[分享]公路桥梁设计荷载如何组合?

发表于2019-07-02     2151人浏览     1人跟帖     总热度:1066  

作用分类、代表值和作用效应组合 
(1) 公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三类,规定于“规范”中表4.1.1。 
(2) 公路桥涵设计时,对不同的作用应采用不同的代表值。见“规范”中第4.1.2。 
(3) 作用的代表值按下列规定取用。按见“规范”中第4.1.3取用。 
(4) 作用的设计值规定为作用的标准值乘以相应的作用分项系数。 
(5)  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: 
a) 只有在结构上可能同时出现的作用,才进行其效应的组合。当结构或结构构件需做不同受力方向的验算时,则应以不同方向的最不利的作用效应进行组合。 
b) 当可变作用的出现对结构或结构构件产生有利影响时,该作用不应参与组合。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“规范”中表4.1.5规定不考虑其作用效应的组合。 
c) 施工阶段作用效应的组合,应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均应作为临时荷载加以考虑。组合式桥梁,当把桥梁作为施工支撑时,作用效应宜分两个阶段组合,底梁受荷为第一个阶段,组合梁受荷为第二个阶段。 
d) 多个偶然作用不同时参与组合。 
(6) 公路桥涵结构按承载能力极限状态设计时,应采用以下两种作用效应组合: 
a) 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结合,其效应组合表达式为: 
公路桥梁设计荷载如何组合?_1
设计弯桥时,当离心力与制动力同时参与组合时,制动力标准值或设计值按70%取用。
b) 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;与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。地震作用标准值及其表达式按现行《公路工程抗震设计规范》规定采用。 
公路桥梁设计荷载如何组合?_2
(7) 公路桥涵结构按正常使用极限状态设计时,应根据不同的设计要求,采用以下两种效应组合: 
a) 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结合,其效应组合表达式为: 
公路桥梁设计荷载如何组合?_3
b) 作用长期效应组合。永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合,其效应组合表达式为: 
公路桥梁设计荷载如何组合?_4
(8) 结构构件当需进行弹性阶段截面应力计算时,除特别指明外,各作用效应的分项系数及组合系数均取为1.0,各项应力限值按各设计规范规定采用。 
(9) 验算结构的抗倾覆、滑动稳定时,稳定系数、各作用的分项系数及摩擦系数,应根据不同结构按各有关桥函设计规范的规定确定,支座的摩擦系数可按“规范”表4.3.11规定采用。 
(10) 构件在吊装、运输时,构件重力应乘以动力系数1.2或0.85,并可视构件具体情况作适当增减。 
1) 永久作用 
(1) 结构自重及桥面铺装、附属设备等附加重力均属结构重力,结构重力标准值可按“规范”表4.2.1所列常用材料的重力密度计算。 
(2) 预加力在结构进行正常使用极限状态设计和使用阶段构件应力计算时,应作为永久作用计算其主效应和次效应,并计入相应阶段的预应力损失,但不计由于预加力偏心距增大引起的附加效应。在结构进行承载能力极限状态设计时,预加力不作为作用,而将预应力钢筋作为结构抗力的一部分,但在连续梁等超静定结构中,仍需考虑预加力引起的次效应。 
(3) 土的重力及土侧压力按“规范”第4.2.3条规定计算。 
(4) 水的浮力可按“规范”第4.2.4条规定采用。 
(5) 混凝土收缩及徐变作用可按“规范”第4.2.5条规定取用。 
2) 可变作用 
(1) 公路桥涵设计时,汽车荷载的计算图式、荷载等级及其标准值、加载方法和纵横向折减等应符合下列规定: 
a) 汽车荷载分为公路-I级和公路-II级两个等级。 
b) 汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。桥梁结构的整体计算采用车道荷载;桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。 
c) 各级公路桥涵设计的汽车荷载等级应符合“规范”表4.3.1-1的规定。 二级公路为干线公路且重型车辆多时,其桥涵的设计可采用公路-I级汽车荷载。
四级公路上重型车辆少时,其桥涵设计所采用的公路-II级车道荷载的效应可乘以0.8的折减系数,车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。
d) 车道荷载的计算图式见图(图 1.3-1) 公路桥梁设计荷载如何组合?_5
公路桥梁设计荷载如何组合?_650m之间时,Pk值采用直线内插求得。计算剪力效应时,上述集中荷载标准值Pk应乘以1.2的系数。 
ii. 公路-II级车道荷载的均布荷载标准值kq和集中荷载标准值Pk按公路-I级车道荷载的0.75倍采用。 
iii. 车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上;集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。 
e) 车辆荷载的立面、平面尺寸见图(图 1.3-2),主要技术指标规定于表(             表 1.3-2)。 
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公路桥梁设计荷载如何组合?_8
f) 车道荷载横向分布系数应按设计车道数如图(图 1.3-3)布置车辆荷载进行计算。 
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3) 偶然作用 
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 发表于2019-07-02   |  只看该作者      

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了解桥梁荷载组合,做安全结构设计

倾城月

北京 海淀区 | 路桥市政

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