桥梁的设计荷载
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桥梁的设计荷载范文桥梁设计荷载是指在进行桥梁结构设计时,考虑到桥梁所承受的各种荷载情况,对桥梁的设计进行的一种荷载要求。
桥梁设计荷载的确定是为了确保桥梁在使用过程中能够安全运行,并保证其结构的承载能力和使用寿命。
桥梁设计荷载通常分为静荷载和动荷载两种。
1.静荷载静荷载是指桥梁上的永久荷载,包括桥梁自重、桥面铺装、护栏、人行道等,以及永久性的附加荷载,如电力线、管道、压力容器等。
这些荷载是长期作用在桥梁上的,不会消失或减小。
2.动荷载动荷载是指桥梁上的临时荷载,包括车辆荷载、列车荷载等。
这些荷载是瞬变荷载,会根据车辆或列车的移动而不断变化。
桥梁设计荷载的确定要考虑到桥梁所在的具体环境和设计要求,以确保桥梁结构的安全性和承载能力。
1.静荷载的确定静荷载的确定一般根据设计规范和标准来进行,包括国内规范和国际规范。
国内常用的规范有《公路桥梁设计规范》、《铁路桥梁设计规范》等,国际常用的规范有《AASHTO LRFD桥梁设计规范》、《Eurocode桥梁设计规范》等。
这些规范中明确了各种静荷载的计算方法和取值,包括桥梁自重、人行道、护栏、路缘带、管道、电力线等。
2.动荷载的确定动荷载主要考虑车辆荷载和列车荷载。
车辆荷载是指桥梁上通过的各类车辆产生的荷载,主要根据当地的交通流量和车辆类型来确定。
列车荷载是指桥梁上通过的火车产生的荷载,主要根据列车类型、列车长度和列车动力等因素来确定。
车辆荷载和列车荷载的计算可以通过实测及统计分析,也可以通过模拟计算和计算机仿真进行。
为了更加准确地确定桥梁设计荷载1.桥梁所在地的地质和地形条件。
不同地质和地形条件下,桥梁所承受的荷载情况会有所不同。
2.桥梁所处的环境条件。
包括气候、温度、风速、震动等,这些因素都会对桥梁的荷载产生影响。
3.桥梁结构的特点和材料性能。
不同类型的桥梁结构和不同材料的特性会影响桥梁的荷载承载能力。
通过综合考虑这些因素,工程师可以确定适当的设计荷载,并进行桥梁的设计计算和结构选型,以确保桥梁的安全可靠性和使用寿命。
桥梁的设计荷载第三章桥梁的设计荷载(作⽤)教学⽬的:荷载分析重要,⽐结构分析重要。
教学内容:1、桥梁上的设计荷载分类。
2、根据荷载的重要性和同时作⽤的可能性,《桥规》规定了六种不同的荷载组合。
3、桥梁按极限状态法设计,包括承栽能⼒极限状态和正常使⽤极限状态,前者验算强度和稳定性,后者验算应⼒、变形和裂缝。
重点:设计荷载分类难点:荷载叫法不确切荷载:施加于结构上的直接作⽤。
作⽤:引起结构反应的原因例:结构不均匀沉降、混凝⼟收缩徐变思考题及习题1、试分别列出永久荷载、可变荷载和偶然荷载的主要内容。
2、为什么车道很多或桥梁很长时,汽车荷载效应可予以折减?3、什么叫汽车冲击⼒,它是如何计算的?4、桥梁设计应考虑哪两个极限状态?所含内容分别是什么?第⼀节规范中有关设计荷载的规定三类:永久荷载、可变荷载、偶然荷载⼀、永久荷载永久荷载亦称恒载——在设计使⽤期内,其值不随时间变化,或其变化与平均值相⽐可以忽略不计的荷载。
础变位影响⼒和⽔的浮⼒。
7种。
⼆、可变荷载可变荷载(活载)——在设计使⽤期内,其值随时间变化,或其变化与平均值相⽐不可忽略不计的荷载。
基本可变荷载——包括:汽车荷载及其引起的冲击⼒、离⼼⼒、⼟侧压⼒、平板挂车(或履车)及其引起的⼟侧压⼒和⼈群。
其它可变荷载——包括:汽车制动⼒、风⼒、流⽔压⼒、冰压⼒、温度影响⼒和⽀座摩阻⼒。
(⼀)基本可变荷载(活载):车辆荷载车辆荷载影响⼒⼈群荷载各级公路的永久性桥涵参照表2-2确定车辆荷载等级:都进⾏计算,⽽是以⼀种统⼀的标准荷载进⾏设计。
制定标准:⽬前经过统计分析将来车辆荷载等级选⽤表三个等级:汽车-10、汽车-20 和汽车-超20 级(汽车-15取消)标准车:主车加重车(1)单位(T)10 KN=1T(2)荷载为轴重(3)顺序不变,左进或右进不限(从两端可任进)以产⽣最⼤内⼒为准。
(4)汽车横向布置轮距1.8m,间距1.3m。
偏载时外轮离0.5m,P为轴重。
桥梁设计荷载等级划分1. 引言嘿,大家好!今天我们聊聊桥梁设计的那些事儿。
桥梁,作为连接两岸的“纽带”,在我们的生活中可谓是不可或缺。
想想看,你走在桥上,车从桥下飞驰而过,那感觉就像是在走在时代的前沿。
可是,桥梁可不是随便建建就能用的哦!它们的设计可得考虑到各种各样的荷载等级。
接下来,我们就来一探究竟,看看这些荷载等级到底是个啥意思。
1.1 荷载的定义首先,啥是荷载呢?简单来说,荷载就是桥梁上面承受的重量。
它可以是车流、行人,甚至是自然灾害带来的压力。
就像一个小朋友在秋千上荡啊荡,秋千也得承受得住他的体重对吧?所以,桥梁设计时,得把这些“体重”都考虑进去,不然可就出大事儿了!1.2 荷载等级的必要性那荷载等级为什么这么重要呢?别忘了,桥梁可不是一般的建筑,它们得承受来自不同方向的压力。
我们常说“万一出事,后果不堪设想”。
所以,合理划分荷载等级,可以确保桥梁在各种情况下都能安然无恙。
这就好比咱们上楼梯,有些楼梯是给小朋友的,有些是给大人用的,设计得当,才能让大家安全上下。
2. 荷载等级的分类接下来,我们聊聊荷载等级的分类。
桥梁的荷载等级一般分为几个档次,每个档次都对应着不同的使用场景和需求。
2.1 公路荷载首先,公路荷载等级是我们最常见的。
想象一下,每天都有无数辆车从桥上开过,如果不考虑这些车辆的重量,桥可就会“吃不消”了。
公路荷载又分为不同的等级,比如轻型荷载、重型荷载等。
轻型荷载就像是小轿车,而重型荷载就像是大货车、公交车,重得让人心疼。
设计时,要根据交通流量和车流情况来选定合适的荷载等级。
2.2 铁路荷载然后是铁路荷载。
这就更复杂了!想想看,火车那种“庞然大物”一过,简直像是过山车一样,让人肾上腺素飙升。
铁路桥的荷载等级可不能马虎,得考虑到列车的速度、重量,以及通过频率。
这就要求设计师得像侦探一样,仔细推敲各种数据,确保每一条铁路都能安全运行。
3. 荷载等级的影响因素说到这儿,大家可能会问:这些荷载等级是怎么划分的呢?其实,这里面有很多因素需要考虑。
桥梁的设计荷载2.1.1 公路桥涵的汽车荷载《公路桥涵设计通用规范》(JDG D60-2004)将公路桥梁汽车荷载分为公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级两个等级。
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。
车道荷载与车辆荷载的作用不得叠加。
车道荷载的计算图式如图2-3所示。
图2-3 公路桥梁车道荷载公路-Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值为=10.5kN/m,集中荷载标准值按表 2-4选取:k q k P 表2-4 公路桥梁集中荷载标准值计算跨径集中荷载标准值k P 备注5m ≤L480kN m 305m <<L采用直线内插求得50m ≥L360kN计算剪力效应时,上述荷载标准值应乘以1.2的系数。
公路-Ⅱ级车道荷载的均布荷载标准值和集中荷载标准值为公路-Ⅰ级车道荷载的0.75倍。
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影响线峰值处。
k q k P 公路桥梁车辆荷载的立面、平面尺寸如图2-4,其主要技术指标规定如表2-5。
公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级汽车荷载采用相同的车辆荷载标准值。
(a) 立面 (b) 平面 图2-4 公路桥梁车辆荷载布置图(单位:kN.m) 表2-5 公路桥梁车辆荷载主要技术指标项 目 单 位 技 术 指 标项 目 单 位 技 术 指 标车辆重力标准值 kN 550 轮距m 1.8 前轴重力标准值 kN 30 前轮着地宽度及长度 m 0.3×0.2 中轴重力标准值kN2×120中、后轮着地宽度及长度m0.6×0.2后轴重力标准值kN 2×140 车辆外形尺寸(长×宽)m 15×2.5轴距m3+1.4+7+1.4公路工程技术旧标准中把大量、经常出现的汽车荷载排列成车队形式,作为设计荷载,把偶然、个别出现的平板挂车和履带车作为验算荷载。
公路工程中的桥梁设计荷载规范要求在公路工程中,桥梁设计荷载规范是确保桥梁结构安全可靠的关键要素。
桥梁作为公路交通系统的重要组成部分,承载着车辆和行人的运输需求。
因此,桥梁的设计荷载规范要求必须准确而严格,以保证桥梁在正常和极端工作条件下的稳定性以及安全可靠性。
一、荷载种类桥梁承受的荷载种类繁多,主要包括以下几种:1. 永久荷载:指桥梁自身重量以及固定设施、栏杆等长期存在的荷载,通常称为自重。
永久荷载应根据桥梁材料、结构形式等因素进行合理计算,并按照规范要求予以设计。
2. 活载:指车辆和行人等在桥梁上运行或停留时施加的荷载。
活载是桥梁设计中最重要的荷载类型,应根据实际交通流量、车辆类型、桥梁位置等因素进行准确计算。
3. 风荷载:指风力作用下对桥梁结构产生的荷载。
风荷载是桥梁设计中不可忽视的荷载类型,特别是对于高大跨度桥梁而言。
风荷载计算应考虑风速、风向、气候条件等因素,并根据规范要求进行合理估算。
4. 温度荷载:指温度变化引起的桥梁结构长度变化所产生的荷载。
温度荷载是桥梁设计中常见的荷载类型,应根据环境温度变化、结构材料性能等因素进行精确计算。
5. 地震荷载:指地震作用下对桥梁结构产生的惯性荷载。
地震荷载是桥梁设计中的极端荷载类型,应根据地震烈度、地质条件、结构抗震能力等因素进行严格评估和设计。
二、设计荷载规范为确保桥梁结构的安全性和承载能力,各国都有相应的桥梁设计荷载规范。
在中国,桥梁设计荷载规范主要参考《公路桥梁设计荷载规范》(GJ/T 83-2019)。
根据该规范,桥梁设计荷载可分为交通荷载和非交通荷载两部分。
1. 交通荷载交通荷载是指车辆和行人等交通流量对桥梁产生的荷载影响。
根据规范,交通荷载应按照以下方面进行综合考虑:- 不同车辆类型的荷载影响,包括车辆轴重、轴距、轴数等因素;- 不同车道布局的影响,包括单车道、多车道、超宽车道等设计要求;- 桥梁位置对交通流量的影响,包括高速公路、城市快速路、乡村道路等特殊情况;- 涉及桥梁结构的其他特殊荷载,如大型运输车、消防车等异常情况。