桥梁的设计作用荷载第一部分.ppt

六车辆制动力和(列车)牵引力制动力是车辆减速或制动时的惯性力。方向：与行车方向一致。牵引力是车辆起动或加速时车辆与路面（或钢轨）间作用的摩阻力。方向：与行车方向相反。作用点：铁路轨顶以上2m，公路桥面以上1.2m。但在计算墩台时移至支座中心处，不计因此而产生的竖向力和力矩。第59页,共72页，星期六，2024年，5月对铁路桥，规定列车制动力或牵引力按作用在桥跨范围内的列车竖向静活载的10％计算，但当其与离心力或冲击力同时计算时，则按列车竖向静活载的7％取值。对双线桥，只采用一线的制动力或牵引力；对三线或三线以上的桥，只采用二线制动力或牵引力；对多线桥，在计算制动力或牵引力不考虑列车活载的横向折减。第60页,共72页，星期六，2024年，5月公路只考虑制动力汽车荷载制动力按同向行驶的汽车荷载(不计冲击力)计算，并考虑纵向折减，以使桥梁墩台产生最不利纵向力的方式进行加载.一个车道上的制动力标准值按加载长度范围内车道荷载总重力的10％计算，但公路一I级汽车荷载的制动力标准值不得小于165kN；公路一Ⅱ级者不得小于90kN。当车道增多时，也需要采用类似于横向折减的办法，对制动力进行折减。对同向行驶双车道桥(包括双向4车道桥)，制动力标准值为按一个设计车道计算结果的两倍；同向行驶三车道者为一个设计车道的2.34倍；同向行驶四车道者为一个设计车道的2.68倍。

第61页,共72页，星期六，2024年，5月关于制动力在支座或墩台间的传递与分配，规范制订出若干具体规定。基本原则是：※对刚性墩台，制动力全部由固定支座承担；※对设有板式橡胶支座的刚性墩台，按跨径两端支座的抗推刚度进行分配；※对设有板式橡胶支座的柔性墩台，按支座与墩台刚度集成方法进行传递和分配。

第62页,共72页，星期六，2024年，5月

温度作用指因温度的变化而引起的结构变形和附加力。温度的变化可分为:(年平均)均匀温度变化和梯度温度(温差)两种情况：前者表示结构整体在一年中的温度变化；后者表示结构截面上的不同点或不同材料之间的温度差异，即沿横截面竖向、横向的温度梯度。

超静定结构存在多余约束，热胀冷缩将产生内力或支座反力。静定和超静定结构，由于结构不同部位温度不同，内部将产生温差力。七温度作用第63页,共72页，星期六，2024年，5月对静定结构:均匀温度作用通常只会导致结构的伸长或缩短，不产生温度附加力；超静定结构:由于气温变化引起的变形受到约束，导致结构中产生相应的附加力。由日照、骤冷等天气情况引起的温差，则对静定或超静定的桥梁结构，均可能会产生附加力。例如，由于材料导热性的差异，在由混凝土桥面板和钢梁组成的简支结合梁中，会因温差在截面土产生附加应力。第64页,共72页，星期六，2024年，5月均匀温度的取值，可按桥梁所在地区的气温条件(一般取当地最高和最低月平均气温)确定；均匀温度的变化值，应自结构合龙时的温度算起。例如，若桥位处最高和最低月平均气温分别为+40°C和0°C，而架梁或结构合龙时的温度为+20°C，则均匀温度的变化幅度为40°C，而用于计算温度作用效应的均匀温度值为+20°C。

第65页,共72页，星期六，2024年，5月对公路桥，计算由温度梯度引起的温度作用效应时:竖向温度梯度:可采用图3．7所示的曲线;不计及横向温度梯度作用:考虑到结构两侧腹板外的悬臂板较长，腹板受太阳直接辐射较少，梁底始终不受日照。第66页,共72页，星期六，2024年，5月图中:T1表示桥面板表面的温度;T2表示桥面板表面下100mm处的温度(它们的取值依据桥面铺装类型而定);H为梁高，A为对应温度梯度曲线上零点与T2间的的结构高度(按结构类型及梁高取值，例如，当混凝土结构的梁高大于或等于400mm时，取A=300mm)；t为结合梁中混凝土桥面板的厚度。图3．7所示的为结构表面正温差(升温)的情况，将其乘以-0.5，就得到负温差(降温)时的竖向温度梯度曲线。第67页,共72页，星期六，2024年，5月铁路桥关于温度计算的规定与公路桥大体相同。在2000年版《铁路桥涵设计基本规范》和《铁路桥涵钢筋混凝土和预应力混凝土结构设计规范》中，分别给出了“钢筋混凝土、混凝土、砌石矩形截面杆件计算温度图解”和“混凝土箱梁温差应力计算”，用以确定构件的计算温度和梯度温度引起的应力。第68页,共72页，星期六，202