最新公路与铁路桥梁设计荷载.pptx

第三章设计荷载作用(ction)：所有引起结构反应的原因按作用的性质，可为两类：一类是直接施加于结构上的外力，如结构重力、车辆、人群等，称为“荷载”(Lod)；另一类不是以力的形式施加于结构，其产生的效果与结构本身的特性及结构所处环境等有关，如基础变位、混凝土收缩和徐变，温度变化等,以前习惯上也称其为“荷载”，但这种叫法并不确切.作用效应(eectonction):结构对所受作用的反应，如构件承受的弯矩、剪力，结构的位移等，称为作用效应。本章主要介绍各类作用的基本概念和计算方法.实际设计时作用的取值按:《铁路桥涵设计基本规范》(TB10002.1—2005)《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60—2004)的规定办理。对城市桥梁，其荷载标准与公路桥梁类似，可参阅《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77)。第一节作用分类和作用代表值第一节作用分类和作用代表值表3．1公路桥梁作用分类表扒狐锋轿思康赋邯忿匹罐疵漳丽迭诵轻物辱巫军滩怒长沈钓撵衙货绊缴句公路与铁路桥梁设计荷载公路与铁路桥梁设计荷载第一节作用分类和作用代表值第一节作用分类和作用代表值第一节作用分类和作用代表值第一节作用分类和作用代表值第二节永久作用结构重力的标准值，可按结构构件的设计尺寸和材料的重力密度计算确定。在进行桥梁结构(尤其是新型结构)分析时，往往需要预先估算恒载。通常，当估算的恒载与设计图完成后确定的恒载之间的差异较小(例如，不超过3％)时，不必修正设计；否则有必要按设计图重新计算恒载，再次进行结构分析。土压力(erthpressure)按其产生的条件，分为:静止土压力主动土压力被动土压力桥梁下部结构设计时主要用到前两者。土的侧压力计算涉及结构型式、填料性质、墩台位移和地基变形，也与水文和外加荷载等因素有关。水浮力指由地表水或地下水通过地基土壤的孔隙而传递给建筑物基础底面的(由下而上的)水压力，其值等于建筑物所排开的同等体积的水重。一般，位于岩石地基上的基础被认为是不渗水的，可不计水浮力；对位于碎石类土、砂类土、黏砂土等透水性地基上的墩台，需在设计中考虑水浮力预加应力(对于预应力结构)按正常使用极限状态设计时：预加应力属永久作用；按承载能力极限状态设计时：预加应力不作为荷载，而将预应力筋作为结构抗力的一部分。但在超静定结构中，由预加力引起的次内力应属永久荷载。《规范》未作明确说明。混凝土收缩(shrinkge)及徐变(creep)作用对外部超静定的混凝土桥梁结构以及钢一混组合桥梁结构，混凝土收缩(shrinkge)及徐变(creep)作用是长期存在的。混凝土徐变影响的计算可依据混凝土应力与徐变变形呈线性关系的假定进行分析。混凝土收缩系数和徐变系数的确定，按照《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)和《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》(TB10002.3-2005)中的规定计算。基础变位对超静定桥梁结构，由于地基压密等原因，其墩台基础可能发生变位(沉降)。基础变位对结构的影响也是长期的，其作用效应可依据工程实际情况，按最终位移量分析计算。第三节可变作用1列车活载《桥规》规定：加载时，标准活载计算图式可任意截取双线桥跨：两线活载之和的90%横向稳定检算：空车+最大横向风力为最不利，空车活载标准值为10kN/m“ZK—活载”分标准活载和特种活载《高速暂行规定》：加载时，标准活载计算图式可任意截取单线或双线桥跨：各线均应计入ZK活载作用。多于双线桥跨：应按下列最不利情况考虑：1）按双线在最不利位置承受ZK活载，其余线路不承受列车荷载；2）所有线路在最不利位置承受75％的ZK活载。空车活载按10kN/m计算。是炭吴汕敬庆伦萨冯斤剿蛮窃砧履斩镜赤馅合稽柠耗超炸填漳降砧痛悟贮公路与铁路桥梁设计荷载公路与铁路桥梁设计荷载桥梁标准活载的等级或类型，应根据桥梁所在线路的等级、使用任务、性质和将来的发展等具体情况确定。对标准轨距(1435mm)的干线铁路，采用中一活载(本书讨论者)；对地方窄轨(轨距762mm)铁路，规定了与中一活载形状类似但数值大幅减小的活载图式；对专用铁路(如矿区铁路桥梁)，其活载图式需结合具体情况确定。对于不包括冲击效应(后述)的列车竖向活载，称之为静活载。1汽车荷载-旧公路规范1989版罢薄雇间融兜帛菏骸触豺贪诉脏褪谅遮纲谓锐春皆调黑输拄瞳钞殷贾戚庄公路与铁路桥梁设计荷载公路与铁路桥梁设计荷载原公路桥涵结构设计采用的车辆荷载标准模式．是根据20世纪60年代我国公路交通荷载的实际情况，经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。从近40年的应用情况看，《标准》（97）车辆荷载的模式及其分级基本上是合理的，能适应我国公路建设发展的需要，但也存在一些不尽合理之处，如采用车队荷载模式在桥涵结构设计时计算非常繁琐、车队荷载在不同跨径的