桥梁计算荷载
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桥梁计算荷载
桥梁设计作用的分类:
1. 概念:
作用一一公路桥涵设计术语
直接作用(荷载):施加在结构上的一组集中力或分布力间接作用:引起结构外加变形或约束变形的原因
2. 分类:
1结构重力(包括结构附加重力)
2预加力
3 土的重力
I
4 土侧压力
5砼收缩及徐变作用
6水的浮力
7基础变位作用
可变作用
1汽车荷载
2汽车冲击力
3汽车离心力
4汽车引起的土侧压力
5人群荷载
6汽车制动力
7风荷载
8流水压力
9冰压力
10温度(均匀温度和梯度温度)作用11支座摩阻力
1地震作用
3汽车撞击作用
桥梁工程作用取值方法
2船舶或漂流物的撞击作用
(一)设计时,对不同的作用采用不同的代表值
1. 永久作用:采用标准值作为代表值
2. 可变作用:根据不同的极限状态分别采用标准值、频遇值、
准永久值作为代表值
标准值:承载能力极限状态设计、按弹性阶段计算结构
强度
频遇值:正常使用极限状态按短期效应组合设计
准永久值:按长期效应组合设计
3•偶然作用:采用标准值作为代表值
(二)代表值的取用规定
1. 永久作用的标准值:
结构自重(包括结构附加重力):按结构构件的设计尺寸与材料的重力密度计算确定
2. 可变作用的标准值:
(1)汽车荷载:
汽车荷载分为公路一I级和公路一II级
/ 车辆荷载
汽车荷载、/均布荷载
、车道荷载{
车道荷载:桥梁结构整体计算车辆荷载:桥梁结构的局
部加载、涵洞、桥台、挡
土墙土压力等的计算
车辆荷载和车道荷载的作用不重叠
(2) 车道荷载的计算图式:
g6Q3 车道荷载』
(3) 公路一I级车道荷载:
均布荷载标准值:q k=10.5kN/m
集中荷载标准值:
桥梁计算跨径w 5m , P k=180 kN
5m v桥梁计算跨径v 50m,采用直线内插求得
桥梁计算跨径》50m , P k=360 kN
计算剪力效应,上述集中荷载标准值P k X l.2
(4) 公路一II级车道荷载:
均布荷载标准值q k和集中荷载标准值P k按公路一
I级车道荷载的0.75倍采用
(5) 车道荷载的分布:
均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同好
影响线上集中荷载标准值只作用于相应影响中一个最大
影响线峰值处
(6)人群荷载标准值的采用规定:
桥梁计算跨径W 50m,人群荷载标准值3kN/ m2
50m V桥梁计算跨径v 150m,由线性内插得人群荷载
标准值
桥梁计算跨径》150m,人群荷载标准值2.5kN/ m
对跨径不等的连续结构,以最大计算跨径为准城郊行人
密集区的公路桥梁:人群荷载标准值取上述规定值的
1.15 倍
专用人行桥梁:人群荷载标准值为3.5 kN/m
(7)可变作用频遇值二可变作用标准值X频遇系数©i
(8)可变作用准永久值二可变作用标准值X准永久值系数辰
3. 偶然作用:
应根据调查、试验资料,结合工程经验确定其标准值(三)作用的设计值规定为作用的标准值X相应的作用分项系数三、作用的组合效应
(一)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:
1. 参与组合的效应:
结构上可能同时出现的作用,才进行其效应的组合
结构或结构构件需做不同受力方向的验算时,应以不同方
向的最不利的作用效应进行组合
2. 不参与组合的效应:
可变作用的出现对结构或结构构件产生有利影响时,该作
用不参与组合
实际不可能同时出现的作用或同时参与组合概率很小的作
用,按规定不考虑其作用效应的组合
3. 施工阶段作用效应的组合
按计算需要及结构所处条件而定,结构上的施工人员和施
工机具设备均应作为临时荷载加以考虑
组合式桥梁,把底梁作为施工支撑时,作用效应宜分为两
个阶段,底梁受荷为第一阶段,组合梁受荷为第二阶段4. 几个偶然作用不同时参与组合
(二)公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时,应采用的效应组合:
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
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