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第一篇總論第一篇總論第四章橋梁的設計荷載第二章橋梁的基本組成和分類第一章概論第三章橋梁的總體規(guī)劃和設計要點第一篇總論第四章橋梁的設計荷載第四章橋梁設計荷載第一節(jié)

規(guī)范中有關設計荷載的規(guī)定第二節(jié)荷載組合第一節(jié)

規(guī)范中有關設計荷載的規(guī)定第一篇總論第四章橋梁的設計荷載永久作用橋梁的設計荷載可變作用偶然作用作用:施加在結(jié)構(gòu)上的一組集中力或分布力,或引起結(jié)構(gòu)外加變形或約束變形的原因。永久作用:在結(jié)構(gòu)使用期間,其量值不隨時間而變化,或其平均變化值與平均值比較可忽略不計的作用??勺冏饔茫涸诮Y(jié)構(gòu)使用期間,其量值隨時間變化,且其變化值與平均值比較不可忽略的作用。偶然作用:在結(jié)構(gòu)使用期間出現(xiàn)的概率很小,一旦出現(xiàn),其值很大且持續(xù)時間很短的作用。第四章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定編號作用分類作用名稱1永久作用

結(jié)構(gòu)重力(包括結(jié)構(gòu)附加重力)2

預加應力3

土的重力4

土側(cè)壓力5

混凝土收縮及徐變作用6

水的浮力7

基礎變位作用8可變作用

汽車荷載9

汽車沖擊力10

汽車離心力11

汽車引起的土側(cè)壓力12

汽車制動力13

人群荷載14

疲勞荷載15

風荷載16

流水壓力17

冰壓力18

波浪力19

溫度(均勻溫度和梯度溫度)作用20

支座摩阻力21偶然作用

船舶的撞擊作用22

漂流物撞擊作用23

汽車撞擊作用24地震作用

地震作用作用分類作用效應:結(jié)構(gòu)對所受作用的反應,如彎矩、扭矩、位移等。作用效應設計值:作用標準值效應與作用分項系數(shù)的乘積。作用效應組合:結(jié)構(gòu)上幾種作用分別產(chǎn)生的效應的隨機疊加。第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定作用代表值:結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)設計時,針對不同設計目的所采用的各種作用規(guī)定值,它包括作用標準值、準永久值和頻遇值等。作用效應組合系數(shù):在作用效應組合中,由于幾個獨立可變作用效應最不利值同時出現(xiàn)的概率較小而對作用采用的折減系數(shù)?;窘M合:結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)分項系數(shù)組合系數(shù)永久作用第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定包括:結(jié)構(gòu)重力、預加應力、土的重力、土側(cè)壓力、混凝土收縮及徐變作用、水的浮力和基礎變位作用等七種。結(jié)構(gòu)物自身重力及橋面鋪裝、附屬設施等外加重力均屬于結(jié)構(gòu)重力,它們可按照結(jié)構(gòu)物的實際體積或設計擬定的體積乘以材料的容重計算。預加應力:在結(jié)構(gòu)正常使用極限狀態(tài)設計和使用階段構(gòu)件應力計算時,應作為永久荷載來計算其主、次效應,并計入相應階段的預應力損失;在結(jié)構(gòu)承載能力極限狀態(tài)設計時,預加應力不作為荷載,而將預應力鋼筋作為結(jié)構(gòu)抗力的一部分。但在連續(xù)梁等超靜定結(jié)構(gòu)中,仍需考慮預加力引起的次效應。對于超靜定的混凝土結(jié)構(gòu)、鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)等均應考慮混凝土的收縮和徐變作用的影響,預應力構(gòu)件還涉及其預應力損失問題??勺冏饔玫谌聵蛄旱脑O計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定汽車作用(荷載)汽車荷載等級公路-I級公路-II級公路等級高速公路一級公路二級公路三級公路四級公路汽車荷載等級公路—I級公路—I級公路—Ⅱ級公路—Ⅱ級公路—Ⅱ級各級公路橋涵的汽車荷載等級第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定汽車荷載車道荷載車輛荷載

注:

1.橋梁結(jié)構(gòu)的整體計算采用車道荷載;

2.橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、涵洞、橋臺和擋土墻土壓力等的計算采用車輛荷載??勺冏饔闷囎饔茫ê奢d)車道荷載:由均布荷載和集中荷載組成均布荷載標準值集中荷載標準值車道荷載標準值計算剪力效應時,集中荷載標準值PK應乘以1.2的系數(shù)。公路-Ⅱ級車道荷載的均布荷載標準值qk

和集中荷載標準值PK按公路-Ⅰ級車道荷載的0.75倍采用。車道荷載的均布荷載應滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上;集中荷載標準值只作用于相應影響線中一個最大影響線峰值處。公路-I級注第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定可變作用汽車作用(荷載)車輛荷載標準值可變作用汽車作用(荷載)項目單位技術指標車輛重力標準值kN550前軸重力標準值kN30中軸重力標準值kN2×120后軸重力標準值kN2×140軸距m3+1.4+7+1.4輪距m1.8前輪著地寬度及長度m0.3×0.2中、后輪著地寬度及長度m0.6×0.2車輛外形尺寸(長×寬)m15×2.5車輛荷載為一輛總重為550kN的標準車公路-I和公路-II級汽車采用相同的車輛荷載標準值第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定橫向布置可變作用汽車作用(荷載)單向行車車道寬度Wc(m)雙向行車車道寬度W/c(m)設計車道數(shù)nWC<7.0—17.0≤Wc<10.57.0≤W/c<14.0210.5≤Wc<14.0—314.0≤Wc<17.514.0≤W/c<21.0417.5≤Wc<21.0—521.0≤Wc<24.521.0≤W/c<28.0624.5≤Wc<28.0—728.0≤Wc<31.528.0≤W/c<35.08設計車道數(shù)目與車道總寬度的關系第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定加載方式可變作用汽車作用(荷載)第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定整體計算采用車道荷載;局部加載、涵洞、橋臺和擋土墻土壓力等的計算采用車輛荷載。車輛荷載與車道荷載的作用不得疊加。

車道荷載的均布荷載標準值應滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應的同號影響線上;集中荷載標準值只作用于相應影響線中一個最大影響線峰值處。折減系數(shù)

a、當橫向布置車隊數(shù)大于2時,應計入橫向折減,但折減后不得小于用兩行車隊計算的結(jié)果。 b、當橋梁計算跨徑大于150m時,應考慮計算荷載效應的縱向折減。

加載方式可變作用汽車作用(荷載)第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定橫向布置車隊數(shù)2345678橫向折減系數(shù)1.000.780.670.600.550.520.50

橫向折減系數(shù)計算跨徑L(m)150≤L<400400≤L<600600≤L<800800≤L<1000L≥1000縱向折減系數(shù)0.970.960.950.940.93縱向折減系數(shù)鋼橋、鋼筋混凝土及預應力混凝土橋、圬工拱橋等上部構(gòu)造和鋼支座、板式橡膠支座、盆式橡膠支座及鋼筋混凝土柱式墩臺,應計算汽車的沖擊作用;填料厚度(包括路面厚度)等于或大于0.5m的拱橋、涵洞以及重力式墩臺不計沖擊力;支座的沖擊力,按相應的橋梁取用;汽車荷載的沖擊力標準值為汽車荷載標準值乘以沖擊系數(shù);沖擊系數(shù)按下式計算:當f<1.5Hz時,μ=0.05當1.5Hz<f<14Hz時,μ=0.1767lnf–0.0157當f>14Hz時,μ=0.45可變作用汽車荷載沖擊力

汽車荷載的局部加載及在T梁、箱梁懸臂板上的沖擊系數(shù)采用1.3。汽車荷載沖擊力按下列規(guī)定計算:第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定汽車荷載離心力標準值為車輛荷載(不計沖擊力)標準值乘以離心系數(shù)C。離心系數(shù)計算公式注:當彎橋的曲線半徑等于或小于250m時,彎橋的墩臺應計算汽車荷載引起的離心力;離心力作用點在橋面上1.2m處。計算多車道橋梁的汽車荷載離心力時,車輛荷載標準值應乘以表1-4-4規(guī)定的橫向折減系數(shù)。可變作用汽車荷載離心力第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定車輛荷載在橋臺或擋土墻后填土的破壞棱體上引起的土側(cè)壓力,可按下式換算成等代均布土層厚度h計算:γ可變作用汽車荷載引起的土壓力第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定車輛荷載作用在橋臺臺背或路堤擋土墻上,將引起臺背填土或擋土墻后填土的破壞棱體對橋臺或擋土墻的土側(cè)壓力??勺冏饔闷嚭奢d制動力

原因:車輛減速或制動時為克服車輛的慣性力而在路面與車輛之間發(fā)生的滑動摩擦力。作用于橋跨結(jié)構(gòu)的方向與行車方向一致?!稑蛞?guī)》規(guī)定:①一個設計車道時,按布置在加載長度上汽車重力的10%計算,但公路—I級汽車荷載制動力標準值不得小于165kN;公路—II級不得小于90kN。②多車道時要考慮橫向折減,同向行駛雙車道的汽車荷載制動力標準值為一個設計車道制動力標準值的兩倍;同向行駛?cè)嚨罏橐粋€設計車道的2.34倍;同向行駛四車道為一個設計車道的2.68倍。③制動力的作用點在設計車道橋面以上1.2m處,在計算墩臺時,可移至支座中心(鉸或滾軸中心),或滑動支座、橡膠支座、擺動支座的底座面上;計算剛構(gòu)橋、拱橋時,可移至橋面上,但不計因此而產(chǎn)生的豎向力和力矩。第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定可變作用人群荷載注:對跨徑不等的連續(xù)結(jié)構(gòu),以最大計算跨徑為準。1.取值:(2)城鎮(zhèn)郊區(qū)行人密集地區(qū)的公路橋梁,人群荷載標準值取上述規(guī)定值的1.15倍。專用人行橋梁,人群荷載標準值為3.5kN/m2。(1)第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定可變作用人群荷載2.加載方式①在橫向應布置在人行道的凈寬度內(nèi),在縱向施加于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利荷載效應的區(qū)段內(nèi)。②人行道板可以一塊板為單元,按標準值4.0kN/m2的均布荷載計算。③計算人行道欄桿時,作用在欄桿立柱頂上的水平推力標準值取0.75KN/m;作用在欄桿扶手上的豎向力標準值取1.0kN/m。

第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定

可變作用風荷載

當風以一定的速度向前運動遇到結(jié)構(gòu)物阻礙時,結(jié)構(gòu)承受了風壓。

對于大跨徑橋梁,特別是斜拉橋和懸索橋,風荷載是極為重要的設計荷載,有時甚至起著決定性的作用,即對結(jié)構(gòu)的強度、剛度和穩(wěn)定性起控制作用。第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定偶然作用船只或漂浮物的撞擊力船只或漂流物撞擊力在有可能的條件下,應采用實測資料或模擬撞擊試驗進行計算,并籍此進行防撞設施的設計。

當缺乏實際調(diào)查資料時:內(nèi)河船舶撞擊作用標準值內(nèi)河航道等級船舶噸級DWT(t)橫橋向撞擊作用(kN)順橋向撞擊作用(kN)一300014001100二20001100900三1000800650四500550450五300400350六100250200七50150125第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定偶然作用汽車撞擊作用

撞擊力標準值在行駛方向取1000kN,與之垂直方向取為500kN,兩個方向的不同時考慮;作用于行車道上1.2m處,直接分布于撞擊涉及的構(gòu)件上。

對于設有防撞設施的結(jié)構(gòu)構(gòu)件,可視設施的防撞能力予以折減,但折減后不應低于上述的1/6。

為防止或減少因撞擊產(chǎn)生的破壞,對易受到汽車撞擊的構(gòu)件的相關部位應采取相應的構(gòu)造措施,并增設鋼筋或鋼筋網(wǎng)。第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定地震作用

定義:指地震時強烈的地面運動引起的結(jié)構(gòu)慣性力,它是隨機變化的動力荷載,其值的大小決定于地震強烈程度和結(jié)構(gòu)的動力特性(頻率與阻尼等)以及結(jié)構(gòu)或桿件的質(zhì)量。

抗震設防要求以地震時地面最大水平加速度的統(tǒng)計值——即地震動峰值加速度確定。地震動峰值加速度系數(shù)<0.05g0.05g0.10g0.15g0.20g0.30g≥0.40g地震基本烈度<ⅥⅥⅦⅦⅧⅧ≥Ⅸ設計要求簡易設防抗震設計專門的抗震研究和設計地震基本烈度與地震動峰值加速度系數(shù)的對應關系第三章橋梁的設計荷載第一節(jié)規(guī)范中有關設計的規(guī)定第二節(jié)

荷載組合第一篇總論第二章橋梁的設計荷載基本組合偶然組合作用效應組合按承載能力極限狀態(tài)設計時按正常使用極限狀態(tài)設計時作用短期效應組合作用長期效應組合第三章橋梁的設計荷載第二節(jié)荷載組合基本組合:永久作用的設計值效應與可變作用設計值效應相組合。或第三章橋梁的設計荷載

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