橋梁工程第三章橋梁的作用-文庫吧
2024-12-28 20:48 本頁面
【正文】 準(zhǔn)值 （ 2)公路的 車輛 荷 載? 車輛荷載用于橋梁結(jié)構(gòu)的局部加載、涵洞、橋臺(tái)等 21 （ 3)公路等 級(jí) 與汽 車 荷 載 等 級(jí) 的關(guān)系公路－ II級(jí)公路－ II級(jí)公路－ II級(jí)公路－ I級(jí)公路－ I級(jí)汽車荷載等級(jí)四級(jí)公路三級(jí)公路二級(jí)公路一級(jí)公路高速公路公路等級(jí)一、汽車荷載各級(jí)公路橋涵的汽車荷載等級(jí)216。對(duì)雙車道以上的公路橋，需要考慮汽車荷載的 多車道橫向折減 。 橫向折減的含義是：在多車道（或多線）橋梁上行駛的汽車荷載使橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生某種最大作用效應(yīng)時(shí)，不同車道上的汽車荷載同時(shí)處于最不利位置的可能性大小。顯然，車道數(shù)越多，可能性（即同時(shí)出現(xiàn)最不利加載的幾率）越小。但在橋梁設(shè)計(jì)中，為方便計(jì)，各個(gè)車道上的汽車荷載都是按最不利位置布置的，因此，就應(yīng)根據(jù)上述可能性的大小對(duì)總的汽車荷載（或其作用效應(yīng)）進(jìn)行折減。（ 4)汽 車 荷 載 的橫向及 縱 向折減一、汽車荷載公路 橋 涵 設(shè)計(jì)車 道數(shù)及橫向折減系數(shù)車道荷載的加載倍數(shù)由設(shè)計(jì)車道數(shù)決定行車道一、汽車荷載公路 橋 梁上汽 車 荷 載 的 縱 向折減≥1000≤L0＜ 1000≤L0＜ 800≤L0＜ 600＜ L0＜ 400縱向折減系數(shù)計(jì)算跨徑 L0（ m）一、汽車荷載大跨徑公路橋梁上的車道荷載，還應(yīng)考慮縱向折減。這是因?yàn)椋涸谥朴嗆嚨篮奢d標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，采用了自然堵塞的車間間距；在確定荷載大小時(shí)，采用了重車居多的調(diào)查資料。但對(duì)大跨徑橋梁，隨著跨徑的增加，實(shí)際通行車輛出現(xiàn)上述情況就會(huì)逐步緩解。因此，需對(duì)汽車荷載 (或其效應(yīng) )按跨度進(jìn)行折減。規(guī)范規(guī)定：當(dāng)橋梁計(jì)算跨徑大于 150m時(shí)，應(yīng)按上表進(jìn)行縱向折減。對(duì)多跨連續(xù)結(jié)構(gòu) (如連續(xù)梁橋 )，按主跨進(jìn)行全橋折減。 公路 橋 梁上汽 車 荷 載 的 縱 向折減一、汽車荷載（ 5）、汽 車 荷 載 的加 載? 加載就是按最不利原則布置標(biāo)準(zhǔn)活載，通過結(jié)構(gòu)分析計(jì)算橋梁活載效應(yīng)（內(nèi)力、應(yīng)力和位移、變形等）的最不利值。 ? 一般做法：先計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力及位移影響線，然后布載并加載。對(duì)均布荷載，加載為荷載集度與同號(hào)區(qū)段影響線面積的乘積；對(duì)集中荷載，為荷載大小與對(duì)應(yīng)影響線縱坐標(biāo)值的乘積。 ? 對(duì)公路車道荷載，布載時(shí)，應(yīng)將其中的均布荷載標(biāo)準(zhǔn)值（任意長(zhǎng)度，任意截取）滿布于使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線區(qū)段上，而集中荷載標(biāo)準(zhǔn)值只布置在相應(yīng)影響線中的一個(gè)最大影響線峰值處。 ? 對(duì)公路車輛荷載，則使用輪系荷載直接加載并通過試算的方法找出最不利值。 一、汽車荷載? 汽車荷載以一定的速度在橋上行駛時(shí)，會(huì)使橋梁發(fā)生振動(dòng)，產(chǎn)生動(dòng)力作用。這種動(dòng)力作用會(huì)使橋梁的內(nèi)力和變形較靜活載作用時(shí)大。這種現(xiàn)象就稱之為 沖擊作用 。 ? 沖擊作用的大小采用 沖擊力 來加以衡量。 ? 沖擊力與結(jié)構(gòu)的剛度有關(guān)（剛度越小，對(duì)動(dòng)荷載的緩沖作用越強(qiáng)），目前根據(jù)結(jié)構(gòu)動(dòng)力學(xué)及橋梁動(dòng)載試驗(yàn)結(jié)果提出的 近似計(jì)算公式 。 ? 在設(shè)計(jì)中，引入 沖擊系數(shù) ?。沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值等于汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù) ?。二、沖擊力 沖擊力受線路狀態(tài) (如道路不平順 )、車輛類型 (如機(jī)車的偏心輪作用 )以及橋梁結(jié)構(gòu)形式等因素的綜合影響， 目前還難以在設(shè)計(jì)中精確考慮。通常的做法是，在橋梁動(dòng)載試驗(yàn)的基礎(chǔ)上提出近似計(jì)算公式，把動(dòng)力問題簡(jiǎn)化成靜力問題來處理。二、沖擊力 橋梁結(jié)構(gòu)的基頻 反映了結(jié)構(gòu)的尺寸、類型、建筑材料等動(dòng)力特性內(nèi)容，它直接反映了沖擊系數(shù)與橋梁結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。 不管橋梁的建筑材料、結(jié)構(gòu)類型是否有差別，也不管結(jié)構(gòu)尺寸與跨徑是否有差別，只要橋梁結(jié)構(gòu)的基頻相同，在同樣條件的汽車荷載下，就能得到基本相同的沖擊系數(shù)。二、沖擊力 新的 〈 通用規(guī)范 JTG D60〉 規(guī)定，汽車荷載沖擊力應(yīng)按下列規(guī)定計(jì)算： 1 鋼橋、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)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(tái)，應(yīng)計(jì)算汽車的沖擊作用。 2 填料厚度（包括路面厚度）等于或大于 、涵洞以及重力式墩臺(tái)不計(jì)沖擊力。 3 支座的沖擊力，按相應(yīng)的橋梁取用。 4 汽車荷載的沖擊力標(biāo)準(zhǔn)值為汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值乘以沖擊系數(shù)μ 5 沖擊系數(shù) μ 可按下式計(jì)算： 當(dāng) Hz時(shí)， μ = 當(dāng) 14Hz時(shí)， μ =－ 當(dāng) Hz時(shí)， μ = 式中， f 為結(jié)構(gòu)基頻（ Hz）。6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) :160
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