词条 | 桥梁荷载 |
释义 | qiaoliang hezai 桥梁荷载(卷名:土木工程) load on bridge 桥梁结构设计所应考虑的各种可能出现的荷载的统称,包括恒载、活载和其他荷载。 恒载 包括桥梁各部分的自重、预加应力、混凝土的收缩和徐变的影响、土因自重所生的竖向和水平压力、静水压力及浮力等。 活载 包括铁路列车活载或公路车辆荷载,及它们所引起的冲击力、离心力、横向摇摆力(铁路列车)、制动力或牵引力,人群荷载,以及由列车车辆所增生的土压力等。 ①铁路列车活载。一般用普通活载和特种活载表示。普通活载是机车车辆的重量;特种活载是代表某些集中轴重(它对小跨度桥梁及局部杆件的设计起决定作用)。由于不同型号机车(或车辆)的轴重和轴距不相同,在设计时,应按当时的设计规范所制订的列车活载来进行。这种活载不仅能概括当前机车车辆的实际情况,还考虑到今后的发展。 中国1922年首次公布的列车活载是将美国古柏氏E-50级活载制改为公制,前面为两台蒸汽机车带煤水车联挂,机车轴重22.5吨,轴距 1.5米,后面的车辆活载则取7.5吨/米。1938年公布的中华铁路桥梁机车活载(简称中华20级活载),机车轴重降为20吨,车辆活载降到7吨/米。1951年铁道部制定了中-Z活载,机车轴重随线路等级及结构类型而不同,轴重Z(也称活载等级)分18吨、22吨、26吨三种,另一台机车和两台煤水车的作用则由一段长30米的均布荷载0.4Z吨/米表示,车辆活载为0.3Z吨/米。1975年公布的中华人民共和国铁路标准活载,考虑到列车载重发展情况,机车轴重订为22吨,后面的车辆活载则提高到8吨/米(图1)。 随着铁路建设的发展,牵引动力将逐渐由蒸汽向电力、内燃过渡。机车轴重将提高。 国际铁路联盟(UIC)活载的机车轴重为4×25.5吨(250千牛),轴距则为1.6米,前后均为8.2吨/米(80千牛/米)的均布荷载。 ③冲击力。列车、车辆活载对桥梁结构所产生的动力效应中,铅直方向的作用力称冲击力、它使桥梁结构增加的挠度或应力对荷载静止时产生的挠度或应力之比称为动力系数μ,也称冲击系数。在规范中称1+μ为冲击系数。它和桥梁类型及跨度有关,一般可用下式表示: 式中A、B为随桥梁类型而变的参数;L为桥梁跨度。 C=v2/127R式中v为设计行车速度(公里/时);R为曲线半径(米)。离心力的着力点,铁路定为轨顶以上2米处;公路规定,当弯道桥的曲线半径等于或小于250时,应计算离心力,其着力点在桥面以上 1.2米(为计算简便也可移至桥面上,不计由此引起的力矩)。 W=K1K2K3K4W0式中W0为基本风压值,可按《全国基本风压分布图》采用;K1为设计风速频率换算系数;K2为风载体型系数,因结构体型而异;K3为风压高度变化系数;K4为地形、地理条件系数。 |
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