答案

第一篇1.桥梁荷载是如何分类的?公路桥梁有哪些荷载组合?①按作用随时间变化情况分为:永久作用,可变作用和偶然作用。

②《桥规》规定有六类荷载组合:组合Ⅰ:永久荷载 +基本可变荷载主要设计组合组合Ⅱ:永久荷载 +基本可变荷载*+其它可变荷载附加设计组合组合Ⅲ:永久荷载+平板挂车或履带车验算组合组合Ⅳ:永久荷载 +基本可变荷载*+船只撞击力偶然组合组合Ⅴ:桥梁施工阶段的荷载组合施工验算组合组合Ⅵ:永久荷载+地震力偶然组合2.公路车辆荷载有哪些标准化技术标准?车辆荷载和车道荷载有哪些特点①车辆荷载为一辆总重550kN的标准车,其立面,平面尺寸都有图示规定。

主要技术指标有车辆重力标准值,前轴,中轴和后轴重力标准值,轴距,轮距,前轮着地宽度及长度,中、后轮着地宽度及长度,车辆外形尺寸等。

②车道荷载用于桥梁结构的整体计算,车辆荷载用于桥梁结构的局部加载,涵洞,桥台和挡土墙土压力等的计算。

在各计算项目中车辆荷载和车道荷载的作用效应不得叠加。

3.桥梁的基本组成部分,各组成部分的作用是什么?上部结构:跨越障碍的主要承重结构;下部结构:基础(承担全部荷载),桥墩和桥台(将上构作用力传至基础);支座:①传递上部结构的支承反力;②保障结构在活载、温度变化、混凝土收缩和徐变等因素作用下的自由变形,以使上、下部结构的实际受力情况符合结构的静力图示;附属设施:对保证桥梁功能的正常发挥,对主要构件的保护,对车辆行人的安全以及桥梁的美观等都十分重要。

4.桥梁设计的重要技术指标有那些?设计荷载标准,桥面宽度,通航标准,设计车速,桥面纵坡,桥面平纵曲线半径,桥梁跨径和建筑高度等。

5.概述桥梁的主要分类?按受力体系分:梁式桥,拱式桥,刚架桥,悬索桥和组合体系桥按材料分:圬工桥,钢筋混凝土桥,预应力混凝土桥,钢桥,钢——混凝土组合桥和木桥。

6.总结梁、拱、索的受力特点?梁:竖向荷载下无水平反力,梁只承受剪力和弯矩;拱:竖向荷载下有水平反力,能消除拱体部分弯矩,拱主要受压,可采用圬工或混凝土结构建造,对基础地质条件要求较高;索:构件受力明确,塔受压(弯);索受拉;梁为弹性支撑连续梁。

公路桥梁荷载试验的荷载组合问题探讨

公路桥梁荷载试验的荷载组合问题探讨

公路桥梁荷载试验的荷载组合问题探讨摘要:随着我国高铁通车公里数增加,新建铁路更多的需过河道、沟壑和山区等复杂区域,建造性能良好、抗震性能好、跨越能力的桥梁尤为重要。

但桥梁尤其是特大桥,结构复杂庞大,建址环境和地质条件复杂,影响高质量的桥梁因素较多,项目主要从公路桥梁荷载方面提升桥梁质量。

关键词:公路;桥梁;荷载试验引言桥梁荷载试验是通过施加荷载对桥梁结构或部件的静力和动力特性进行的现场试验。

通过采集现场试验数据进行分析,并计算结构的静力和动力来评价桥梁结构的承载能力和动态性能。

1公路桥梁荷载试验的荷载组合问题JTG/TJ21-01—2015《公路桥梁荷载试验规程》对控制值S的定义如下:控制荷载对同一荷载控制截面产生的内力或变形的最不利影响的计算值。

该规范第5.4.1条中提到:“当静载试验为交(竣)工验收试验时,应采用设计荷载作为控制荷载;否则,应以目标荷载作为控制荷载。

”该规范中并未对桥梁荷载试验的荷载组合进行详细说明,但是在该规范的上行规范JTG/TJ21—2011《公路桥梁承载能力检测评定规程》中则有如下表述:“检算荷载一般情况下按照设计规范取值,当有临时通过的特殊车辆重载时,检算荷载取实际车辆荷载。

”为此笔者认为,既然上行规范有明确表述,那下行规范应严格执行。

桥梁荷载试验检验的是结构的弹性工作状态,因此试验荷载组合应按照正常使用极限状态进行荷载组合。

该规范对于活载(或活载替代值)的荷载组合未有明确表述。

目前,大多数单位还是沿用《大跨径混凝土桥梁的试验方法》中的做法,设计荷载按照汽车(车道)标准值+人群标准值或挂车标准值来取值。

2公路桥梁荷载试验的荷载组合2.1荷载试验技术应用要点(1)环境因素控制。

试验开始前踏勘掌握工程的环境状况,规划总体工期、选定试验时段、协调交通管控等社会关系,营造良好的试验条件。

(2)荷载试验设备和加载车辆控制。

荷载试验设备的质量是试验开展的核心,准备高质量的设备仪器,保障相关测试设备的平稳运行,才能得到精准数据。

公路桥梁设计荷载基本组合的分项系数值及其效应对比

公路桥梁设计荷载基本组合的分项系数值及其效应对比

公路桥梁设计荷载基本组合的分项系数值及其效应对比摘要:公路桥梁作为我国交通事业的重要组成部分,桥梁建设质量直接决定了车辆和人们的通行,但从设计的角度分析,为了能够提升和优化公路桥梁的设计质量,荷载基本组合分项系数及其效应的对比分析极为关键,针对公路桥梁的荷载组合设计也是十分有必要的。

我国在桥梁建筑建设和设计等领域中具有很大的优势,尤其是在缺乏建筑材料的基础上,在古代造桥的过程中就考虑了桥梁的荷载组合,从而建设处了设计和施工质量都较高的桥梁结构。

基于此,为了优化公路桥梁荷载组合分项系数的实际取值范围,以美国、英国及欧洲等国家为例,对公路桥梁中荷载分项组合系数的取值进行了对比分析,并且举例了各种桥梁结构,如T梁、组合梁和整体箱梁等为基础的桥梁样本,并结合公路桥梁的相关参数使用规范,重点实现了荷载的优化、并在汽车荷载的作用下,实现了简支梁跨中弯矩、支点结构体系处的弯矩值。

并以此为系数取值原则,结合取值的相关原理,进行了对比分析,最终得出:我国公路桥梁荷载恒载分布系数取值处于中等水准,而汽车荷载,即活载处于偏低水平。

关键词:公路桥梁;荷载组合;分项系数;设计规范0引言近几年我国公路桥梁建设事业快速发展,建设成就越来越显著,从理论上看,公路桥梁建设首先要保证使用的安全性,然后再关注桥梁结构自身的耐久性和稳定性等,因此在具体设计环节中,应重点考虑到桥梁综合荷载设计的影响,尤其是大型公路桥梁在设计和建设的过程中,要重视桥梁自身结构的稳定性,对所取值的桥梁荷载效应值进行科学区分,从而优化恒载、活载分项系数标准,提高总荷载作用体系,其次要对所取值的桥梁荷载效应值进行优化,明确恒载、活载分项系数的设计和计算标准,并对其中的主要占比内容进行分析,以此保障和促进我国公路桥梁设计过程中满足交通事业的发展,对比现在状态下桥梁荷载分布系数,并探究不同国家桥梁规范化组合体系,优化汽车荷载分项标准,提升理论研究具有重要意义。

1对比国内外公路桥梁规范荷载分项系数以目前的调查研究现状为主,结合不同国家荷载组合模式,从应用的过程、结果和理论上看,组合效应值中主要包含了恒载、活载两部分,其中,活载主要指的是汽车荷载,而恒载则主要指的是桥梁的结构自重,要从荷载分布和对比系数上进行考虑,优化两者之间的组合效应,针对性的开展后效应值的优化和分析。

结构荷载准永久组合标准组合

结构荷载准永久组合标准组合

结构荷载准永久组合标准组合一、什么是结构荷载准永久组合标准组合?结构荷载准永久组合标准组合是指在工程设计和结构分析中,为了考虑结构在长期使用中所受到的荷载影响,将不同类型的永久荷载按照一定规则组合而成的一种设计荷载组合。

通过准确计算和合理组合永久荷载,能够保证结构在使用寿命内的安全性和稳定性,确保项目的质量和可靠性。

二、设计准则和规范在进行结构荷载准永久组合标准组合时需要遵循一定的设计准则和规范,以确保设计的合理性和可行性。

以下是常用的设计准则和规范:1. 国家标准国家标准中关于结构荷载准永久组合的规定是最基础和参考的准则。

国家标准中包含了荷载的分类、组合原则和相应的计算方法,对结构工程的设计与分析起到了指导作用。

2. 建筑设计规范建筑设计规范是根据结构荷载准永久组合标准组合原理制定的文件。

建筑设计规范中包含了结构荷载的分类与组合、系数的确定等内容,同时还考虑了不同类型建筑的特殊要求和使用环境。

3. 地震设计规范地震设计规范对于地震荷载的组合也有详细的规定。

地震设计规范中考虑了地震力的特殊性和复杂性,通过合理的组合和计算方法,为地震设计提供了准确的依据。

三、结构荷载准永久组合的计算方法结构荷载准永久组合标准组合的核心是对不同类型永久荷载的合理组合计算。

在计算过程中,需要根据结构的特点和使用环境合理选择组合系数,并按照一定的顺序进行组合。

以下是结构荷载准永久组合的计算方法:1. 永久荷载分类在进行荷载组合时,需要先将永久荷载按照其性质进行分类。

常见的永久荷载包括自重、固定装置的重量、不可移动设备的重量等。

2. 组合系数的选择根据结构的特点和使用环境,需要选择合适的组合系数。

组合系数反映了不同永久荷载的相对重要性,需要根据设计要求和规范规定进行确定。

3. 组合顺序在进行荷载组合时,需要按照一定的顺序进行组合。

一般情况下,先对主要永久荷载进行组合,再将次要永久荷载进行组合,并考虑与其他可变荷载的组合。

桥梁工程Midas Civil常见问题解答_第08章 设计

桥梁工程Midas Civil常见问题解答_第08章 设计

第八章“设计”中的常见问题38.1 ........................ 能否进行钢管混凝土组合结构的设计验算?38.2 .................. 施工阶段联合截面进行PSC设计的注意事项?38.3 ........................................... PSC设计能否计算截面配筋量?48.4为什么执行PSC设计时提示“跳过:没有找到钢束序号为(1)的构件”?58.5为什么执行PSC设计时提示“钢束组中有其他类型的钢束材料”?68.6为什么PSC设计时,提示“PSC设计用荷载组合数据不存在”? 68.7A类构件能否分别输出长、短期荷载组合下的正截面抗裂验算结果?78.8 .. 为什么PSC设计结果中没有“正截面抗裂验算”结果?78.9为什么PSC设计时,斜截面抗裂验算结果与梁单元主拉应力分析结果不一致?88.10为什么承载能力大于设计内力,验算结果仍显示为“NG”?88.11PSC设计斜截面抗剪承载力结果表格中“跳过”的含义? 98.12为什么改变箍筋数量后,对斜截面抗剪承载力没有影响?10 8.13 .为什么定义“截面钢筋”后,结构承载能力没有提高?12 8.14 ........ 如何指定PSC设计计算书封面上的项目信息内容?14第八章“设计”中的常见问题8.1能否进行钢管混凝土组合结构的设计验算?具体问题如题!相关命令设计〉SRC设计问题解答可以使用“设计〉SRC设计”对钢管混凝土结构进行结构验算。

相关知识进行SRC设计时,首先要建立组合结构并分析,注意组合结构的材料和截面必须选择组合材料和组合截面。

分析完成后,定义SRC设计用荷载组合(结果)荷载组合〉SRC设计),定义了荷载组合后,还需要定义“SRC组合构件设计参数”指定设计参考的规范和设计材料的力学性能,执行设计即可。

对于SRC结构不仅可以进行结构验算,还可以对结构进行优化设计。

《桥梁工程》复习题

《桥梁工程》复习题

复习题一、填空题:(每空2分,共20分)1、桥梁结构在力学上可以归纳为、、三种基本体系以及他们之间的各种组合。

2 、桥墩中线之间的距离,或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称。

3、按承台位置的不同桩基础可分为和。

4 、配式 T 形梁主梁间距与片数的确定要考虑、、、等因素。

5、在实践中最常遇到的行车道板的受力图式为、、三种。

6 、桥墩中线之间的距离,或墩中线至桥台台背前缘之间的距离称为。

7、桥梁按承重结构体系可分为、、刚构桥、斜拉桥、悬索桥。

8、荷载横向分布计算中Rki的第一个脚标表示。

9、拱桥预拱度的设置应考虑、、材料、拱顶等非弹性下沉等因素。

10拱桥按主拱圈的横截面形式可分为肋拱、板拱、和。

二、判断题:(每题2分,共20分) 1、通常荷载横向分布系的值小于 1 ,且没有负值。

( )2、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中,行车道板实际上是双边支承的板。

( )3、在具有主梁和横隔梁的简单梁格体系中,行车道板实际上是双边支承的板。

( )4、为了消除恒载挠度而设置的预拱度,其值通常取等于全部恒载和一半静活载所产生的竖向挠度值。

( )5、拱圈是偏心受压结构,常以最大正 ( 负 ) 弯矩控制设计;而下部结构常以最大水平力控制设计。

( )6、任何纵横梁格系结构比拟成的异性板,可以完全仿造真正的材料异性板来求解,只是挠曲微分方程中的刚度常数不同罢了。

( )7、用偏压法计算横隔梁内力的力学模型是将中横隔梁近似地视作竖向支承在多根弹性主梁上的多跨弹性支承简支梁。

( )8 、拱圈内力计算主要分为恒载作用下内力计算和裸拱内力计算。

( )9、拱桥的标高主要有桥面标高、拱顶底边标高、起拱线标高、基础底面标高。

( )10、“修正刚性横梁法”是在计算中考虑了主梁的抗扭刚度而”刚性横梁法”则不予考虑。

( )11、在设计四车道桥涵时,考虑到四行车队单向并行通过的机率较小,计算荷载可折减30% ,但折减后不得小于用两行车队计算的结果。

公路桥梁承载能力极限状态基本组合系数

公路桥梁承载能力极限状态基本组合系数

公路桥梁承载能力极限状态基本组合系数下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

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桥梁荷载的计算

桥梁荷载的计算
集中荷载:公路-I级180KN、公路-II级折减0.75 横向大于2个车道要折减。 均布荷载应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线 上
集中荷载作用于相应影响线峰值处
公路—Ⅰ级车道荷载 均布荷载标准值: 10.5kN/m 集中荷载:
计算跨径小于等于5m时,180kN 计算跨径大于等于50m时,360kN 计算跨径在5至50m之间时,直线内插。
见P27图1-3-1 2、验算荷载:
• 履带-50、挂车-80、挂车-100和挂车-120 • 全桥只允许布置一辆车
新规范
• 可变作用为在设计使用期内,其作用位置
和大小、方向随时间变化,且其变化与平 均值相比不可忽略的荷载。按其对桥涵结 构的影响程度又分为基本可变荷载(亦称活 载)和其他可变荷载。
28.0≤ W< 35.0
横向布置车队数
1 2 3 4 5 6 7 8
• 车辆荷载的折减
横向折减系数
横向布置 车队数
3
4
5
6
7
8
横向折减 系数
0.78
0.67
0.60
0.55
0.52
0.50
计算跨径L(m) 150≤L<400 400≤L<600 600≤L<800
纵向折减系数
纵向折减系数 计算跨径L(m)
当 • 的代表值。地震作用标准值及其表达式按 • 《公路工程抗震设计规范》JTJ004规定采用。 • 偶然组合。永久作用标准值效应与可变作用
按正常使用极限状态设计的组合效应
• 作用短期效应组合。永久作用标准值效
• 应与可变作用频遇值效应相组合,其效应
• 组合表达式为:
m
n
Ssd SGik
S 1j Qjk

单跨平板桥梁荷载计算实例

单跨平板桥梁荷载计算实例

单跨平板桥梁荷载计算实例一、工程概况。

假设我们有一座单跨平板桥,跨径为L = 20m,桥宽为 B = 10m。

该桥设计为城市次干路桥梁,承受的荷载包括恒载和活载。

二、恒载计算。

(一)结构自重。

1. 桥面板自重。

- 假设桥面板采用C30混凝土,厚度为h = 0.2m。

混凝土的容重取γ =25kN/m^3。

- 桥面板单位面积自重q_1=γ× h = 25×0.2 = 5kN/m^2。

- 对于整个桥面板,沿桥长方向单位长度的自重q_1L=q_1× B = 5×10 =50kN/m。

2. 主梁自重。

- 假设主梁为矩形截面钢梁,截面尺寸为高H = 1m,宽 b = 0.5m,钢材容重取γ_s=78.5kN/m^3。

- 主梁单位长度自重q_2=γ_s× b× H = 78.5×0.5×1 = 39.25kN/m。

- 如果有两根主梁,则沿桥长方向单位长度的主梁总自重q_2L=2×q_2=2×39.25 = 78.5kN/m。

3. 恒载总自重。

- 沿桥长方向单位长度的恒载总自重q_g=q_1L+q_2L=50 + 78.5=128.5kN/m。

三、活载计算。

(一)车辆荷载。

1. 公路 - Ⅱ级荷载标准。

- 车道荷载由均布荷载q_k和集中荷载P_k组成。

- 对于双车道的桥,均布荷载标准值q_k=7.875kN/m(计算跨径大于5m小于等于50m时)。

- 集中荷载标准值P_k:当计算跨径L = 20m时,P_k=195kN。

2. 车辆荷载在桥上的布置。

- 为了计算最不利荷载效应,均布荷载满布全桥跨。

- 集中荷载作用在跨中位置,因为跨中是弯矩最不利的位置。

(二)人群荷载。

1. 人群荷载标准值。

- 城市次干路桥梁,人群荷载标准值取q_r=3kN/m^2。

- 沿桥长方向单位长度的人群荷载q_rL=q_r× B = 3×10 = 30kN/m。

桥梁工程课程设计完整

桥梁工程课程设计完整

桥梁工程课程设计报告书一 、设计资料1 桥面净宽 净-7 +2×1.5m 人行道2 主梁跨径及全长标准跨径 0l =21.70m (墩中心距离) 计算跨径 l =21.20m (支座中心距离) 主梁全长 l 全=21.66m (主梁预制长度) 3 设计荷载公路—I 级;人群荷载3.02m kN / 4 设计安全等级二级5 桥面铺装沥青表面处厚5cm (重力密度为233m kN /),混凝土垫层厚6cm (重力密度为243m kN /),T 梁的重力密度为253m kN /6 T 梁简图如下图主梁横截面图二、 设计步骤与方法Ⅰ. 行车道板的内力计算和组合(一)恒载及其内力(以纵向 1m 宽的板条进行计算) 1)每延米板上的恒载 g沥青表面 1g : 0.05×1.0?×23?? 1.15kN m / 混凝土垫层 2g : 0.06×1.0 ×24??1.44kN m /T 梁翼板自重3g :30.080.14g 1.025 2.752+=⨯⨯=kN m /合计:g=g 5.34i =∑kN m /2)每米宽板条的恒载内力悬臂板长 ()0160180.712l m-==弯矩22115.34(0.71) 1.3522Ag M gl =-=-⨯⨯=-·kN m剪力 0 5.340.71 3.79Ag Q gl ==⨯=kN(二)汽车车辆荷载产生的内力1)将车辆荷载后轮作用于铰缝轴线上,后轴作用力为 140kN ,轮压分布宽度如图 5 所示,车辆荷载后轮着地长度为 a ?? 0.20m ,宽度 b ?? 0.60m ,则得:a ?? a ?? 2H ?? 0.2?? 2×0.11? 0.42mb ?? b ?? 2H ?? 0.6?? 2×? 0.11?? 0.82m荷载对于悬臂梁根部的有效分布宽度: 2)计算冲击系数μ结构跨中截面的惯矩c I : 翼板的换算平均高度:()1814112h =⨯+=cm 主梁截面重心位置:()()111301601811130182241.18160181113018a -⨯⨯+⨯⨯==-⨯+⨯cm则得主梁抗弯惯矩:结构跨中处单位长度质量c m : 混凝土弹性模量E :取102.8010E =⨯ 2/N m 由以上数据可得简支梁桥的基频:3.790f ===Hz按照《桥规规定》f 介于1.5Hz 和14Hz 之间,冲击系数按照下式计算:由于这是汽车荷载局部加载在T 梁的翼缘板上,故冲击系数取 1+μ=1.223)作用于每米宽板条上的弯距为: 作用于每米宽板条上的剪力为: (三)内力组合1)承载能力极限状态内力组合计算 2)正常使用极限状态内力组合计算Ⅱ. 主梁荷载横向分布系数计算(一)当荷载位于支点处时(应按杠杆原理法计算)根据《公路桥涵设计通用规范》JTGD60-2004)规定,在横向影响线上确定荷载沿横向最不利的布置位置。

桥梁工程荷载组合

桥梁工程荷载组合

承载能力极限状态荷载组合:承载能力极限状态设计是以塑形理论为基础,其设计原则即:d d R S ≤0γ式中:γ0——结构重要性系数,对应于安全等级一级、二级和三级分别取1.1、1.0、和0.9;S d ——荷载组合的效应设计值;R d ——结构构件抗力的设计值,它根据构件的材料强度设计值和几何参数设计值计算。

承载能力极限状态下有两种作用效应组合:基本组合和偶然组合。

基本组合为永久作用的设计效应与可变作用设计值效应相组合,组合表达式为:)(121100∑∑==ψ++=m i mj Qjk Qj C K Q Q gIK Gi ud S S S S γγγγγ或 )(121d 00∑∑==ψ++=mi mjQjd Cd Q gI ud S S S S γγ 式中:_____ud S 承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值; γ0——结构重要性系数,对应于安全等级一级、二级和三级分别取1.1、1.0、和0.9;i G γ_____第i 个永久作用效应的分项系数ik G S 、id G S ——第i 个永久作用效应的标准值和设计值;1Q γ——汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项系数,取1.4。

ik Q S 、id Q S ——汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的标准值和设计值;Qj γ——在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)、风荷载外的其他第j 个可变作用的分项系数,取1.4,风荷载的分项系数取1.1;jk Q S 、jd Q S ——在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的其他第j 个可变作用效应的标准值和设计值;C ψ——在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)外的其他可变作用效应的组合系数。

偶然组合为永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合,多个偶然作用不同时参与组合。

偶然作用的效应分项系数取1.0.正常使用极限状态正常使用极限状态是以理论或弹塑性理论为基础,涉及构件的抗裂、裂缝宽度和扰度三个方面的验算。

桥梁的设计荷载及荷载组合

桥梁的设计荷载及荷载组合

桥梁的设计荷载及荷载组合(1)如图:一、桥梁的设计荷载选定荷载和进行荷载分析是比结构分析更为重要的问题。

因为它关系到桥梁结构在它的设计使用期限内的安全和桥梁建设费用的合理投资。

近年来,由于交通量的不断增加,大型超重车辆的不断出现,风载、地震荷载的重要性愈显突出等,导致实际与可能作用在桥梁结构上的荷载越来越复杂,这就为桥梁荷载的选定和分析造成了困难,常因初始设计荷载选定的滞后,而造成桥梁早期破坏或加固。

我国现行的公路桥涵设计通用规范(JTJ021-85)中,将作用在桥梁上的荷载分为三大类:1.永久荷载(恒载)在设计使用期内,其值不随时间变化,或其变化与平均值相比可以忽略不计的荷载。

它包括结构重力、预加应力、土的重力及侧压力、混凝土收缩及徐变影响力,基础变位影响力和水的浮力。

2.可变荷载(活载)在设计使用期内,其值随时间变化,且其变化与平均值相比不可忽略的荷载。

按其对桥涵结构的影响程度,又分为基本可变荷载和其他可变荷载。

基本可变荷载包括汽车荷载及其引起的冲击力,平板挂车(或履带车)荷载,人群荷载,离心力,以及所有车辆所引起的土侧压力。

其他可变荷载包括汽车制动力,风力,流水压力,冰压力,温度影响力和支座摩阻力。

3.偶然荷载在设计使用期内,不一定出现,但一旦出现其值很大且持续时间较短的荷载,它包括船只或漂浮物撞击力,地震作用。

下面具体讲述各种荷载的意义:(一)永久荷载结构物的重力及桥面铺装、附属设备等外加重力均属结构重力,可按照结构的实际体积或设计时所假定的体积与材料密度计算。

作用在墩台上的土重力,土侧压力可参照《公路桥涵通用规范》(JTJ021-85)附录一、二和《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTJ024-85)附录二中规定计算。

对于预应力混凝土结构,预加应力在结构使用阶段设计时,应作为永久荷载计算其效应,计算时应考虑相应阶段的预应力损失;在结构承载能力极限状态设计时,预应力不作为荷载,而将预应力筋作为普通钢筋计入结构抗力。

桥梁最不利荷载组合

桥梁最不利荷载组合

桥梁最不利荷载组合1. 什么是最不利荷载组合?最不利荷载组合(Worst Load Combination)是指结构在设计和评估过程中所需考虑的最不利或最不利的外荷载条件。

在设计大型结构,特别是桥梁时,考虑各种可能存在的荷载组合对于确保结构的安全性和可靠性至关重要。

2. 最不利荷载组合的重要性桥梁作为一种承受交通负荷的基础设施,其安全性和可靠性对于保障公共安全至关重要。

最不利荷载组合的确定涉及到荷载的多个组合情况的考虑,以及结构在不同组合下的受力状况。

只有在考虑到最不利荷载组合的情况下,才能保证桥梁的设计和运行具有足够的安全性和可靠性。

3. 最不利荷载组合的确定确定最不利荷载组合需要考虑各种可能存在的荷载情况,并运用合理的方法和准则来分析和计算。

以下是确定最不利荷载组合的典型步骤:3.1 确认设计荷载首先,需要识别桥梁设计中需要考虑的荷载类型,包括静态荷载(如自重、材料重量)和动态荷载(如交通荷载)等。

不同类型的荷载对于桥梁受力性能的影响不同,因此在确定最不利荷载组合时应分别考虑。

3.2 考虑荷载组合在确定设计荷载后,接下来需要确定不同荷载组合的情况。

这包括荷载的叠加组合和荷载的独立组合等。

通过对可能发生的荷载组合进行分析,可以找到最不利的组合情况,即使在最不利的情况下,桥梁也能够满足设计要求。

3.3 进行结构分析一旦确定了荷载组合,就可以使用结构分析方法进行计算。

使用适当的计算模型和工具,考虑桥梁结构的几何形状、材料性质和边界条件等因素,进行荷载响应和结构受力的分析。

通过分析得到的结果,可以确定桥梁在不同荷载组合下的受力情况。

4. 桥梁最不利荷载组合的应用确定了最不利荷载组合后,可以根据这些组合情况进行桥梁设计和评估。

在设计阶段,可以使用最不利荷载组合来确定结构的几何形状和材料要求,以满足桥梁的安全性和可靠性要求。

在评估现有桥梁的承载能力和结构完整性时,也可以使用最不利荷载组合来估计结构的极限状态和可能存在的风险。

桥梁荷载组合迈达斯计算教程

桥梁荷载组合迈达斯计算教程

桥梁荷载组合迈达斯计算教程桥梁是人类交通运输的重要组成部分,其安全性和稳定性是至关重要的。

在设计和评估桥梁时,荷载组合是必须考虑的关键因素之一。

迈达斯(Midas)是一种广泛使用的结构分析和设计软件,可以帮助工程师进行准确的荷载组合计算。

下面我们将介绍如何使用迈达斯软件进行桥梁荷载组合计算的步骤:1. 打开迈达斯软件并创建新项目。

进入“桥梁设计”模块,选择相应的桥梁类型和跨度等参数。

2. 在荷载组合前,首先要输入并定义荷载类型。

可以根据桥梁的实际使用情况,如公路、铁路、行人桥等,选择适当的荷载类型。

常见的荷载类型包括静态荷载、移动荷载、温度荷载等。

3. 在定义荷载类型后,需要输入荷载组合系数。

根据迈达斯软件的要求,输入相应的荷载组合系数,包括永久荷载系数、活载系数、地震荷载系数等。

4. 接下来,根据桥梁的设计要求和实际情况,输入各个荷载的大小和位置。

可以根据桥梁的几何形状和结构特点,选择适当的荷载分布方式,如均布荷载、集中荷载、斜载等。

5. 在输入完荷载后,请选择进行荷载组合计算。

迈达斯软件提供了多种荷载组合方法,可以根据需要选择合适的方法。

常见的荷载组合方法包括极限组合、服务组合、非重叠组合等。

6. 点击计算按钮,迈达斯软件将根据输入的荷载和组合方法,自动计算出桥梁的应力、位移、反力等参数。

可以根据计算结果,评估桥梁的结构安全性和可靠性。

需要注意的是,在进行桥梁荷载组合计算时,要遵循相关设计规范和标准,如中国桥梁设计规范、国际桥梁荷载规范等。

同时,对于复杂或特殊的桥梁结构,可能需要进行更详细的荷载组合分析和考虑其他因素,如施工荷载、异常荷载等。

迈达斯软件是进行桥梁荷载组合计算的一种强大工具。

通过正确使用迈达斯软件,工程师可以准确、高效地进行桥梁设计和评估,确保桥梁的安全和稳定性。

混凝土桥梁荷载标准

混凝土桥梁荷载标准

混凝土桥梁荷载标准混凝土桥梁荷载标准1. 概述混凝土桥梁是公路、铁路、城市道路等基础设施中的重要组成部分,承担着重要的运输和通行功能。

桥梁荷载标准是规定桥梁荷载的技术标准,是保障桥梁安全运行的重要依据。

本文将从桥梁荷载标准的制定、分类、荷载组合、荷载计算等方面进行详细阐述。

2. 桥梁荷载标准的制定桥梁荷载标准是由国家或行业标准化组织制定的,包括国家标准、行业标准和地方标准。

国家标准是具有法律效力的技术标准,由国家标准化管理委员会制定和发布,是桥梁荷载标准中的最高级别。

行业标准是由行业组织制定的,通常适用于特定的桥梁类型、荷载情况和施工工艺等。

地方标准是由地方政府或相关部门制定的,主要适用于特定地域的桥梁。

3. 桥梁荷载标准的分类桥梁荷载标准根据适用范围和荷载类型的不同,可以分为以下几类:(1)公路桥梁荷载标准:适用于公路桥梁的设计和评估,包括车辆荷载、行人荷载、雪荷载、风荷载等。

(2)铁路桥梁荷载标准:适用于铁路桥梁的设计和评估,包括列车荷载、弓网荷载、风荷载等。

(3)城市轨道交通桥梁荷载标准:适用于城市轨道交通桥梁的设计和评估,包括列车荷载、风荷载等。

(4)其他桥梁荷载标准:适用于其他类型的桥梁,如水利工程、航空航天工程等。

4. 荷载组合桥梁荷载标准规定了不同荷载组合的计算方法,以保证桥梁在不同荷载作用下的安全性能。

荷载组合包括静荷载组合和动荷载组合。

(1)静荷载组合:仅考虑静态荷载作用下的桥梁承载能力,包括自重、永久荷载和变动荷载等。

(2)动荷载组合:考虑动态荷载作用下的桥梁承载能力,包括车辆荷载、列车荷载等。

5. 荷载计算桥梁荷载标准规定了荷载计算的方法和公式,其中最常用的荷载计算方法为极限状态设计法和工作状态设计法。

(1)极限状态设计法:以桥梁承载能力达到破坏为极限状态,确定荷载组合的设计值,以保证桥梁在设计使用寿命内不会发生破坏。

(2)工作状态设计法:以桥梁承载能力达到超限为工作状态,确定荷载组合的设计值,以保证桥梁在正常使用频率下不会发生超限。

桥梁计算时恒载和活载组合表格

桥梁计算时恒载和活载组合表格

文章题目:深度解析桥梁计算中的恒载和活载组合表格在桥梁设计和计算中,恒载和活载是两个重要的概念。

恒载是桥梁在使用过程中始终存在的荷载,例如桥梁自重、路面和人行道的重量等;活载则是桥梁在特定情况下才会出现的荷载,例如车辆、行人等运载物体的重量。

恒载和活载的组合对桥梁的安全性和稳定性有着重要影响。

本文将深入探讨桥梁计算中的恒载和活载组合表格,为读者全面解析这一重要概念。

##1. 恒载和活载的概念恒载和活载是桥梁设计和计算中常用的荷载概念。

恒载是桥梁在使用过程中始终存在的荷载,它是一个恒定不变的荷载。

恒载包括桥梁本身的重量、路面、人行道、护栏等构件的重量,以及其他常驻在桥梁上的荷载。

活载则是桥梁在特定情况下才会出现的荷载,例如车辆、行人等运载物体的重量。

恒载和活载的组合对桥梁的安全性和稳定性至关重要。

##2. 恒载和活载组合表格的作用恒载和活载组合表格是用来确定恒载和活载的组合情况,以便进行桥梁的设计和计算。

在设计桥梁时,需要考虑到桥梁在不同使用条件下受到的荷载情况,包括恒载和不同类型的活载。

恒载和活载组合表格可以帮助工程师确定桥梁在各种组合荷载下的受力情况,从而进行合理的结构设计。

##3. 如何使用恒载和活载组合表格在使用恒载和活载组合表格时,首先需要对桥梁所处的使用环境和可能受到的荷载情况有一个清晰的了解。

然后根据恒载和活载的具体数值和性质,结合设计参数,使用恒载和活载组合表格确定桥梁在不同组合荷载下的安全性和稳定性。

工程师可以根据实际情况选择合适的荷载组合,以确保桥梁在设计寿命内的安全可靠。

##4. 个人观点和理解在桥梁设计和计算中,恒载和活载组合表格是非常重要的工具。

合理确定恒载和活载的组合是桥梁设计和计算的关键步骤,也是确保桥梁安全性和稳定性的重要措施之一。

通过对恒载和活载组合表格的合理使用,可以准确评估桥梁在不同荷载组合下的受力情况,保证桥梁的设计符合安全标准,并且能够满足实际使用要求。

##5. 总结恒载和活载组合表格在桥梁设计和计算中有着重要的作用,它能够帮助工程师确定桥梁在不同组合荷载下的受力情况,从而进行合理的结构设计。

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荷载组合
公路桥涵结构设计应考虑结构上可能同时出现的作用,按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合,取其最不利效应组合进行设计。

一.按承载能力极限状态设计
1.基本组合:
永久作用的设计值效应与可变作用设计值效应相组合,其表达式为:)(211100Qjk n
j Qj c k Q Q Gik m i Gi ud S S S S ∑∑==++=γψγγγγ
即)(21100∑∑==++=n
j Qjd c d Q m i Gid ud S S S S ψγγ
式中:ud S —承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设
计值;
0γ—结构重要系数,按规定的结构设计安全等级采用,对应
于设计安全等级一级、二级、三级分别取1.1、1.0、0.9; Gi γ—第i 个永久作用效应的分项系数,按《公路桥涵设计通
用规范》的规定采用;
Gik S 、Qid S —第i 个永久作用效应的标准值和设计值;
1Q γ—汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的分项
系数,取1Q γ=1.4
k Q S 1、d Q S 1—汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的标准
值和设计值;
Qj γ—在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击
力、离心力)、风荷载外的其他第j 个可变作用效用的分项系数,取Qj γ=1.4,但风荷载的分项系数取Qj γ=1.1;
Qjk S 、Qjd S —在作用效应组合中除汽车荷载效应(含汽车冲击
力、离心力)、外的其他第j 个可变作用效应的标准值和设计值;
c ψ—在作用效应组合中,除汽车荷载效应(含汽车冲
击力、离心力)、外的其他可变作用效应组合系数,但永久作用于汽车荷载和人群荷载(或其他一种可变作用)组合时,人群荷载(或其他一种可变作用)的组合系数取c ψ=0.80;当
除汽车荷载(含汽车冲击力、离心力)外尚有两种其他可变作用参与组合时,其组合系数取c ψ=0.70;尚有三种可变作用
参与组合时,其组合系数取c ψ=0.60;尚有四种及多余四种可
变作用参与组合时,取c ψ=0.50;
则弯矩设计值:
82.6880)40.1964.18.007.15584.196.37322.1(0.1=⨯⨯+⨯+⨯⨯=ud M kN ·m 剪力设计值:
75.864)41.104.18.038.2384.180.4322.1(0.1=⨯⨯+⨯+⨯⨯=ud Q kN
2.偶然组合
永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应相组合。

偶然作用的效应分项系数取1.0;于偶然作用同时出现的可变作用,可根据观测资料和工程经
验取用适当的代表值。

二.按正常使用极限状态设计时作用效应的组合
按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求,采用以下俩种效应组合。

1.短期效应组合
永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应值相组合,其效应组合表达式为:
)(111Qjk n
j j m i Gik sd S S S ∑∑==+=ψ 即: )(212111k Q k Q Gk sd S S S S ψψ++=
式中:sd S —作用短期效应组合设计值;
j 1ψ—第j 个可变作用效应的频遇值系数,汽车荷载(不计冲
击力)1ψ=0.7,人群荷载1ψ=1.0,风荷载1ψ=0.75,温度梯度
作用1ψ=0.8,其他作用1ψ=1.0;
Qjk j S 1ψ—第j 个可变作用效应的频遇值。

弯矩设计值:97.5019)0.140.1967.007.1558(92.3732=⨯+⨯+=sd M kN ·m 剪力设计值:07.610)0.14.107.038.238(80.432=⨯+⨯+=sd Q kN
2.长期效应组合
永久作用标准值效应与可变作用准永久值相组合,其效应组合表达式为:)(1211Qjk n
j j m i Gik d S S S ∑∑==+=ψ
式中:d S 1—作用长期效应组合设计值;
j 2ψ—第j 个可变作用效应的准永久值系数,汽车荷载
(不计冲击力)2ψ=0.4,人群荷载2ψ=0.4,风荷载2ψ=0.75,
温度梯度作用2ψ=0.8,其他作用2ψ=1.0
Qjk j S 2ψ—第j 个可变作用效应的准永久值。

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