第六章-其它荷载与作用(修改)
第六章行车荷载
4、路面的结构层次与材料要求
路基垫层：垫层介于基层和土基之间，它可改善土基的湿度和温度
状况、使面层与基层免受土基水温状况变化的不良影响或保护土基
处于稳定状态；同时，也可扩散基层传递的荷载应力，减小土基的 应力与变形，并可阻止路基土挤入基层。一般垫层修于特定状况道
路工程结构中，如防砂土基础挤入基层、软土地基扩散应力、冻土
材料：水泥混凝土、沥青混凝土、沥青碎石、泥灰结石、块料等材料。
4、路面的结构层次与材料要求
基层：主要承受由面层传来的车辆荷载垂直力并将其扩散到下面的
垫层及土基，是路面结构的主要承重层（对于沥青路面）或重要功
能层（对于水泥砼路面）。 特点：它应具有足够的强度与刚度，并应具有良好的扩散应力的能
力；基层受大气影响较面层小，但仍可能被面层渗入雨水浸湿或地
概述
1.路面材料的几种强度 2）抗剪强度shear strength 摩尔—库仑强度理论： c tan 其中c和φ是表征路面材料抗剪强度的两项参数，可以通过直剪试 验或三轴压缩试验测定。
三轴试验确定c,φ
概述
1.路面材料的几种强度 3）抗压强度compressive strength 指试样在无侧向压力条件下，抵抗轴向压力的极限应力。材料经 过标准成型和养生后通过无侧限抗压试验测定的强度。
3、轴载换算
轴载换算的基本原则： ①等破坏原则：同一种路面结构在不同轴载作用下在使用末期 达到相同的损伤程度（破坏状态）； ②等厚度原则：用不同标准轴载设计的路面结构厚度相同。
轴载换算系数公式：
3、轴载换算
沥青路面轴载换算公式：
3、轴载换算
沥青路面轴载换算公式：
3、轴载换算
水泥混凝土路面轴载换算公式：Fra bibliotek2、车辆的种类与作用特点
其他作用(荷载与结构设计方法)
§5.6 冲击力和撞击力
§5.6.2 吊车制动力
吊车纵向制动力：吊车（大车）沿厂房纵向启动或 刹车时，吊车自重和吊重所引起的纵向水平惯性力。
吊车的横向制动力：小车吊有 额定最大起重量时，沿厂房横向启 动或刹车引起的横向水平惯性力。
Tmax
§5.6 冲击力和撞击力
§5.6.2 吊车制动力
《建筑结构荷载规范》规定，吊车纵向水平荷载按 一侧所有制动轮最大轮压之和的10%确定，吊车纵向水 平荷载设计值：：
对于硬钩吊车： 0.20
式中：Q—吊车的额定起重量； Q1—小车重量； g—重力加速度；
§5.6 冲击力和撞击力
§5.6.2 吊车制动力
假设吊车横向水平荷载等分于大车的两侧，由轨道上 的车轮平均传至轨道，方向与轨道垂直，考虑正、反两个 方向的刹车情况。
§5.7 离心力
1、概念：桥梁离心力是车辆在弯道行驶时产生的惯
混凝土构件在使用荷载下提高构件的抗裂能力（可 不出现拉应力或允许出现拉应力而不致开裂、或推迟开 裂、或者限制裂缝宽度大小）。
§5.8 预加力
§5.8.2 预加应力的方法
外部预加力和内部预加力。结构杆件中的预加力来自 结构之外时，所加的预加力称为外部预加力（例：混凝土 拱桥的拱顶用千斤顶施加水平预压力；大多数工程中采用 内部预加力。
四车道的桥梁：制动力按上述规定数值增加 1倍。
履带车和平板挂车不计制动力。
§5.6 冲击力和撞击力
§5.6.2 吊车制动力
工业厂房中，吊车起吊重物，吊车在启动和运行中 的刹车产生制动力。吊车制动力（水平荷载）分为纵向制 动力（纵向水平荷载）与横向制动力（横向水平荷载）。
§5.6 冲击力和撞击力
§5.6.2 吊车制动力
第8-讲其他荷载与作用
2020/2/20
1
第六章 其他荷载与作用
2020/2/20
2
§6.1 温度作用
基本概念及温度作用原理 固体的温度发生变化时，会产生变形，如果变形受到约束，固体 内将产生应力 温度变化
➢季节变化 ➢室内外温差变化 ➢混凝土水化热（大体积混凝土） ➢火灾
2020/2/20
➢压力波：爆炸压力以超压为主，动压可以忽略
爆炸作用的特点
➢峰值压力 ➢升压时间 ➢泄爆压力
2020/2/20
16
§6.5 行车动态作用
冲击作用
➢由于车辆荷载动力作用而使桥梁发生振动造成内力和变形增大的现象
公路桥冲击系数
钢筋混凝土、混凝土、砖石砌桥涵的冲击系数
结构种类
跨径或荷载长度（m）
梁、刚构、拱上构造、柱式墩 台、涵洞盖板
➢方法二：将温度变化当作等效力作用于结构
T1
M
T2
N
N
EA
EA T1 T2 2
T0
M
EI
EI h
T2
T1
2020/2/20
7
§6.2 变形作用
基本概念 对于超静定结构，如果结构的约束或非约束处被迫发生变形，这 一变形将使结构产生内力 常见的变形作用
➢W—车辆总重力（kN）
2020/2/20
20
§6.5 行车动态作用
制动力
➢公路桥1、2车道，荷载长度内车队总重的10%，不小于一辆车的30% ➢公路桥4车道去上述制动力的2倍 ➢公路桥履带车和平板挂车不记制动力 ➢城市桥城—A制动力采用160kN或10%车道荷载中较大值 ➢城市桥城—B制动力采用80kN或10%车道荷载中较大值 ➢城市桥2条或2条以上车道，以2车道为准，制动力不折减
(整理)第六章 动荷载 交变应力
第六章动荷载交变应力知识要点1 动荷载问题构件处在加速度运动状态，或荷载以一定的速度作用到构件上，或构件本身突然改变运动状态，均属动荷载问题。
2 两类动荷载问题（1）构件处在加速运动状态或突然改变运动速度。
（2）构件本身不运动，受到的荷载具有一定的速度，即冲击问题。
3 解决动荷载问题的两种方法（1）动静法将构件视为一个质点系，应用达朗伯尔原理，在作加速度运动的构件上施加以惯性力，则作用在构件上的原力系与惯性力系组成平衡力系，把一个动力学问题在形式上作为静力学问题处理，因此在计算构件的应力和应变时要考虑惯性力的影响。
（2）用能量法解冲击问题①冲击问题计算的假设a.冲击物体为刚体，即不考虑冲击物体的变形，冲击物体与被冲击物体的接触是无弹性的（忽略弹性回跳的影响）。
B.冲击应力瞬时传遍被冲击物体。
c.被冲击物体的弹性模量E与静载时相同。
d.冲击过程只有动能与势能的转化，忽略其他能量损耗。
②冲击问题的计算——利用机械能守恒原理，系统（包括冲击物体和被冲击物体）在冲击前瞬时的总机械能（包括动能和势能）等于系统在冲击后瞬时的总机械能。
4 作等加速度运动的构件内的应力 （1）等线加速问题 动应力 st d d K σσ=式中，st σ为静应力，d K 为动荷因数。
ga K d +=1 （2）等角加速度问题圆轴内最大扭转切应力pW I ετ0max =式中，0I 和ε分别为圆轴上飞轮对轴的转动惯量和旋转角加速度。
5 等角速度旋转构件的动应力 （1）薄圆环作等角速度旋转圆环横截面上的拉应力2224v D d ρρωσ==式中，ρ和v 分布是杆的密度和杆端的线速度。
（2） 等直杆绕定轴做等角速度旋转 杆横截面上的最大拉应力 222max 212v L ρρωσ==式中，ρ和v 分布是杆的密度和杆端的线速度。
L 是杆长。
6 构件受冲击荷载时的动应力 （1）水平冲击冲击荷载引起的动应力st d d K σσ= 式中，st σ为静应力，d K 为动荷因数。
《荷载与作用》课件
线荷载：作用在一条线 上的荷载
体荷载：作用在一定体 积上的荷载
静荷载：不随时间变化 的荷载
04 常见荷载与作用
恒载
定义：建筑物自身重量和固定设备重量的总和 特点：长期作用于建筑物，不随使用条件变化 影响：影响建筑物的稳定性和承载能力 计算方法：根据建筑物的材质、结构、尺寸等因素进行计算
活载
定义：活载是指在结构上施加的随时间变化的荷载 特点：活载的大小、方向和作用点随时间变化 常见类型：交通荷载、风荷载、地震荷载等 影响：活载对结构的安全性、稳定性和耐久性有重要影响
结构分析方法： 静力分析、动 力分析、稳定
性分析等
结构分析软件： 有限元分析软 件、结构分析
软件等
结构优化设计： 根据结构分析 结果，对结构 进行优化设计， 提高结构的安 全性和稳定性。
静力分析方法
静力分析的定义： 研究结构在静力作 用下的响应
静力分析的方法： 有限元法、边界元 法、有限差分法等
静力分析的应用： 结构设计、优化、 安全评估等
课件背景
荷载与作用是建筑结构设计的基础 课件旨在帮助学生理解荷载与作用的概念、分类和计算方法 课件内容涵盖了荷载与作用的基本原理、计算方法和应用实例 课件适用于建筑结构设计、土木工程等专业的学生和从业人员
课件目的
介绍荷载与作用的基本概 念
讲解荷载与作用的分类和 特点
提供荷载与作用的计算方 法和实例
静力分析的步骤： 建立模型、施加荷 载、求解、结果分 析等
动力分析方法
静力分析：研究结构在静力作用下的响应 动力分析：研究结构在动力作用下的响应 静力-动力分析：结合静力和动力分析，研究结构在复杂荷载作用下的响应 数值模拟：通过计算机模拟，分析结构在荷载作用下的响应
《工程结构荷载与可靠度分析》李国强(第四版)课后习题答案
第一章荷载类型1、荷载与作用在概念上有何不同？荷载：是由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力。
作用：能使结构产生效应的各种因素总称。
2、说明直接作用和间接作用的区别。
将作用在结构上的力的因素称为直接作用，将不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用，如温度改变，地震，不均匀沉降等。
只有直接作用才可称为荷载。
3、作用有哪些类型？请举例说明哪些是直接作用？哪些是间接作用？①随时间的变异分类：永久作用、可变作用、偶然作用②随空间位置变异分类：固定作用、可动作用③按结构的反应分类：静态作用、动态作用。
4、什么是效应？是不是只有直接作用才能产生效应？效应：作用在结构上的荷载会使结构产生内力、变形等。
不是。
第二章重力1、结构自重如何计算？将结构人为地划分为许多容易计算的基本构件，先计算基本构件的重量，然后叠加即得到结构总自重。
2、土的重度与有效重度有何区别？成层土的自重应力如何计算？土的天然重度即单位体积中土颗粒所受的重力。
如果土层位于地下水位以下，由于受到水的浮力作用，单位体积中，土颗粒所受的重力扣除浮力后的重度称为土的有效重度。
3、何谓基本雪压？影响基本雪压的主要因素有哪些？基本雪压是指当地空旷平坦地面上根据气象记录资料经统计得到的在结构使用期间可能出现的最大雪压值。
主要因素：雪深、雪重度、海拔高度、基本雪压的统计。
4、说明影响屋面雪压的主要因素及原因。
主要因素：风的漂积作用、屋面坡度对积雪的影响（一般随坡度的增加而减小，原因是风的作用和雪滑移）、屋面温度（屋面散发的热量使部分积雪融化，同时也使雪滑移更易发生）。
5、说明车列荷载与车道荷载的区别。
车列荷载考虑车的尺寸及车的排列方式，以集中荷载的形式作用于车轴位置；车道荷载则不考虑车的尺寸及车的排列，将车道荷载等效为均布荷载和一个可作用于任意位置的集中荷载形式。
第三章侧压力1.什么是土的侧压力？其大小与分布规律与哪些因素有关？土的侧向压力是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的土压力。
第六章其它荷载与作用
第六章 其它荷载与作用
第六章 其它荷载与作用
本章内容 第一节 温度作用 第二节 变形作用 第三节 冻胀力 第四节 爆炸作用 第五节 行车动态作用
第一节 温度作用
一、温度作用基本概念及原理
当结构物所处环境的温度发生变化，且结构或构件的热变形受到边 界条件约束或相邻部分的制约，不能自由胀缩时，就会在结构或构 件内形成一定的应力，这个应力被称为温度应力，即温度作用，是 指因温度变化引起的结构变形和附加力。 温度作用——因温度变化引起的结构变形和附加力。
图6-1 工程结构物的变形
第二节 变形作用
对于混凝土结构而言，有两种特殊的变形作用，即徐变和收缩。 二、混混凝凝土土收收缩缩：和徐变 ➢混凝土在空气中结硬时其体积会缩小，这种现象称为混凝土 的收缩。
混凝土徐变： 混凝土在长期外力作用下产生随时间而增长的变形称为徐变
第二节 变形作用
工程设计中如何考虑？
允许产生符合其约束条件的位移，结构内不会产生应力和应变 ➢对于超静定结构：
多余约束限制结构自由变形，从而产生应力和应变
第二节 变形作用
由于在工程实际中大量碰到的是超静定问题，在这种情况下，由于变形作用引起的内力问题 必须引起我们足够的重视，譬如支座的下沉或转动引起结构物的内力；地基不均匀沉降使得 上部结构产生次应力，严重时会使房屋开裂；构件的制造误差使得强制装配时产生内力等等。
②大体积混凝土梁结硬时，水 化热使得中心温度较高，两侧 温度偏低，内外温差不均衡在 截面引起应力。
第一节 温度作用
二、温度应力计算
根据不同的结构类型和约束条件考虑温度变 化对结构内力和变形的影响。
静定结构：
静定结构在温度变化时能够产生自由变形，结构物无约束应力产生，故 无内力。此变形可由变形体系的虚功原理计算。
第六章-框架在竖向荷载作用下的内力分析
第六章框架在竖向荷载作用下的内力分析（采用弯矩二次分配法）6.1 计算方法和荷载传递路线1. 计算方法框架结构在竖向荷载作用下的内力计算采用力矩分配法，因为框架结构对称，荷载对称；又属于奇数跨，故在对称轴上梁的截面只有竖向位移（沿对称轴方向）没有转角。
对称截面可取为滑动端。
弯矩二次分配法是一种近似计算方法，即将各节点的不平衡弯矩同时作分配和传递，并以两次分配为限。
（取一榀横向框架）2. 荷载传递路线2700对于边跨板，为7.2 m×4.5m,由于7.2/4.5<3.0 所以按双向板计算对于中跨板，为 4.5m×2. 7m,由于 4.5/2.7 〈3.0 所以按双向板计算6.2 竖向荷载计算5.2.1 A-B(C-D) 轴间框架梁板传至梁上的三角形或梯形荷载等效为均布荷载。
1. 屋面板传载恒载： 5.0 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=18.85kN/m活载：0.5 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=1.89kN/m2. 楼面板传荷载恒载： 3.99 ×4.5/2 ×(1-2 × 0.31 2+0.31 3) ×2=15.08kN/m活载： 2.0 ×4.5/2 ×(1-2 ×0.312+0.313) ×2=7.56kN/m3. 梁自重： 5.46 kN/mA-B(C-D) 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=5.46 kN/m+18.85 kN/m=24.31 kN/m 活载=板传荷载=1.89 kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=5.46 kN/m+15.08 kN/m=20.54 kN/m 活载=板传荷载=7.56 kN/m5.2.2 B-C 轴间框架梁1. 屋面板传载恒载： 5.0 ×2.4/2 ×5/8 ×2=8.44kN/m活载：0.5 ×2.7/2 ×5/8 ×2=0.84kN/m2. 楼面板传荷载恒载： 3.99 ×2.7/2 ×5/8 ×2=6.73kN/m活载： 2.0 ×2.7/2 ×5/8 ×2=4.22kN/m3. 梁自重： 3.9kN/mB-C 轴间框架梁均布荷载为：屋面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.9 kN/m+8.44kN/m=12.34kN/m 活载=板传荷载=0.84kN/m楼面梁：恒载=梁自重+板传荷载=3.9 kN/m+6.73kN/m=10.63kN/m 活载=板传荷载=4.22kN/m6.3 框架计算简图g=24.31KN/m g=12.34KN/m g=24.31KN/m(q=1.89KN/m)2700框架计算简图6.4. 梁固端弯矩梁端弯矩以绕杆端顺时针为正，反之为负。
荷载的其它作用PPT
六、离心力
离心力-弯道桥（曲率半径≤250m时考虑）
m
F离
H= F离=-F惯=-ma=-m 2R=-m(v/R)2R=-mg( v2/gR) 离心力 H = 车辆重量P 离心系数C 离心系数C= v2/gR C= v2/127R ↖ 单位换算:v:m/s km/h ; g:m/s2; R: m 作用位置：车辆重心处，一般为桥面以上1.2m处
§5.1温度作用
火灾热：
火灾对于工程结构来说也是一种危害较大的 温度作用，它对人们的生命财产安全，甚至是环境的 破坏都是巨大的。火灾发生时，房屋室内构件受室内 可燃物、火焰、热气层（及顶棚射流）、壁面和通风 口等因素的影响，他们之间存在复杂的相互作用。 一般火灾可分为三个阶段，即火灾的初期增 长阶段、充分发展阶段和衰减阶段。在前两个阶段之 间，有一个温度急剧上升的区间，称为轰然区。室内 发生轰然后，释热速率会很快增大到相当大的值，造 成室内往往出现1000摄氏度以上的高温。 由于热应力的作用，某些结构构件将被破坏， 而部分构件的破坏还可能引起建筑物更严重的毁坏， 并让火区迅速蔓延到建筑物的其他部分。
§5.2变形作用
在钢筋混凝土结构中，由于钢筋与混凝土之间存 在粘结力，二者能够共同工作，协调变形，混凝土的徐变 将使构件中钢筋的应力或应变增加，混凝土应力减小，因 此内力发生重分布，这有利于防止和减小结构物裂缝的形 成，降低大体积混凝土内的温度应力。 但是混凝土的徐变对结构也有不利影响，如在长 期荷载作用下的受弯构件，由于压区混凝土的徐变，可使 挠度增大1~2倍。长细比较大的偏心受压构件，由徐变引 起的附加偏心距增大，会使构件损失，有时可达总 损失的50%，在高应力长期作用下，甚至导致构件破坏。 徐变也可使建筑于斜坡上的混凝土路面发生开裂， 而且过度的变形影响到路面的平整度。
第六章 荷载统计分析
上图为三个荷载随机过程按Turkstra规则组合的情况。 显然，该规则并不是偏于保守的，理论上还可能存在着更不 利的组合。但由于规则简单，且是一个很好的近似方法，因 此在工程实践中被广泛采用。
2.JCSS组合规则
该规则是国际结构安全度联合委员会建议的荷载组合规 则。先假定可变荷载的样本函数为平稳二项过程，将某一可 变荷载Q1（t)在设计基准期[0,T]的最大值效应maxS1(t)(持续 时间为τ1），与另一可变荷载Q2(t)在时间τ1内的局部最大值 效应,依次类推。
6.3 设计基准期最大荷载的概率分布函数
结构可靠度分析时，各种基本变量通常都是按随机变量考 虑的，为此，必须将荷载随机过程转化为设计基准期最大荷载
Q max Q ( t) T
0 t T
QT是一个与时间参数t无关的随机变量。
为了推导设计基准期最大荷载的概率分布函数，先求出在 任意时段τi上的荷载概率分布函数FQi(x)。 再根据荷载概率模型的基本假定1），4）条，可得再设计 基准期T内最大荷载值QT的概率分布函数。
S G S Q S G Q K i ik
i 1 n
ψ－－简化表达式中的组合值系数，一般取 0.9，只有一个可变荷载时取1.0。
表6-1 荷载分项系数
永久 荷载 的分 项系 数 当其效应对结构不 利时 由可变荷 载效应控 制的组合 1.2 可变 荷载 的分 项系 数 由永久 荷载效 应控制 的组合 1.35 当其效应对结构有 利时 一般情 况下 结构的倾 覆 滑移或漂 浮验算 0.9
3)在每一个时段上，当荷载出现时，其幅值是非负随机变 量，且在不同时段上其概率分布函数FQi(x) 相同， FQi(x)称为荷载的任意时点分布； 4）不同时段τ上的幅值随机变量相互独立，且在各时段上 荷载是否出现相互独立。 各种荷载的概率模型必须通过调查实测，根据所获得的资 料和数据进行统计分析后确定，使之尽可能反映荷载的实际 情况，并不要求一律选用平稳二项随机过程这种特定的概率 模型。
荷载与作用PPT课件
房屋结构：承受自身重量、人群和家具重量、风压力和雪重等作用； 道路桥梁：承受车辆重量、车辆制动力和冲击力、水压力和土压力等作用； 在地震区的工程结构：承受地震作用。
第2页/共17页
第一章 荷载与作用 第一节 工程结构荷载与作用
作用按时间的变异分类
最主要的分类（应 用最多）
第12页/共17页
第一章 荷载与作用 第三节 荷载代表值
在设计时为了便于取值，考虑荷载变异的统计特征赋予一个规定的量值，称 为荷载代表值。
荷载代表值
标准值 组合值 频遇值 准永久值
第13页/共17页
第一章 荷载与作用 第三节 荷载代表值
（1）荷载标准值 ——荷载在结构使用期间可能出现的最大值，通过对某类荷载长期观察和实
结构的抗力
>
外力
保证结构具有足够的承载能力，将结构变形控制在满足正常使用的 范围内。
第7页/共17页
第一章 荷载与作用 第二节 作用分类
为便于考虑不同的作用所产生的效应，可将结构上的作用按随时间或空间位置 的变异分类，或按结构的反应性质分类。
一、按随时间的变异分类 （1）永久作用
其中的直接作用为 恒荷载
例如：楼面活荷载、车辆荷载、风荷载、雪荷载、流水压力、温度变化等。
（3）偶然作用
——在结构设计基准期内不一定出现，一旦出现其持续时间较短，量值可能 很大。
例如：地震作用、爆炸力、船只或漂流物撞击力等。
第9页/共17页
第一章 荷载与作用 第二节 作用分类
二、按随空间位置的变异分类 （1）固定作用 ——在结构上出现的空间位置固定不变，但其量值可能具有随机性。
第六章-竖向荷载作用下的内力计算
第六章竖向荷载作用下内力计算6.1 框架结构的荷载计算6.1.1.板传荷载计算计算单元见下图所示：因为楼板为整体现浇，本板选用双向板，可沿四角点沿45°线将区格分为小块，每个板上的荷载传给与之相邻的梁，板传图6-1框架结构计算单元一.B～C,(D～E)轴间框架梁：屋面板传荷载：恒载：222⨯⨯+⨯N/m6.09K N/m 1.5m[1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=17.128K 活载：222⨯⨯⨯+⨯2.0K N/m 1.5m[1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=5.625K N/m楼面板传荷载：恒载：222⨯⨯⨯+⨯N/m3.83K N/m 1.5m[1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=10.772K 活载：222⨯⨯⨯+⨯m2.0K N/m 1.5m[1-2(1.5/6)(1.5/6)]2=5.625K N/梁自重：3.95K N /mB ～C , (D ～E )轴间框架梁均布荷载为：屋 面 梁：恒载＝梁自重＋板传荷载＝17.128 K N /m +3.95 K N /m =21.103 K N /m活载＝板传荷载＝5.625 K N /m楼面板传荷载：恒载＝梁自重＋板传荷载＝3.95 K N /m +10.772 K N /m =14.747 K N /m活载＝板传荷载＝5.625 K N /m图6-2 框架结构计算单元等效荷载二. C ～D 轴间框架梁：屋面板传荷载：恒载：26.09K N /m 1.2m 5/82=9.135K N /m ⨯⨯⨯ 活载：22.0K N /m 1.5m 5/82=3K N /m⨯⨯⨯ 楼面板传荷载：恒载：23.83K N /m 1.25/82=5.745K N /m⨯⨯⨯ 活载：22.0K N /m 1.2m 5/82=3.75K N /m ⨯⨯⨯ 梁自重：3.95K N /mC ～D 轴间框架梁均布荷载为：屋 面 梁：恒载＝梁自重＋板传荷载＝2.349 K N /m +9.135 K N /m =11.484 K N /m活载＝板传荷载＝3 K N /m楼面板传荷载：恒载＝梁自重＋板传荷载＝2.349 K N /m +5.745K N /m =8.09K N /m活载＝板传荷载＝3.75 K N /m三.B 轴柱纵向集中荷载计算：顶层柱：女儿墙自重：（做法：墙高900㎜,100㎜的混凝土压顶）330.240.918/25/0.10.24m m kn m KN m m m ⨯⨯+⨯⨯+()1.220.240.5 5.806/m m m KN m ⨯+⨯=顶层柱恒载＝女儿墙＋梁自重＋板传荷载＝5.806/6 3.975/(60.6)KN m KN m m m ⨯+⨯-⨯()()2212 1.5/6 1.5/66/42 6.09/ 1.55/832123.247KN m m KN ⎡⎤-⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=⎣⎦顶层柱活载＝板传荷载＝()()222.0/ 1.512 1.5/6 1.5/66/42KN m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯⨯+⎣⎦2.0/ 1.55/83219.688KN m m KN ⨯⨯⨯⨯=标准层柱恒载＝墙自重＋梁自重＋板荷载=7.794/(60.6) 3.975/(60.6) 3.83/ 1.55/832KN m KN m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯ (2.332311.52)61/42 2.3325/61/42KN m ++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯+()()223.83 1.512 1.5/6 1.5/66/42124.172m m KN ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯⨯=⎣⎦标准层柱活载＝板传荷载＝()()222.0 1.512 1.5/6 1.5/63 2.0 1.55/83219.688m m m m KN ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⨯⨯⨯⨯=⎣⎦基础顶面荷载＝底层外纵墙自重＋基础自重＝9.738/(60.6) 2.5/(60.6)16.085KN m m m KN m m m KN ⨯-+⨯-=四.C 柱纵向集中力计算：顶层柱荷载＝梁自重＋板传梁荷载＝3.975/(90.9) 2.349/(1.20.3) 6.09/ 1.55/832KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯6.09/ 1.25/8 1.22(2.3323/11.52/)61/42KN m m KN m KN m m +⨯⨯⨯⨯++⨯⨯⨯ 154.318KN =顶层柱活载=板传荷载＝()()222.0 1.512 1.5/6 1.5/63m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⎣⎦()()222.0 1.212 1.2/6 1.2/63 2.0 1.2m m m m ⎡⎤⨯⨯-⨯+⨯+⨯⎣⎦5/8 1.22 2.0 1.55/83239.272m m KN ⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=标准柱恒载=墙＋梁自重＋板传荷载＝11.52/(30.6)15.12/(30.6)15.12/(30.6)KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯-+2.349/(1.20.3)3.975/(60.6) 6.09/ 1.55/832KN m m KN m m KN m m ⨯-+⨯-+⨯⨯⨯⨯+26.09/61/21/2 2.67/ 2.4/26 3.83/36200.173KN m m KN m m KN m m m KN ⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯=标准层活载＝板传荷载＝222.0/36 2.5/ 1.2654KN m m m KN m m m KN ⨯⨯+⨯⨯=基础顶面恒载=底层外纵墙自重＋基础自重9.738/(60.6) 2.5/(60.6)66.085KN m m m KN m m m KN ⨯-+⨯-=（3）.框架柱自重：柱自重：底层：1.2×0.6m ×0.6m ×253/KN m ×4.55m =49.14K N其余柱：1.2×0.6m ×0.6m ×253/K N m ×3.6m =38.88K N6.2恒荷载作用下框架的内力6.2.1.恒荷载作用下框架的弯矩计算一.恒荷载作用下框架可按下面公式求得：21/12ab M ql =- (61)- 21/12ba M ql = (62)- 故：2771/1221.03663.09.B C M KN m =-⨯⨯=-7763.09.C B M KN m =2771/1211.4846 5.512.C D M KN m =-⨯⨯=-77 5.512.C D M KN m =2661/1214.747644.241.B C M KN m =-⨯⨯=-6644.241.C B M KN m =2661/128.096 3.883.C D M KN m =-⨯⨯=-66 3.883.D C M KN m =恒荷载作用下框架的受荷简图如图6-3所示:图6-3竖向受荷总图：注：1.图中各值的单位为K N2.图中数值均为标准值3.图中括号数值为活荷载图6-4：恒载作用下的受荷简图(2).根据梁，柱相对线刚度，算出各节点的弯矩分配系数ij μ:/()ij c b i i i μ=∑+∑ (63)-分配系数如图6－5 , 图6－6所示：图6-5 B 柱弯矩各层分配系数简图B 柱：底层：0.801/(0.8010.609 1.0i ++=下柱＝ 1.0/(0.8010.609 1.0)0.415i ++=上柱＝0.609/(0.8010.609 1.0)0.253i ++=左梁＝标准层： 1.0/(0.609 1.0 1.0)i ++=上柱＝ 1.0/(0.609 1.0 1.0)0.383i ++=下柱＝0.609/(0.609 1.0 1.0)0.234i ++=左梁＝顶层： 1.0/(0.609 1.0)0.6i +=下柱＝ 0.609/(0.609 1.0)0.622i +=左梁＝图6－6 C 柱弯矩各层分配系数简图C 柱： 0.609/(0.609 1.00.2110.801)0i +++=右梁＝ 1.0/(0.609 1.00.2110.801)0.382i +++=上柱＝ 0.801/(0.609 1.00.2110.801)0i +++=下柱＝0.211/(0.609 1.00.2110.801)0.081i +++=左梁＝标准层： 1.0/(0.609 1.00.2110.8i +++=下柱＝ 1.0/(0.609 1.00.2110.801)0.355i +++=上柱＝0.609/(0.609 1.00.2110.801)0.216i +++=右梁＝0.211/(0.609 1.00.2110.801)0.074i +++=左梁＝顶层： 1.0/(0.609 1.00.211)0.i ++=下柱＝ 0.211/(0.609 1.00.211)0.116i ++=左梁＝0.609/(0.609 1.00.211)0.335i ++=右梁＝三.恒荷载作用下的弯矩剪力计算，根据简图（6－4）梁：A M 0∑= 21/2.0A B B M M ql Q l ---=/1/2B A B Q M M l ql =--B M 0∑= 21/2.0A B A M M ql Q l -+-=/1/2A A B Q M M l ql =-+ （6－4） 柱：C M 0∑= .0C D D M M Q h ---=()/D C D Q M M h =-+D M 0∑= .0C D C M M Q h ---=()/C C D Q M M h =-+ （6－5）四.恒荷载作用下的边跨框架的轴力计算，包括连梁传来的荷载及柱自重.7123.24721.1036/2186.556N KN=+⨯=67124.17214.7476/238.88393.849N N KN =++⨯+=56124.17214.7476/238.88601.142N N KN =++⨯+=45124.17214.7476/238.88808.435N N KN =++⨯+=34124.17214.7476/238.881015.728N N KN =++⨯+=23124.17214.7476/238.881223.021N N KN =++⨯+=12124.17214.7476/238.881382.487N N KN =++⨯+=图6－5 恒荷载作用下的计算简图恒荷载作用下的中跨框架的轴力计算：7154.31811.484 2.4/2168.099N KN=+⨯= 67200.1738.09 2.4/238.88416.88N N KN =++⨯+=56200.1738.09 2.4/238.88665.621N N KN =++⨯+=45200.1738.09 2.4/238.88808.435N N KN =++⨯+=34200.1738.09 2.4/238.881015.728N N KN =++⨯+=23200.1738.09 2.4/238.881223.021N N KN =++⨯+=12200.1738.09 2.4/238.881382.487N N KN =++⨯+=五.弯矩分配及传递弯矩二次分配法比分层法作了更进一步的简化。
《工程结构荷载与可靠度分析》李国强(第四版)课后习题答案
第一章荷载类型1、荷载与作用在概念上有何不同？荷载：是由各种环境因素产生的直接作用在结构上的各种力。
作用：能使结构产生效应的各种因素总称。
2、说明直接作用和间接作用的区别。
将作用在结构上的力的因素称为直接作用，将不是作用力但同样引起结构效应的因素称为间接作用，如温度改变，地震，不均匀沉降等。
只有直接作用才可称为荷载。
3、作用有哪些类型？请举例说明哪些是直接作用？哪些是间接作用？①随时间的变异分类：永久作用、可变作用、偶然作用②随空间位置变异分类：固定作用、可动作用③按结构的反应分类：静态作用、动态作用。
4、什么是效应？是不是只有直接作用才能产生效应？效应：作用在结构上的荷载会使结构产生内力、变形等。
不是。
第二章重力1、结构自重如何计算？将结构人为地划分为许多容易计算的基本构件，先计算基本构件的重量，然后叠加即得到结构总自重。
2、土的重度与有效重度有何区别？成层土的自重应力如何计算？土的天然重度即单位体积中土颗粒所受的重力。
如果土层位于地下水位以下，由于受到水的浮力作用，单位体积中，土颗粒所受的重力扣除浮力后的重度称为土的有效重度。
3、何谓基本雪压？影响基本雪压的主要因素有哪些？基本雪压是指当地空旷平坦地面上根据气象记录资料经统计得到的在结构使用期间可能出现的最大雪压值。
主要因素：雪深、雪重度、海拔高度、基本雪压的统计。
4、说明影响屋面雪压的主要因素及原因。
主要因素：风的漂积作用、屋面坡度对积雪的影响（一般随坡度的增加而减小，原因是风的作用和雪滑移）、屋面温度（屋面散发的热量使部分积雪融化，同时也使雪滑移更易发生）。
5、说明车列荷载与车道荷载的区别。
车列荷载考虑车的尺寸及车的排列方式，以集中荷载的形式作用于车轴位置；车道荷载则不考虑车的尺寸及车的排列，将车道荷载等效为均布荷载和一个可作用于任意位置的集中荷载形式。
第三章侧压力1.什么是土的侧压力？其大小与分布规律与哪些因素有关？土的侧向压力是指挡土墙后的填土因自重或外荷载作用对墙背产生的土压力。
其他荷载与作用
冻胀 60~80 20~30
强冻胀 80~120 40~80
特强冻胀 120~150 90~200
第六章 其他荷载与作用 第三节 冻胀力
总的切向冻胀力为： T A
式中 T——总的切向冻胀力（kN）；
t——单位切向冻胀力（kPa）；
A——与冻土接触的基础侧面积（m2）。
（2） 法向冻胀力
式中
no E
荷载与结构设计方法
第六章 其他荷载与作用
第六章 其他荷载与作用
本章内容 第一节 温度作用 第二节 变形作用 第三节 冻胀力 第四节 爆炸作用 第五节 行车动态作用 第六节 预加力
第六章 其他荷载与作用 第一节 温度作用
一、温度作用基本概念及原理
温度作用——因温度变化引起的结构变形和附加力。
具体表现： 当结构或构件的温度发生变化时，体内任一点（单元体） 热变形（膨胀或收缩）由于受到周围相邻单元体的约束 （内约束）或边界受到其他结构或构件的约束（外约 束），使体内该点产生温度应力。
第六章 其他荷载与作用 第二节 变形作用
徐变系数： 徐变值在工作应力范围内随应力比值的增加而增
加，常用徐变系数反映这种变形增大现象，徐变系数 为极限徐变应变与初始弹性应变的比值，与受荷时混 凝土龄期、混凝土构件厚度、暴露于大气的表面积有 关，可按表6.2取用。
第六章 其他荷载与作用 第三节 冻胀力
混凝土结构：当梁高H小于 400mm时，图中A=H-100(mm)； 梁高H等于或大于 400mm时， A=300mm。
带混凝土桥面板的钢结构： A=300mm，图中的t为混凝土桥 面板的厚度(mm)。
第六章 其他荷载与作用 第一节 温度作用
竖向日照正温差计算的温度基数
土木工程毕业设计 第六章 竖向荷载(恒载+活载)作用下框架内力计算
第六章竖向荷载（恒载+活载）作用下框架内力计算第一节框架在恒载作用下的内力计算本设计用分层法计算内力，具体步骤如下：①计算各杆件的固端弯矩②计算各节点弯矩分配系数③弯矩分配④调幅并绘弯矩图⑤计算跨中最大弯矩、剪力和轴力并绘图一、恒载作用下固端弯矩计算（一）恒载作用下固端弯矩恒载作用下固端弯矩计算(单位：KN·m) 表6.1框架梁BC跨固端弯矩计算(单位：KN·m)结构三层（屋面）计算简图弯矩图结构二层计算简图弯矩图结构一层计算简图弯矩图楼层框架梁CD跨固端弯矩计算(单位：KN·m)结构三层（屋面）计算简图弯矩图节点3弯矩为125.68KN·m3单元最大负弯矩为131.01KN·m结构二层计算简图弯矩图结构一层计算简图弯矩图楼层框架梁D-1/D悬挑梁固端弯矩计算(单位：KN·m)结构一层计算简图弯矩图恒载作用下梁固端弯矩计算统计表6.2 结构层MBC（KN·m）MCB（KN·m）MCD（KN·m）MDC（KN·m）MD-1/D（KN·m）三层-65.98 65.98 -276.11 212.13 0二层-88.48 88.48 -429.29 315.57 0一层-88.48 88.48 -429.29 315.57 -295.93（二）计算各节点弯矩分配系数用分层法计算竖向荷载，假定结构无侧移，计算时采用力矩分配法，其计算要点是：①计算各层梁上竖向荷载值和梁的固端弯矩。
②将框架分层，各层梁跨度及柱高与原结构相同，柱端假定为固端。
③计算梁、柱线刚度。
对于柱，假定分层后中间各层柱柱端固定与实际不符，因而，除底层外，上层柱各层线刚度均乘以0.9修正。
有现浇楼面的梁，宜考虑楼板的作用。
每侧可取板厚的6倍作为楼板的有效作用宽度。
设计中，可近似按下式计算梁的截面惯性矩：一边有楼板：I=1.5Ir两边有楼板：I=2.0Ir④计算和确定梁、柱弯矩分配系数和传递系数。
6 其它荷载与作用
排架横梁受到均匀温差 T 作用（图6.6），若忽略横 梁在柱端阻力下的弹性变形，横梁伸长 L TL ，此即 柱顶产生的水平位移。
L TL
图6.6 忽略横梁弹性变形
图6.7 考虑横梁弹性变形
柱的抗侧刚度用K表示，K为柱顶产生单位位移时所施加的 力，由结构力学可知：
3EI K 3 H
图6.2 排架受支承条件约束
另一类是构件内部各单元体之间相互制约，不能自由变形。 例如简支屋面梁，在日照作用下屋面温度升高，而室内温 度相对较低，简支梁沿梁高受到不均匀温差作用，产生翘曲 变形，在梁中引起应力。 大体积混凝土梁结硬时，水化热使得中心温度较高，两 侧温度偏低，内外温差不均衡在截面引起应力。
发生符合其约束条件的位移时，不会产生内力；若结构体系
为超静定结构，多余约束会限制结构自由变形，支座的移动 和转动引起结构内力。
当混凝土构件在空气中结硬产生收缩或在长期外力作用下
发生徐变时，由于构件内钢筋与混凝土之间、混凝土各单元 体之间相互影响、相互制约，不能自由变形，也会引起结构
内力。
6.2.1 地基变形的影响 当建筑物地基发生不均匀沉降。使得上部结构产生附加 变形和附加应力，严重时房屋开裂。 图6.10所示为一砌体结构房屋，当中部沉降比两端大产 生八字形裂缝，两端沉降比中部大产生倒八字形裂缝。 图6.11所示单层厂房，因地面大面积堆载造成基础偏移， 柱出现倾斜趋势，使柱身在弯矩作用下开裂。
1 L 2
VH 3 1 3EI
VL 2 EA
（6.7）
（6.8）
（6.9）
将式（6.8）、式(6.9)代入式（6.7），取 ΔL = α TL 可得：
H3 L TL V ( ) 3EI EA
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
P P2
二、爆炸力学性质
P
P
P1
从压力时间曲线看： ➢核爆升压时间很快；
P1
t
t
O
O t2
O t2
t
负压段
（a）核爆炸
（b）化学爆炸 图6-2 压力—时间曲线
（c）燃气爆炸
➢化爆升压时间相对较慢，峰值压力亦较核爆为低；
➢燃爆升压最慢，峰值压力也更低。
超2. 压冲击波爆和炸会压在力瞬波间压缩周围空气而产生超压，爆炸压力超过正常大气压，
《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)规定： ➢一个设计车道上汽车制动力标准值按规定的车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力 的10％计算，但公路－Ⅰ级汽车制动力标准值不得小于165kN；公路－Ⅱ级汽车制动力标 准值不得小于90kN。
➢同向行驶双车道的汽车制动力标准值为一个设计车道制动力标准值的两倍；同向行驶三 车道为一个设计车道的2.34倍；同向行驶四车道为一个设计车道的2.68倍。
Ⅴ
不冻胀 弱冻胀
冻胀 强冻胀 特强冻胀 不ห้องสมุดไป่ตู้胀 弱冻胀
冻胀 强冻胀 特强冻胀
第三节 冻胀力
（1）切向冻胀力平行于结构物基础侧面产生上拔力，下图所示基础侧 面作用的侧向力T。
（2）法向冻胀力垂直于结构物基础底面，下图所示基础底面作用的法 向力N。
P
G
T
T
冻
土
T
T
深
度
N
冻胀力 ho
第三节 冻胀力
（3）水平冻胀力垂直作用于基础或结构物侧面，当水平冻胀力对称作 用于基础两侧，侧向力相互平衡，对结构无不利影响；当水平冻胀力作 用于下图所示挡土结构侧壁时，会产生水平方向推力，类似于土压力的 作用。
第五节 行车动态作用
四、离心力
允许产生符合其约束条件的位移，结构内不会产生应力和应变 ➢对于超静定结构：
多余约束限制结构自由变形，从而产生应力和应变
第二节 变形作用
由于在工程实际中大量碰到的是超静定问题，在这种情况下，由于变形作用引起的内力问题 必须引起我们足够的重视，譬如支座的下沉或转动引起结构物的内力；地基不均匀沉降使得 上部结构产生次应力，严重时会使房屋开裂；构件的制造误差使得强制装配时产生内力等等。
（6-4）
式中：pv——通口板（一般指窗口的平板玻璃）的额定破坏压力（kN/m2）； Av——通口板面积（m2）；
V——爆炸空间的体积（m3）。
第五节 行车动态作用
一、汽车制动力 汽车制动力是指汽车在桥上刹车时为了克服其惯性力而
在车轮与路面之间发生的滑动摩擦力。 （1）制动力的大小与车辆和路面间的摩擦系数及汽车荷载有关
＞1.5 ≤1.5 ＞1.5 ≤1.5 ＞1.5 ≤1.5 ＞1.5 ≤1.5
不考虑
＞2.0 ≤ 2.0 ＞2.0 ≤ 2.0 ＞2.0 ≤ 2.0 ＞2.0 ≤ 2.0
不考虑
η≤1
Ⅰ
1＜η≤3.5
Ⅱ
3.5＜η≤6
Ⅲ
6＜η≤12
Ⅳ
η≤12
Ⅴ
η≤1
Ⅰ
1＜η≤3.5
Ⅱ
3.5＜η≤6
Ⅲ
6＜η≤12
Ⅳ
η＞12
超静定结构：
存在多余约束，其温度作用效应的计算，一般根据变形协调条件，按结 构力学或弹性力学方法确定。
第二节 变形作用
变形作用的概念 所谓变形作用，实质上是结构物由于种种原因引起的变形受到多余约束的阻碍， 而导致结构物产生内力。 产生原因 ①由于外界因素造成结构基础的移动或不均匀沉降；
②由于自身原因收缩或徐变使构件发生伸缩变形。 ➢对于静定结构：
冰胶结了土颗粒形成的一种特殊连结的土，称为冻土。
多年冻土
根据存在时间长短分为
季节性冻土
瞬时冻土
季节性冻土地基在冻结和融化过程中，往往产生冻胀和融陷，过大的 冻融变形，将造成结构物的损伤和破坏。
第三节 冻胀力
冻胀力
土体冻结体积增大，土体膨胀变形受到约束时产生，约束 越强，冻胀力也就越大。当冻胀力达到一定界限时不再增 加，这时的冻胀力就是最大冻胀力。
第二节 变形作用
设置后浇带
第三节 冻胀力
冻账一力、土冻生沉胀 均 ，的力匀往冻又或往胀称不对冻均路原拔匀基理力的、及，隆桥季起梁作节、、用性鼓隧冻包道土、等层开交中裂通，等工由现程于象的冰。施夹冰工层融及及化维冰后护镜土造体层成的又很形会大成发困使生难土明。层显产下
冻土
在寒冷地区，温度降低至冻结温度时，土中液态水冻结为固态冰，
为了把应变和应力减到最小，必须采取多种措施，或是便于建筑物的不 均匀变形，或是加强各个部分并把各个部分连结在一起，以抵抗变形及 由此产生的应力。一种常用的方法就是设置伸缩缝和施工缝，特别是沿 建筑物的屋顶和外墙设置。
（1）限制结构物伸缩缝距离，控制结构不要过长； （2）设置后浇带减少混凝土早期收缩影响； （3）收缩应力较大部位加强配筋； （4）采用补偿收缩混凝土，抵销收缩变形和约束应力等。
图6-1 工程结构物的变形
第二节 变形作用
对于混凝土结构而言，有两种特殊的变形作用，即徐变和收缩。 二、混混凝凝土土收收缩缩：和徐变 ➢混凝土在空气中结硬时其体积会缩小，这种现象称为混凝土 的收缩。
混凝土徐变： 混凝土在长期外力作用下产生随时间而增长的变形称为徐变
第二节 变形作用
工程设计中如何考虑？
Ⅲ
冻胀
Ⅳ
强冻胀
Ⅰ
不冻胀
Ⅱ
弱冻胀
Ⅲ
冻胀
Ⅳ
强冻胀
Ⅴ
特强冻 胀
第三节 冻胀力
ω≤19
粉土
19＜ω≤22 22＜ω≤26
26＜ω≤30 ω＞30 ω≤ωp+2
粘性土
ωp＜ω≤ωp+5 ωp+5＜ω≤ωp+9
ωp+9＜ω≤ωp+15
ω＞ωp+15
注：ωp——塑限含水量（%）； ω——在冻土层内冻前天然含水量的平均值。
ω＞18 ω≤14 14＜ω≤19 19＜ω≤23
＞0.5 ≤0.5 ＞1.0 ≤1.0 ＞1.0 ≤1.0 ＞1.0 ≤1.0
平均冻胀率η(%)
η≤1 1＜η≤3.5
3.5＜η≤6 6＜η≤12
η≤1 1＜η≤3.5
3.5＜η≤6 6＜η≤12
ω＞23
不考虑
η＞12
冻胀等级
Ⅰ Ⅱ
冻胀类 别
不冻胀
弱冻胀
NP
杆件的 图的面积， 图为虚拟状态下轴力大小沿杆件的分布图；
MP
杆件的 图的面积， 图为虚拟状态下弯矩大小沿杆件的分布图。
第一节 温度作用
表6-1 常用材料的线膨胀系数
材料 轻骨料混凝土 普通混凝土
砌块 钢、锻铁、铸铁
不锈钢 铝、铝合金
线膨胀系数/(×10-6/℃) 7 10
6～10 12 16 24
对于拱桥、涵洞以及重力式墩台，当填料厚度(包括路面厚度)等于 或大于0.5m时，可不计冲击力。支座的冲击力，按相应的桥梁取用。
当汽车荷载局部加载以及在T形梁、箱梁悬臂板上时，冲击系数取 0.3。
第五节 行车动态作用
三、汽车撞击力
桥梁防撞栏杆的设计应考虑汽车对栏杆的撞击力，撞击力与车重、车 速、碰撞角度等因素有关。 根据《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60—2004)的规定，汽车撞击力 在车辆行车方向取1000kN，在车辆行驶垂直方向取500kN，两个方向的 撞击力不同时考虑，撞击力作用于行车道以上1.2m处，直接分布于撞 击所涉及的构件上。 对于没有防撞设施的结构构件，可视防撞设施的防撞能力，对汽车撞 击力给予折减，但折减后的汽车撞击力不应低于上述规定值的1/6。
②大体积混凝土梁结硬时，水 化热使得中心温度较高，两侧 温度偏低，内外温差不均衡在 截面引起应力。
第一节 温度作用
二、温度应力计算
根据不同的结构类型和约束条件考虑温度变 化对结构内力和变形的影响。
静定结构：
静定结构在温度变化时能够产生自由变形，结构物无约束应力产生，故 无内力。此变形可由变形体系的虚功原理计算。
第四节 爆炸作用
1.由炸药、燃气、粉尘等引起的爆炸荷载宜按等效静q力ce荷载K采dc用pc。
2.在常规炸药爆炸动荷载作用下，结构构件的等效均布静力荷载标准值，可按下式计算：
qceKdcpc
（6-2）
式中：qce—作用在结构构件上的等效均布静力荷载标准值；
pc—作用在结构构件上的均布动荷载最大压力，可按国家标准《人民防空地下 室设计规范》GB50038-2005中第4.3.2条和第4.3.3条的有关规定采用；
冻
土 深
冻胀力
ho
度
第四节 爆炸作用
爆炸 爆炸是物质系统在足够小的容积内，以极短的时间突然迅速释放大量能 一、爆炸量的，概以致念产生一个从爆源向有限空间传播出去的一定幅度的压力波的物
理或化学过程。
按照爆炸发生机理和作用性质分：
物理爆炸、化学爆炸、燃气爆炸和核爆炸等多种类型。
第四节 爆炸作用
1. 压力时间曲线
第三节 冻胀力
土的名称
碎（卵）石、砾、粗、中砂 （粒径小于0.075mm颗粒质
量分数大于15%），细砂 （粒径小于0.075mm颗粒质
量分数大于10%）
粉砂
表6-2 地基土的冻胀性分类
冻前天然含水量ω(%)
冻结期间地下水位距 冻结面的最小距离
hw(m)
ω≤12
＞1.0 ≤1.0
12＜ω≤18
＞1.0 ≤1.0
第一节 温度作用
p t t0N P t M P /h (- 1 6)
pt 结构中任一点P沿任意方向p-p的变形；
材料的线膨胀系数（1/℃）。温度每升高或降低1℃，单位长度构件的伸 长或缩短量主要材料线膨胀系数见表6-1；