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新旧规范中汽车荷载比较

新旧规范中汽车荷载比较页眉内容新旧规范中的汽车荷载比较序言：我国公路桥梁构造设计采纳的汽车荷载标准长久以来采纳汽车车队的形式，计算荷载和验算荷载相联合的模式。原规范将汽车荷载区分为汽车—超20级、汽车—20级、汽车—15级、汽车—10级共四个等级，而且每个等级规定了验算荷载——挂车和履带车荷载；而新规范只将汽车荷载分为公路—I级和公路—II级两个等级，撤消了原规范规定的汽车—15级和汽车—10级汽车荷载，而且不考虑验算荷载。公路—I级相当于原规范的汽车—超20，公路—II级相当于原规范的汽车—20级。二者对简支梁的内力有什么差异，我们接...

页眉内容新旧规范中的汽车荷载比较序言：我国公路桥梁构造设计采纳的汽车荷载标准长久以来采纳汽车车队的形式，计算荷载和验算荷载相联合的模式。原规范将汽车荷载区分为汽车—超20级、汽车—20级、汽车—15级、汽车—10级共四个等级，而且每个等级规定了验算荷载——挂车和履带车荷载；而新规范只将汽车荷载分为公路—I级和公路—II级两个等级，撤消了原规范规定的汽车—15级和汽车—10级汽车荷载，而且不考虑验算荷载。公路—I级相当于原规范的汽车—超20，公路—II级相当于原规范的汽车—20级。二者对简支梁的内力有什么差异，我们接下来就来剖析这个问题。正文：新旧规范汽车荷载对简支梁产生的内力主要表此刻两个方面：汽车荷载的计算图式不一样。原规范汽车荷载的计算图式是以一辆加重车和拥有规定间距的若干辆标准车构成的车队表示的。新规范采纳车道荷载即由均布荷载和集中荷载构成的图式。冲击系数不一样。旧规范近似地以为冲击力与计算跨径成反比，并与桥梁的构造形式相关。而新规范采纳了却构基频来计算桥梁构造的冲击系数。一．跨径20米的简支梁的内力剖析。下边以混凝土简支梁为研究对象，剖析新旧规范标准汽车荷载效应的差异。该桥标准跨径20m，主梁全长19.96m，计算跨径19.50m，桥面净空为净—7m+2×1.75m。主梁构造尺寸以下列图示。设计荷载分别采纳《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）采纳的公路—I级、公路—II级与《公路桥涵设计通用规范》（JTJ021-85）采纳的汽车—超20级、汽车—20级进行对照剖析。（一）.新桥规计算的荷载效应依据上节中主梁构造纵、横截面的部署，取用其的一根主梁计算其各控制截面的汽车荷载效应。汽车荷载效应计算按《公路桥涵通用设计规范》（JTGD60-2004）4.3.2条规定，简支梁构造的冲击系数由下式计算：介于1.5HZ和14HZ之间，冲击系数按下式计算：汽车荷载效应计算结果见下表：汽车一级荷载：荷载跨中截面四分点截面支点弯矩剪力弯矩剪力剪力汽车荷载1045.28106.08783.95162.49218.91汽车二级荷载：荷载跨中截面四分点截面支点页脚内容页眉内容弯矩剪力弯矩剪力剪力汽车荷载783.9679.56587.96121.87164.18（二）．依照常桥规计算的荷载效应汽车荷载效应计算：在汽车荷载效应计算中，直接用规范中采纳的标准汽车荷载在主梁上加载，进而计算出主梁各控制截面（支点、四分点和跨中截面）的最大弯矩和剪力效应。按《公路桥涵通用设计规范》（JTJ021-85）第2.3.2条规定，简支梁构造的冲击系数由下式计算：汽车荷载效应计算结果见下表：汽车-超20级：荷载跨中截面四分点截面支点弯矩剪力弯矩剪力剪力汽车荷载974.34112.44709.84172.24232.04汽车—20级：荷载跨中截面四分点截面支点弯矩剪力弯矩剪力剪力汽车荷载756.0675.05584.20116.07157.09（三）荷载比较公路I级和汽车—超20级比较：荷载及序号跨中截面四分点截面支点弯矩剪力弯矩剪力剪力公路I级1045.28106.08783.95162.49218.91汽车-超20级974.34112.44709.84172.24232.04不计冲击公路I级836.2984.87627.21130.01175.14不计冲击超20级818.0994.41596.01144.62194.83公路II级和汽车—20级比较：荷载跨中截面四分点截面支点弯矩剪力弯矩剪力剪力公路II级783.9679.56587.96121.87164.18汽车-20级756.0675.05584.20116.07157.09不计冲击公路II级627.2263.65470.4197.50131.35不计冲击20级634.8163.01490.5197.46131.90从上表可看出，公路I级荷载所惹起的最大弯矩比汽车—超20级产生的要大，而剪力比汽车—超20级小。公路II级荷载与汽—20级车辆荷载产生的最大弯矩和最大剪力比汽车—页脚内容页眉内容级大。因为新规范的冲击系数的计算方式也与旧规范不一样，计入冲击系数后，新规范产生的荷载效应提升幅度将比不计冲击系数时提升。同时发现，若不计冲击力，经过计算可知，新规范按公路II级计算的效应小于旧规范。二．在不一样跨度上新旧规范的差异桥梁的跨度一般来说就是荷载的加载长度，所以桥梁跨度的变化对汽车荷载效应会有特别大的影响，所以很有必需进一步剖析一下。下边取简支梁计算跨度由5m—50m，中间步长为1m，分别用85规范和04规范标准中的汽车荷载加载计算其荷载效应。（计算数据详见最后）跨中弯矩比较：支点最大剪力比较：（一）.弯矩规律：公路—I级产生的弯矩比汽车—超20级大，差值在跨径50m处最大；在跨径5m处最小。公路—II级产生的弯矩与汽车—20级对比有大有小，以跨径18m左右为界，小于18m的比汽车—20级小，最小处在10m处左右；在18m~50m范围内公路—II级产生的弯矩比汽车—级大。(二）.剪力规律：公路—I级产生的剪力与汽车—超20级对比有大有小，在跨径50m处最大。10m—30m范围内，公路—I级产生的剪力比汽车—超20级略小，以后公路—I级产生的剪力将随跨度的增添大于汽车—超20级。公路—II级产生的剪力比汽车—20级有大有小，以跨径15m为界，小于15m的比汽车—20级小，；大于15m的比汽车—20级大，跨径50m时最大。(三）.曲线连续性规律：旧规范获得的曲线明显不如新规范的光滑，可能是因为新规范是按车道荷载即均布荷载和集中荷载依照影响线来计算内力的，其计算的内力沿跨径的变化基本是连续的；而旧规范采纳的汽车车队荷载直接表现为中断性的集中荷载，按汽车荷载的最不利部署状况来计算各截面内力，跟着构造计算跨径的增添，构造内力的增添会表现出中断，造成按旧规范计算的内力沿跨径是不连续的。三．结论：经过对不一样跨径的简支梁汽车—超20级、公路—I级、汽车—20级和公路—II级汽车荷载作用下的内力计算及结果剖析，获得以下结论：1.汽车—20级和汽车—超20级荷载的计算图式对加载计算很不方便；公路—I级和公路—II级的计算图式只需知道影响线的面积和最大竖标值即可计算出效应，比较便于设计计算。2.不是新规范加载获得的内力值向来都大于旧规范，跟着跨径的变化结果有升有降，可是整体上来说，升多降少，仍是比旧规范安全。3.冲击系数对汽车荷载效应影响很大，新规范用构造基频来计算桥梁构造的冲击系数，更直接反应了冲击系数与桥梁构造之间的关系，比旧规范更为合理。页脚内容

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