橋梁作用的分類組合與計算

本節(jié)內(nèi)容要點：作用的分類和組合各類作用的計算概率極限狀態(tài)設(shè)計法橋梁作用的分類、組合與計算一、作用的含義：直接作用：直接施加于結(jié)構(gòu)上的外力，如車輛、人群、結(jié)構(gòu)自重等，可用“荷載”這一術(shù)語來概括。

間接作用：不是以外力形式施加于結(jié)構(gòu)，是間接作用于結(jié)構(gòu)的，它們產(chǎn)生的效應(yīng)與結(jié)構(gòu)本身的特性、結(jié)構(gòu)所處環(huán)境等有關(guān)，如地震、基礎(chǔ)變位、混凝土收縮和徐變、溫度變化等。返回永久作用結(jié)構(gòu)重力（包括結(jié)構(gòu)附加重力）預(yù)加力土的重力土側(cè)壓力混凝土收縮及徐變作用水的浮力基礎(chǔ)變位作用二、作用的分類公路橋涵設(shè)計采用的作用分為永久作用、可變作用和偶然作用三類。（公路橋梁）可變作用汽車荷載汽車沖擊力汽車離心力汽車引起的土側(cè)壓力人群荷載風(fēng)荷載汽車制動力流水壓力冰壓力溫度（均勻溫度和梯度溫度）作用支座摩阻力偶然作用船舶或漂流物的撞擊作用地震作用汽車撞擊作用（鐵路橋梁）一、永久作用的含義

指在設(shè)計使用年限內(nèi)其作用的位置、大小和方向不隨時間變化，或其變化值與平均值相比可忽略不計的作用（或荷載）。返回返回包括橋梁結(jié)構(gòu)自重、土側(cè)壓力、靜水壓力及水浮力、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)的預(yù)加力，混凝土收縮和徐變的作用等。

3.1永久作用二、永久作用的計算1.結(jié)構(gòu)重力

結(jié)構(gòu)物自身重力（包括橋面鋪裝、附屬設(shè)施等附加重力），可按照結(jié)構(gòu)物的實際體積乘以材料的容重計算。

公路橋梁結(jié)構(gòu)的自重往往占全部設(shè)計荷載的很大部分，采用輕質(zhì)高強材料對減輕橋梁自重、增大跨越能力有重要意義。2.土側(cè)壓力

按其產(chǎn)生的條件，分為靜土壓力、主動土壓力和被動土壓力。主要在橋梁下部結(jié)構(gòu)設(shè)計時用到靜土壓力、主動土壓力。土的側(cè)壓力計算涉及到結(jié)構(gòu)形式、填料性質(zhì)、墩臺位移和地基變形，還與水文和外加荷載等因素有關(guān)。目前按庫侖理論推導(dǎo)的公式計算土側(cè)壓力。3.水的浮力

水浮力指由地表水或地下水通過地基土壤的孔隙傳遞給建筑物基礎(chǔ)底面的水壓力，其值等于建筑物所排開的同等體積的水重。位于巖石地基上的基礎(chǔ)一般被認為是不透水的，可不計水浮力；對于碎石類土、砂類土、粘砂土等透水性地基上的墩臺，要考慮水浮力。對預(yù)應(yīng)力混凝土橋橋梁結(jié)構(gòu)，預(yù)加力在結(jié)構(gòu)正常使用極限狀狀態(tài)設(shè)計和使用階段構(gòu)件應(yīng)應(yīng)力計算時，應(yīng)作為永久作用計算其主效應(yīng)和和次效應(yīng)，計算時應(yīng)考慮慮相應(yīng)階段的預(yù)預(yù)應(yīng)力損失，但但不計由于偏心心距增大所引起起的附加效應(yīng)；；在結(jié)構(gòu)承載能力極限狀狀態(tài)設(shè)計時預(yù)加應(yīng)力不作作為作用，而將預(yù)應(yīng)力鋼鋼筋作為結(jié)構(gòu)抗抗力的一部分，但在連續(xù)梁等等超靜定結(jié)構(gòu)中中，仍需考慮預(yù)加力的的次效應(yīng)。4.預(yù)加力5.混凝土收縮縮及徐變作用在外部超靜定的的混凝土橋、鋼鋼和混凝土的組組合結(jié)構(gòu)等應(yīng)考考慮混凝土收縮縮及徐變的作用用。混凝土收縮縮及徐變作用是是長期存在并一一起作用的。混混凝土徐變的計計算，可假定徐徐變變形與混凝凝土應(yīng)力呈線性性關(guān)系并確定適適當?shù)男熳兿禂?shù)數(shù)來進行?；炷潦湛s可按結(jié)結(jié)構(gòu)降溫考慮。。基礎(chǔ)變位一旦發(fā)發(fā)生，對結(jié)構(gòu)的的影響也是長期期的。基礎(chǔ)變位位的影響可按工工程實際情況加加以分析。6.基礎(chǔ)變位作作用一、可變作用（（活載）的定義義可變作用是指在設(shè)計使用用年限內(nèi)其作用用位置、大小和方方向隨時間變化，且且其變化值與平平均值相比不可可忽略的作用。3.2可變作用返回1、汽車荷載汽車荷載分為公公路—I級和公路—II級。汽車荷載由車道道荷載和車輛荷荷載組成。車道荷載用于橋梁結(jié)構(gòu)的的整體計算（例例如主梁、主拱拱和主桁架等的的計算）；車輛荷載用于局部加載、、涵洞、橋臺和和擋土墻壓力等等計算。一、公路橋梁基基本可變作用（活載）3.2.1基本可變作用(1)車道荷載的計算圖式示于于下圖中。車道荷載均布荷載標準值值：集中荷載標準值值：當橋梁計算跨徑徑小于等于5m時，計算跨徑大于等等于50m時，計算跨徑在5m至50m之間時，按按直線內(nèi)插求得得。計算剪力效應(yīng)時，上述集中荷荷載標準值應(yīng)應(yīng)再乘以1.2的系數(shù)。公路—Ⅰ級車道荷載取值值:車道荷載的特點點:（1）車道荷載的形式式簡明。在內(nèi)力影響線線上加載只要已已知影響線面積積與最大坐標值值就可以，加載載手續(xù)簡單，電電算和手算工作作量均較少；（2）通過車道荷載載中的均布荷載加集中中荷載的模式可可以解決大、中中、小不同跨徑徑的活載設(shè)計標標準，例如均布荷載載的集度在某跨跨徑區(qū)段可采用用跳躍變化以滿滿足不同跨徑的的要求；（3）車道荷載中的的集中荷載可采采用雙值，以滿滿足彎矩和剪力力計算的不同要要求；均布荷載標準值值和集中中荷載標準值按按公路—Ⅰ級車道荷載的0.75倍采用。公路—Ⅱ級車道荷載：(2)車輛荷載：公路—Ⅰ級和公路—Ⅱ級汽車荷載采用用相同的車輛荷荷載標準值。標準車輛荷載載采用原橋規(guī)汽汽車—超20級荷載中總重為為550kN的加重車。車輛荷載以一輛輛標準車表示，，其縱、平面尺尺寸示于圖1-3-2，主要技術(shù)指標標規(guī)定于表1-3-2。圖1-3-2車輛荷載的縱、、平面尺寸車輛荷載在每個個設(shè)計車道上布布置一輛單車。。車輛荷載的主要要技術(shù)指標項目單位技術(shù)指標車輛重力標準值550前軸重力標準值30中軸重力標準值2×120后軸重力標準值2×140軸距m3+1.4+7+1.4輪距m1.8前輪著地寬度及長度m0.3×0.2中、后輪著地寬度及長度m0.6×0.2車輛外形尺寸（長×寬）m15×2.5車輛荷載的作用用:除了以上談及的的用于局部加載等的作用外，車輛荷載還還用于荷載橫向分布的計算。圖1-3-3車輛荷載橫向布布置0.51.81.31.82.50.62.5車道荷載的均布布荷載標準值應(yīng)應(yīng)滿布于使結(jié)構(gòu)構(gòu)產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號影響線上；集中荷載標標準值只作用于于相應(yīng)影響線中一個最大影響線峰值值處。（3）汽車荷載的有有關(guān)規(guī)定如下：：汽車荷載分為公公路—I級和公路—II級兩個等級。各各級公路橋涵設(shè)設(shè)計的汽車荷載載等級應(yīng)符合下下表規(guī)定：公路等級高速、一級公路二、三、四級公路汽車荷載等級公路—Ⅰ級公路—Ⅱ級注：二級公路為為干線公路且重重型車輛多時，，其橋涵的設(shè)計計可采用公路—Ⅰ級汽車荷載。。四級公路上重型型車輛少時，其其橋涵設(shè)計所采采用的公路—Ⅱ級車道荷載的的效應(yīng)可乘以0.8的折減系數(shù)，車車輛荷載的效應(yīng)應(yīng)可乘以0.7的折減系數(shù)。汽車荷載等級車道荷載橫向分布系數(shù)應(yīng)按設(shè)計車道數(shù)布置車輛荷載進進行計算。橋涵設(shè)計車道數(shù)數(shù)應(yīng)符合下表規(guī)規(guī)定。多車道橋橋梁上的汽車荷荷載應(yīng)考慮多車道折減。當橋涵設(shè)計車車道數(shù)等于或大大于2時，由汽汽車荷載產(chǎn)生的的效應(yīng)應(yīng)按表格格規(guī)定的多車道道折減系數(shù)進行行折減，但折減后的效應(yīng)不不得小于兩設(shè)計車道的荷載效應(yīng)。橋涵設(shè)計車道數(shù)數(shù)行車道寬度W（m）橋涵設(shè)計車道數(shù)車輛單向行駛時車輛雙向行駛時W＜6.06.0≤W＜10.510.5≤W＜14.014.0≤W＜17.517.5≤W＜21.021.0≤W＜24.524.5≤W＜28.028.0≤W＜31.56.0≤W＜14.014.0≤W＜21.021.0≤W＜28.028.0≤W＜35.012345678橫向折減系數(shù)橫向布置設(shè)計車道數(shù)345678橫向折減系數(shù)0.780.670.600.550.520.50注：兩車道不作作折減。大跨徑橋梁上的的汽車荷載應(yīng)考考慮縱向折減。。當橋梁計算跨徑徑L≥150m時，應(yīng)按表格規(guī)規(guī)定的縱向折減減系數(shù)進行折減減。當為多跨連連續(xù)結(jié)構(gòu)時，整整個結(jié)構(gòu)均應(yīng)按按最大計算跨徑考慮汽車荷載效效應(yīng)的縱向折減減。計算跨徑L（m）縱向折減系數(shù)計算跨徑L（m）縱向折減系數(shù)150≤L＜400400≤L＜600600≤L＜8000.970.960.95800≤L＜1000L≥10000.940.93縱向折減系數(shù)（1）沖擊力的的產(chǎn)生活載以一定的速速度在橋上行駛駛時，會使橋梁梁發(fā)生振動，產(chǎn)產(chǎn)生動力作用。。這種動力作用用會使橋梁的內(nèi)內(nèi)力和變形較靜靜活載作用時大大。這種現(xiàn)象就就統(tǒng)稱為沖擊作作用。2.沖擊力（2）荷載沖擊擊力的計算通常的做法是：：在橋梁動載試試驗的基礎(chǔ)上提提出近似計算公公式，把動力問問題簡化為靜力力問題來處理。。公路《橋規(guī)》稱μ為沖擊系數(shù)(3)汽車沖擊力計算算規(guī)定（新版本《04橋規(guī)》）1）鋼橋、鋼筋混混凝土及預(yù)應(yīng)力力混凝土橋、圬圬工拱橋等上部部構(gòu)造和鋼支座座、板式橡膠支支座、盆式橡膠膠支座及鋼筋混混凝土柱式墩臺臺，應(yīng)計算汽車車的沖擊作用。。2）填料厚度（包包括路面厚度））等于大于0.5m的拱涵以及重力力式墩臺不計沖沖擊力。3）支座的沖擊力力，按相應(yīng)的橋梁取用。4）汽車荷載的沖沖擊力標準值為為汽車荷載標準準值乘以沖擊系系數(shù)。沖擊系數(shù)可按下下式計算：式中－結(jié)結(jié)構(gòu)基頻（））。汽車局部加載及及在T梁、箱梁懸臂板板上的沖擊系數(shù)數(shù)采用1.3。簡支梁橋結(jié)構(gòu)的的基頻可按下列列公式計算：式中——結(jié)構(gòu)的計算跨徑徑；——結(jié)構(gòu)材料的彈性性模量；；——結(jié)構(gòu)跨中截面的的截面慣性矩；；——結(jié)構(gòu)跨中處的單單位長度量；；——結(jié)構(gòu)跨中處延米米結(jié)構(gòu)重力；；——重力加速度。。(4)結(jié)構(gòu)的基頻計算算:連續(xù)梁橋結(jié)構(gòu)的的基頻可按下列列公式計算：計算連續(xù)梁的沖沖擊力引起的正正彎矩效應(yīng)和剪剪力效應(yīng)時，采采用；；計算連續(xù)梁梁的沖擊力引起起的負彎矩效應(yīng)應(yīng)時采用。。3.汽車離心力（1）離心力的的產(chǎn)生當車輛輛行駛駛在曲曲線線線路上上時，，因方方向變變化而而引起起的徑徑向水水平力力。（2））汽車車離心心力的的計算算當彎道道橋的的曲線線半徑徑等于于或小小于250m時，應(yīng)應(yīng)計算算汽車車荷載載引起起的離離心力力。汽車荷荷載離離心力力標準準值為車輛輛荷載載(不計沖沖擊力力)標準準值乘乘以離離心力力系數(shù)數(shù)C計算。。C值按下下式計計算：：式中：：V——設(shè)計行行車速速度(km/h);R——曲線半半徑（（m);離心力力的著著力點點在橋橋面以以上1.2m處，為為計算算方便便也可可移至至橋面面上，，不計計由此此引起起的作作用效效應(yīng)。。計算多多車道道橋梁梁的汽汽車荷荷載離離心力力時，，車輛輛荷載載標準準值應(yīng)應(yīng)乘以橫橫向折折減系系數(shù)。4.人群荷荷載（新規(guī)規(guī)范））（1）公路橋橋人群荷荷載標標準值值按下下列規(guī)規(guī)定采采用：：1）當橋橋梁計計算跨跨徑L≤50m時，人人群荷荷載標標準值值為3.0；當橋橋梁計計算跨跨徑L≥150m時，人人群荷荷載標標準值值為2.5；當橋橋梁計計算跨跨徑在在50m和150m之間時時，可可由線線性內(nèi)內(nèi)插得得到人人群荷荷載標標準值值。對對跨徑徑不等等的連連續(xù)結(jié)結(jié)構(gòu)，，以最最大計計算跨跨徑為為準。。城市郊郊區(qū)行行人密密集地地區(qū)的的公路路橋梁梁，人人群荷荷載標標準值值取上上述規(guī)規(guī)定值值的1.15倍。專用人人行橋橋梁，，人群群荷載載標準準值3.5。2）人群群荷載載在橫橫向應(yīng)應(yīng)布置置在人人行道道的凈凈寬度度內(nèi)，，在縱縱向施施加于于使主主梁產(chǎn)產(chǎn)生最最不利利荷載載效應(yīng)應(yīng)的區(qū)區(qū)段內(nèi)內(nèi)。3）人行行道板板（局局部構(gòu)構(gòu)件））可以以一塊塊板為為單元元，按按標準準值為為4.0的均布布荷載載。4）計算算人行行道欄欄桿時時，作作用在在欄桿桿立柱柱頂上上的水水平推推力標標準值值取0.75kN/m；作用用在欄欄桿扶扶手上上的豎豎向力力標準準值取取1.0kN/m。二、城城市橋橋梁基基本可可變作作用1.汽車荷荷載汽車荷荷載車輛荷荷載車道荷荷載（1）車道道荷載載城-A級汽車車荷載載城-B級汽車車荷載載P、qk依據(jù)計計算跨跨徑確確定計算彎彎矩q采用標標準值值qM，計算算剪力力q采用qQ.車道荷荷載計計算取取值表表跨徑/m城-A級城-B級qMqQPqMqQP2<L<2022.537.514019.025.013020<L<15010.015.03009.511160（2）車輛輛荷載載60KN140KN140KN200KN160KN城-A車輛荷荷載城-B車輛荷荷載（3）車道道折減減系數(shù)數(shù)橫向布置設(shè)計車道數(shù)12345≥6橫向折減系數(shù)1.001.000.800.670.600.552.沖擊系系數(shù)車道荷荷載車輛荷荷載3.人群荷荷載人行道道板（（局部部構(gòu)件件）按按人群群荷載載集度度5KN/m2或1.5KN的豎向向集中中力分分別計計算加載長長度L<20m城市橋橋梁專用人人行橋橋加載長長度L≥20m城市橋橋梁專用人人行橋橋1、列車車活載載列車活活載采采用中中華人人民共共和國國鐵道道部標標準活活載（（簡稱稱中—活載））。中—活載象象征性性的模模擬列列車載載重的的情況況，普普通活活載左左邊5個集中中荷載載相當當于一一臺機機車的的重量量，其其后一一段30m長的均均布荷荷載大大致與與兩臺臺煤水水車及及另一一臺機機車相相當；；最右右側(cè)的的均布布荷載載表示示列車車的車車輛載載重，，其長長度不不限。。對跨度度很短短的橋橋，往往往由由3個個軸重重所組組成的的特種種荷載載控制制設(shè)計計。我國制制定新新的列列車活活載標標準應(yīng)應(yīng)與國國際鐵鐵路聯(lián)聯(lián)盟（（UIC）制定的的活載載標準準一致致。三、鐵鐵路橋橋梁基基本可可變荷荷載中一活活載圖圖式雙線橋橋跨結(jié)結(jié)構(gòu)中中主要要桿件件及墩墩臺的的列車車豎向向活載載設(shè)計計值為為兩線線之和和的90%檢算橋橋梁橫橫向穩(wěn)穩(wěn)定時時，空空車時時最大大橫向向風(fēng)力力為不不利，，標準準值采采用10KN/m2列車動動力效效應(yīng)列車豎豎向活活載包包括列列車豎豎向動動力作作用，，該列列車豎豎向活活載等等于列列車豎豎向靜靜活載載乘以以動力力系數(shù)數(shù)（1+μμ），其其動力力系數(shù)數(shù)應(yīng)按按系列列公式式計算算①簡支支或連連續(xù)的的鋼橋橋跨結(jié)結(jié)構(gòu)和和鋼墩墩臺：：②鋼與與砼板板的結(jié)結(jié)合梁梁鐵路《橋規(guī)》用（1+μμ）表示示動力力系數(shù)數(shù)③鋼筋筋砼、、砼、、石砌砌的橋橋跨結(jié)結(jié)構(gòu)及及涵洞洞、剛剛架橋橋其頂頂上填填土厚厚度h≥1m時，不不計列列車豎豎向動動力作作用④空腹腹式鋼鋼筋砼砼拱橋橋的拱拱圈和和拱肋肋鐵路離離心力力著力力點作作用于于軌頂2m，C不應(yīng)大大于0.153列車離離心力力計算算4人群荷荷載老規(guī)范范：設(shè)設(shè)計人人行道道板時時，考考慮維維修時時堆放放道碴碴，離離梁中中心線線2.45m按10KPa，2.45m以外按按4KPa。新規(guī)范范：道道碴橋橋面和和明橋橋面的的人行行道4.0KPa人行道道板按按1.5KN檢算，，欄桿桿水平平推力力按0.75KN/m,立柱和和扶手手按1.0KN集中檢檢算1、列車車活載載四、高高速鐵鐵路橋橋梁基基本可可變荷荷載列車豎豎向活活載采采用ZK活載，，并符符合下下列規(guī)規(guī)定：：①對于于單線線或雙雙線的的橋涵涵結(jié)構(gòu)構(gòu)，各各線均均應(yīng)計計入ZK活載作作用；；②對于于多于于兩線線的橋橋涵結(jié)結(jié)構(gòu)，，按下下列最最不利利情況況考慮慮；a.按兩條條線路路在最最不利利位置置承受受ZK活載，，其余余線路路不承承受列列車活活載；；b.所有線線路在在最不不利位位置承承受75%的ZK活載。。ZK標準活活載圖圖式ZK特種活活載圖圖式③設(shè)計計加載載，活活載圖圖式可可以任任意截截取。。對多多符號號影響響線，，在同同符號號影響響線各各區(qū)段段進行行加載載，異異符號號影響響線分分下列列兩種種情況況考慮慮：a.異號影響線區(qū)段長長度不大于15m可不加活載b.大于15m，按空車靜活載10kN/m加載；④空車檢算各部部分構(gòu)件時，按10kN/M計算；⑤橋墩結(jié)構(gòu)或橋臺臺應(yīng)按實際施工及及養(yǎng)護可能進行檢檢算。2、沖擊力列車豎向靜活載乘乘以動力系數(shù)1+μμ系數(shù)取值①橋跨結(jié)構(gòu)為加載長度<3.61m時按3.61m計算；簡支梁時為為梁的跨度；n跨連續(xù)時平均跨度度乘以下列系數(shù)N=21.20；N=31.30N=41.40N>51.50②涵洞及結(jié)構(gòu)頂面面有填土的承重結(jié)結(jié)構(gòu)，當頂面填土土厚He>3m，不計列車動力作作用，當He<3m按下式計算③計算實體墩臺、、基礎(chǔ)和土壓力，，不計動力系數(shù)④支座動力系數(shù)的的計算公式，應(yīng)采采用相應(yīng)的橋跨結(jié)結(jié)構(gòu)動力系數(shù)1+車輛制動力或（列車牽引力）是指指車輛在剎車或啟啟動時為克服車輛輛的慣性力或阻力力而在路面或軌道道與車輪之間發(fā)生生的滑動摩擦力。。制動力或牽引力時時墩臺設(shè)計計算的的重要荷載，是作作用在橋上的縱向向水平力，但兩者者的方向相反。1.制動力汽車制動力作用點點一般在橋面以上上1.2m處。列車制動力作用點點一般在軌頂以上上2m處3.2.2其他可變作用（1）汽車荷載制動力力可按下列規(guī)定計算算和分配：汽車荷載制動力按按同向行駛的汽車車荷載（不計沖擊擊力）計算，并應(yīng)應(yīng)按本規(guī)范表4.3.1-5的規(guī)規(guī)定，以使橋梁墩墩臺產(chǎn)生最不利縱縱向力的加載長度度進行縱向折減。。一個設(shè)計車道上由由汽車荷載產(chǎn)生的的制動力標準值按按本規(guī)范第4.3.1條規(guī)定的車車道荷載標準值在在加載長度上計算算的總重力的10%計算，但公路路—Ⅰ級汽車荷載不得得小于165kN；公路—Ⅱ級汽車荷載不得得小于90kN。同向行駛雙車道的的汽車荷載制動力力標準值為一個設(shè)設(shè)計車道制動力標標準值的兩倍；同同向行駛?cè)嚨罏闉橐粋€設(shè)計車道的的2.34倍；同同向行駛四車道為為一個設(shè)計車道的的2.68倍。（2）列車制動力的計計算：制動力或牽引力按按列車豎向靜活載載的10%計算。但當與離心心力或列車豎向動動力作用同時計算算時，制動力或牽牽引力按列車豎向向靜活載的7%計算。雙線橋應(yīng)采用一線的制動力或牽牽引力；三線及以上的橋橋梁，應(yīng)采用兩線的制動力或牽引力。橋頭破壞棱體范圍圍內(nèi)的列車活載所所產(chǎn)生的制動力或或牽引力不予計算算。制動力或牽引力作作用在軌頂以上2m處，但計算橋墩臺臺時移至支座中心心處，計算臺頂活活載的制動力或牽牽引力時移至軌底底，計算剛架結(jié)構(gòu)構(gòu)時移至橫桿中線線處，均不計移動動作用點所產(chǎn)生的的豎向力或力矩。。采用特種活載時，，不計算制動力或或牽引力。2.風(fēng)荷載(1)概述(2)風(fēng)力的計算分析橋梁結(jié)構(gòu)的強強度、剛度和穩(wěn)定定性時，應(yīng)考慮風(fēng)風(fēng)荷載的影響。對對大跨度的斜拉橋橋和懸索橋以及高高聳的橋塔和橋墩墩，風(fēng)力的影響更更大。當風(fēng)以一定速度運運動并受到橋梁的的阻礙時，橋梁就就承受風(fēng)壓。風(fēng)壓壓分為順風(fēng)向和橫橫風(fēng)向；順風(fēng)向的風(fēng)壓可視視為平均風(fēng)壓或脈脈動風(fēng)壓。采用靜靜力計算方法處理理平均風(fēng)壓對結(jié)構(gòu)構(gòu)的影響；對脈動動風(fēng)壓，要按隨機機振動理論進行分分析。(1)概述風(fēng)力可按以下方法法計算：風(fēng)力是風(fēng)壓與迎風(fēng)風(fēng)面積的乘積。(2)風(fēng)力的計算:風(fēng)力指大風(fēng)吹到橋橋跨結(jié)構(gòu)、橋墩臺臺和列車時所產(chǎn)生生的風(fēng)壓力。方向向與橋梁軸線垂直直的風(fēng)力稱橫向風(fēng)風(fēng)力；方向與橋梁梁軸線一致的風(fēng)力力稱縱向風(fēng)力。其其計算與橋跨結(jié)構(gòu)構(gòu)所處地區(qū)的風(fēng)壓壓強度與受風(fēng)面積積有關(guān)。風(fēng)荷載計算公式:K1—風(fēng)載阻力系數(shù)。K2—考慮地面粗糙度類類別和梯度風(fēng)的風(fēng)風(fēng)速高度變化修正正系數(shù)。該系數(shù)反反映出風(fēng)壓隨地形形、地理條件（一一般地區(qū)、谷地、、山口、沿海海面面等）的不同變化化而變化的特征；；取值視實際情況況而定。K3—地形地理條件系數(shù)數(shù)。W0—基本風(fēng)壓值（kN/m2)。一般參照《全國基基本風(fēng)壓分布圖》》取值；Awh—橫向迎風(fēng)面積m2，按橋跨結(jié)構(gòu)各部部分的實際尺寸計算；3.溫度影響力對靜定結(jié)構(gòu)，氣溫溫的變化通常只會會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)的伸長長或縮短；在超靜靜定結(jié)構(gòu)中，由于于氣溫的變化引起起的變形受到約束束，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)產(chǎn)生生相應(yīng)的附加力。。由于日照、驟冷等等天氣情況引起的的溫差對靜定結(jié)構(gòu)構(gòu)或超靜定結(jié)構(gòu)均均可能產(chǎn)生附加力力。氣溫變化的幅度，，可按橋梁所在地地區(qū)的氣溫條件（（一般取當?shù)刈罡吒吆妥畹驮缕骄鶜鈿鉁兀┐_定。氣溫溫變化值，應(yīng)自結(jié)結(jié)構(gòu)合龍時的溫度度算起。4.支座摩阻力支座摩阻力是上部部結(jié)構(gòu)由溫度等引引起的變位而產(chǎn)生生的，其作用方向向與上部結(jié)構(gòu)的變變位方向相反作用用點在支座處。支座摩阻力標準值值按下式計算：F=μWW—作用于活動支座處處由上部結(jié)構(gòu)重力力產(chǎn)生的效應(yīng)；μ—支座的摩擦系數(shù)，，按支座種類取值值。二、船只或飄流物物的撞擊力一、地震力三、汽車的撞擊力力3.3偶然作用返回地震力是指強烈的的地面運動引起結(jié)結(jié)構(gòu)自身的慣性力力（加速度與質(zhì)量量的乘積）。它不不僅與地面運動的的強烈程度有關(guān)，，也與結(jié)構(gòu)的動力力特性有關(guān)，還與與橋梁所在處的地地質(zhì)情況有關(guān)。一、地震力豎直方向水平方向（導(dǎo)致結(jié)構(gòu)破壞的的主要原因）地震作用地震時地面最大水水平加速度統(tǒng)計值值（地震動峰值加速速度）≥1.0g進行抗震設(shè)計≥4.0g專門的抗震設(shè)計和和研究≤0.05g除特殊要求外，采采用簡易設(shè)防二、船舶或漂流物物的撞擊力１海輪撞擊作用的標標準值規(guī)定船舶裝載量DWT(t)300050007500100002000030000橫橋向撞擊作用(kN）196002540031000358005070062100順橋向撞擊作用(kN）98001270015500179002535031050二．橋梁結(jié)構(gòu)必要要時需考慮汽車的撞擊作用：汽車撞擊荷載在規(guī)規(guī)定車輛行駛方向向取1000kN；在車輛行駛垂直方方向取500kN，兩個方向的撞擊荷荷載不同時考慮，，撞擊荷載作用于于行車道以上1.2m處，直接分布于撞撞擊涉及的構(gòu)件上上。一.作用效應(yīng)分類3.4作用效應(yīng)組合各種荷載并非同時時作用于橋梁上，，應(yīng)當根據(jù)各種荷荷載重要性的不同同和同時作用的可可能性進行適當?shù)牡慕M合，按分項系系數(shù)的設(shè)計表達式式進行設(shè)計。承載能力極限狀態(tài)態(tài)正常使用極限狀態(tài)態(tài)公路、鐵路M計——按不利的荷載組合合，某截面將出現(xiàn)現(xiàn)最大彎矩值Mj——截面所能承受的最最大彎矩限制應(yīng)力短期荷載下的變形形各種荷載組合下的的裂縫寬度1作用效應(yīng)組合的分分類(1)公路橋涵結(jié)構(gòu)按承承載能力極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計時體現(xiàn)結(jié)構(gòu)的安全性性，以塑性理論為基礎(chǔ)?；窘M合：永久作作用的標準效應(yīng)與與可變作用設(shè)計值值效應(yīng)（結(jié)構(gòu)的常規(guī)設(shè)計計)偶然組合:永久作用的標準效效應(yīng)與可變作用某某種代表值效應(yīng)（結(jié)構(gòu)特殊情況下下的設(shè)計）二、公路荷載效應(yīng)應(yīng)組合應(yīng)采用以下兩種作作用效應(yīng)組合：(1)基本組合。永久作作用的設(shè)計值效應(yīng)應(yīng)與可變作用設(shè)計計值效應(yīng)相組合，，其效應(yīng)組合表達達式應(yīng)滿足為：式中：—承載能力極限狀態(tài)態(tài)下作用基本組合合的效應(yīng)組合設(shè)計計值；—結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)，，按表1-3-10規(guī)定的結(jié)構(gòu)設(shè)計安安全等級采用。對對應(yīng)于設(shè)計安全等等級一級、二級和和三級分別取不小小于1.1、1.0和0.9；公路橋涵結(jié)構(gòu)的安安全等級表表1-3-10安全等級橋涵類型結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)一級特大橋、重要大橋1.1二級大橋、中橋、重要小橋1.0三級小橋、涵洞0.9——第i個永久作用效應(yīng)分分項系數(shù)，按下表表采用；永久作用效應(yīng)的分分項系數(shù)表表1-3-11編號作用類別永久作用效應(yīng)分項系數(shù)對結(jié)構(gòu)的承載能力不利時對結(jié)構(gòu)的承載能力有利時1混凝土和圬工結(jié)構(gòu)重力（包括結(jié)構(gòu)附加重力）1.21.0鋼結(jié)構(gòu)重力（包括結(jié)構(gòu)附加重力）1.1～1.22預(yù)加力1.21.03土的重力1.20.94土側(cè)壓力1.41.05混凝土收縮及徐變作用1.01.06水的浮力1.01.07基礎(chǔ)變位作用混凝土和圬工結(jié)構(gòu)0.50.5鋼結(jié)構(gòu)1.01.0注：本表編號1中，當鋼橋采用鋼鋼橋面板時，永久久作用效應(yīng)分項系系數(shù)取1.1；當采用混凝土橋橋面板時，取1.2?！趇個永久作用效應(yīng)的的標準值；——汽車荷載效應(yīng)（含含汽車沖擊力、離離心力）的分項系系數(shù)，取=1.4。當某個可變作用用在效應(yīng)組合中超超過汽車荷載效應(yīng)應(yīng)時，則該作用取取代汽車荷載，其其分項系數(shù)應(yīng)采用用汽車荷載的分項項系數(shù)；對專為承承受某作用而設(shè)置置的結(jié)構(gòu)或裝置，，設(shè)計時該作用的的分項系數(shù)取與汽汽車荷載同值；——汽車荷載效應(yīng)（含含汽車沖擊力、離離心力）的標準值值；——在作用效應(yīng)組合中中除汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖擊力力、離心力）、風(fēng)風(fēng)荷載外的其他第第j個可變作用效應(yīng)的的分項系數(shù)，取=1.4，但風(fēng)荷載的分項項系數(shù)取=1；——在作用效應(yīng)組合中中除汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖擊力力、離心力）外的的其他第j個可變作用效應(yīng)的的標準值；——在作用效應(yīng)組合中中除汽車荷載效應(yīng)應(yīng)（含汽車沖擊力力、離心力）外的的其他可變作用效效應(yīng)的組合系數(shù)。。當永久作用與汽汽車荷載和人群荷荷載（或其他一種種可變作用）組合合時，人群荷載（（或其他一種可變變作用）的組合系系數(shù)0.80；當除汽車荷載（含含汽車沖擊力、離離心力）外尚有兩兩種其他可變作用用參與組合時，其其組合系數(shù)取=0.70，有三種可變作用用參與組合時，其其組合系數(shù)取=0.60，有四種及多于四四種的可變作用參參與組合時，取=0.50。設(shè)計彎橋時，當離離心力與制動力同同時參與組合時，，制動力標準值或或設(shè)計值按70%取用。（2）偶然組合：永永久作用用標準值效應(yīng)與可可變作用某種代表表值效應(yīng)、一種偶偶然作用標準值效效應(yīng)相組合。偶然然作用的效應(yīng)分項項系數(shù)取1.0；與偶然作用同時時出現(xiàn)的可變作用用，可根據(jù)觀測資資料和工程經(jīng)驗取取用適當?shù)拇碇抵怠?二)公路橋涵結(jié)構(gòu)按正正常使用極限狀態(tài)態(tài)設(shè)計