橋梁工程第三章橋梁的作用

第四章橋梁的設(shè)計(jì)作用〔荷載〕本章講解內(nèi)容要點(diǎn)：作用的分類和作用代表值永久作用可變作用偶爾作用作用效應(yīng)組合第四章橋梁的設(shè)計(jì)作用〔荷載〕作用(action)——一切引起構(gòu)造反響的緣由。引起構(gòu)造外加變形、約束變形的緣由，如根底變位、混凝土收縮和徐變，溫度變化等直接作用間接作用又稱為“荷載〞作用效應(yīng)構(gòu)造對(duì)所受作用的反響構(gòu)造內(nèi)力的反響構(gòu)造位移的反響軸力彎矩剪力扭矩作用直接施加于構(gòu)造上的外力，如構(gòu)造重力、車輛、人群等。4.1作用分類和作用代表值4.1.1作用分類：作用代表值作用規(guī)范值作用頻遇值作用準(zhǔn)永久值僅針對(duì)可變作用針對(duì)一切作用三個(gè)代表針對(duì)不同設(shè)計(jì)目的時(shí)所采用的作用的規(guī)定值不同情況下的代表值“頻繁出現(xiàn)〞95%概率分位“經(jīng)常出現(xiàn)〞50%概率分位作用頻遇值作用準(zhǔn)永久值“低折扣〞按規(guī)范值的7折運(yùn)用“高折扣〞按規(guī)范值的4折運(yùn)用4.1.2作用的代表值設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期〔Designreferenceperiod〕簡(jiǎn)單地講，它就是在確定某些作用(這些作用的最大值概率分布與時(shí)間有關(guān)，如風(fēng)荷載、車輛活載等)的規(guī)范值時(shí)需求人為規(guī)定的一個(gè)基準(zhǔn)時(shí)間參數(shù)。對(duì)橋梁構(gòu)造，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期通長(zhǎng)取100年。100年，與壽命的關(guān)系4.1.2作用的代表值永久作用－規(guī)范值可變作用－根據(jù)不同的極限形狀和組合方式分別采用規(guī)范值、頻遇值或準(zhǔn)永久值作為其代表值。承載才干極限形狀－規(guī)范值按彈性階段計(jì)算構(gòu)造強(qiáng)度－規(guī)范值正常運(yùn)用極限形狀按短期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)－頻遇值頻遇值－規(guī)范值乘以頻遇值系數(shù)正常運(yùn)用極限形狀按長(zhǎng)期效應(yīng)組合設(shè)計(jì)－準(zhǔn)永久值準(zhǔn)永久值－規(guī)范值乘以準(zhǔn)永久值系數(shù)偶爾作用－規(guī)范值4.1.3作用代表值的取用4.2

永久作用概念永久作用——在構(gòu)造運(yùn)用期間，其量值不隨時(shí)間而變化，或其變化值與平均值比較可忽略不計(jì)的作用。位置、大小、方向4.2

永久作用作用于橋梁上部構(gòu)造的恒載－構(gòu)造的重力和附屬設(shè)備等外加重力；作用在橋梁下部構(gòu)造的恒載－由支座傳送的上部構(gòu)造的重力、墩臺(tái)本身的重力、土壓力和水壓〔浮〕力等。構(gòu)造重力＝構(gòu)造體積與資料容重〔重力密度〕的乘積土的重力及土側(cè)壓力計(jì)算涉及構(gòu)外型式、填料性質(zhì)、墩臺(tái)位移和地基變形，也與氣候、水文和外加荷載等要素有關(guān)在進(jìn)展橋梁構(gòu)造(尤其是新型構(gòu)造)分析時(shí)，往往需求預(yù)先估算恒載。通常，當(dāng)估算的恒載與設(shè)計(jì)圖完成后確定的恒載之間的差別較小(例如，不超越3％)時(shí)，不用修正設(shè)計(jì)；否那么有必要按設(shè)計(jì)圖重新計(jì)算恒載，再次進(jìn)展構(gòu)造分析。4.2

永久作用水浮力指由地表水或地下水經(jīng)過(guò)地基土壤的孔隙而傳送給建筑物根底底面的〔由下而上的〕水壓力；對(duì)位于碎石類土、砂類土、粘砂土等透水性地基上的墩臺(tái)，需在設(shè)計(jì)中思索水浮力。對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土橋梁，在檢算構(gòu)造的運(yùn)用性能〔如混凝土應(yīng)力〕時(shí)，預(yù)加應(yīng)力當(dāng)視為恒載；在檢算構(gòu)造的承載才干〔如抗彎強(qiáng)度〕時(shí)，預(yù)加應(yīng)力不作為恒載，但把預(yù)應(yīng)力鋼筋視為構(gòu)造抗力的一部分，但在延續(xù)梁等超靜定構(gòu)造中，仍需思索其次效應(yīng)。在外部超靜定的混凝土橋梁構(gòu)造中，混凝土收縮、徐變影響力是長(zhǎng)期存在并起作用的。根底變位一旦發(fā)生，其對(duì)構(gòu)造的影響也是長(zhǎng)期的。4.2

永久作用受力構(gòu)造〔梁〕本身的分量，一期恒載附屬構(gòu)造〔鋪裝、護(hù)欄等〕附加的分量，二期恒載土對(duì)下部構(gòu)造的側(cè)壓力及重力超靜定構(gòu)造中根底變位會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力混凝土的收縮徐變會(huì)產(chǎn)生變形，超靜定構(gòu)造中還會(huì)產(chǎn)生內(nèi)力。4.2

永久作用構(gòu)造重力＝構(gòu)造體積與資料容重〔重力密度〕的乘積在確保構(gòu)造平安的前提下，減小構(gòu)造自重是設(shè)計(jì)的目的。4.2

永久作用位于水中的構(gòu)造均會(huì)遭到水的浮力作用水的浮力4.2

永久作用預(yù)應(yīng)力4.3

可變作用概念可變作用——在構(gòu)造運(yùn)用期間，其量值隨時(shí)間變化，且其變化值與平均值比較不可忽略的作用。位置、大小、方向2007-12-274.3

可變作用一、汽車荷載車輛活載指橋梁接受的機(jī)動(dòng)交通活載。對(duì)鐵路橋，指列車活載；對(duì)公路橋，指汽車、掛車、履帶車等。車輛荷載的種類繁多，因此，需求對(duì)車輛荷載進(jìn)展調(diào)查分析和綜合概括，并按照平安、適用和經(jīng)濟(jì)的原那么，確定出設(shè)計(jì)采用的規(guī)范活載。對(duì)于不包括沖擊效應(yīng)的車輛活載，可稱之為靜活載。汽車荷載等級(jí)－公路－I級(jí)、公路II級(jí)汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成，兩者的作用不得疊加〔取加載不利者〕車道荷載：均布荷載＋集中荷載，用于橋梁構(gòu)造的整體計(jì)算加載：均布荷載滿布于同號(hào)影響線區(qū)域，集中荷載只作用在相應(yīng)影響線中的一個(gè)最大峰值處一、汽車荷載一、汽車荷載85年版規(guī)范中的汽車活載一、汽車荷載〔2)公路的車輛荷載一、汽車荷載公路一I級(jí)和公路一Ⅱ級(jí)汽車荷載采用一樣的車輛荷載規(guī)范值〔2)公路的車輛荷載車輛荷載用于橋梁構(gòu)造的部分加載、涵洞、橋臺(tái)等21〔3)公路等級(jí)與汽車荷載等級(jí)的關(guān)系公路－II級(jí)公路－II級(jí)公路－II級(jí)公路－I級(jí)公路－I級(jí)汽車荷載等級(jí)四級(jí)公路三級(jí)公路二級(jí)公路一級(jí)公路高速公路公路等級(jí)一、汽車荷載各級(jí)公路橋涵的汽車荷載等級(jí)對(duì)雙車道以上的公路橋，需求思索汽車荷載的多車道橫向折減。橫向折減的含義是：在多車道〔或多線〕橋梁上行駛的汽車荷載使橋梁構(gòu)造產(chǎn)生某種最大作用效應(yīng)時(shí)，不同車道上的汽車荷載同時(shí)處于最不利位置的能夠性大小。顯然，車道數(shù)越多，能夠性〔即同時(shí)出現(xiàn)最不利加載的幾率〕越小。但在橋梁設(shè)計(jì)中，為方便計(jì)，各個(gè)車道上的汽車荷載都是按最不利位置布置的，因此，就應(yīng)根據(jù)上述能夠性的大小對(duì)總的汽車荷載〔或其作用效應(yīng)〕進(jìn)展折減。〔4)汽車荷載的橫向及縱向折減一、汽車荷載公路橋涵設(shè)計(jì)車道數(shù)及橫向折減系數(shù)車道荷載的加載倍數(shù)由設(shè)計(jì)車道數(shù)決議行車道一、汽車荷載公路橋梁上汽車荷載的縱向折減0.93L0≥10000.94800≤L0＜10000.95600≤L0＜8000.96400≤L0＜6000.97150＜L0＜400縱向折減系數(shù)計(jì)算跨徑L0〔m〕一、汽車荷載大跨徑公路橋梁上的車道荷載，還應(yīng)思索縱向折減。這是由于：在制定車道荷載規(guī)范時(shí)，采用了自然堵塞的車間間距；在確定荷載大小時(shí)，采用了重車居多的調(diào)查資料。但對(duì)大跨徑橋梁，隨著跨徑的添加，實(shí)踐通行車輛出現(xiàn)上述情況就會(huì)逐漸緩解。因此，需對(duì)汽車荷載(或其效應(yīng))按跨度進(jìn)展折減。規(guī)范規(guī)定：當(dāng)橋梁計(jì)算跨徑大于150m時(shí)，應(yīng)按上表進(jìn)展縱向折減。對(duì)多跨延續(xù)構(gòu)造(如延續(xù)梁橋)，按主跨進(jìn)展全橋折減。公路橋梁上汽車荷載的縱向折減一、汽車荷載〔5〕、汽車荷載的加載加載就是按最不利原那么布置規(guī)范活載，經(jīng)過(guò)構(gòu)造分析計(jì)算橋梁活載效應(yīng)〔內(nèi)力、應(yīng)力和位移、變形等〕的最不利值。普通做法：先計(jì)算構(gòu)造內(nèi)力及位移影響線，然后布載并加載。對(duì)均布荷載，加載為荷載集度與同號(hào)區(qū)段影響線面積的乘積；對(duì)集中荷載，為荷載大小與對(duì)應(yīng)影響線縱坐標(biāo)值的乘積。對(duì)公路車道荷載，布載時(shí)，應(yīng)將其中的均布荷載規(guī)范值〔恣意長(zhǎng)度，恣意截取〕滿布于使構(gòu)造產(chǎn)生最不利效應(yīng)的同號(hào)影響線區(qū)段上，而集中荷載規(guī)范值只布置在相應(yīng)影響線中的一個(gè)最大影響線峰值處。對(duì)公路車輛荷載，那么運(yùn)用輪系荷載直接加載并經(jīng)過(guò)試算的方法找出最不利值。一、汽車荷載汽車荷載以一定的速度在橋上行駛時(shí)，會(huì)使橋梁發(fā)生振動(dòng)，產(chǎn)生動(dòng)力作用。這種動(dòng)力作用會(huì)使橋梁的內(nèi)力和變形較靜活載作用時(shí)大。這種景象就稱之為沖擊作用。沖擊作用的大小采用沖擊力來(lái)加以衡量。沖擊力與構(gòu)造的剛度有關(guān)〔剛度越小，對(duì)動(dòng)荷載的緩沖作用越強(qiáng)〕，目前根據(jù)構(gòu)造動(dòng)力學(xué)及橋梁動(dòng)載實(shí)驗(yàn)結(jié)果提出的近似計(jì)算公式。在設(shè)計(jì)中，引入沖擊系數(shù)。沖擊力規(guī)范值等于汽車荷載規(guī)范值乘以沖擊系數(shù)。二、沖擊力沖擊力受線路形狀(如道路不平順)、車輛類型(如機(jī)車的偏心輪作用)以及橋梁構(gòu)造方式等要素的綜合影響，目前還難以在設(shè)計(jì)中準(zhǔn)確思索。通常的做法是，在橋梁動(dòng)載實(shí)驗(yàn)的根底上提出近似計(jì)算公式，把動(dòng)力問(wèn)題簡(jiǎn)化成靜力問(wèn)題來(lái)處置。二、沖擊力

橋梁構(gòu)造的基頻反映了構(gòu)造的尺寸、類型、建筑資料等動(dòng)力特性內(nèi)容，它直接反映了沖擊系數(shù)與橋梁構(gòu)造之間的關(guān)系。不論橋梁的建筑資料、構(gòu)造類型能否有差別，也不論構(gòu)造尺寸與跨徑能否有差別，只需橋梁構(gòu)造的基頻一樣，在同樣條件的汽車荷載下，就能得到根本一樣的沖擊系數(shù)。二、沖擊力新的〈通用規(guī)范JTGD60〉規(guī)定，汽車荷載沖擊力應(yīng)按以下規(guī)定計(jì)算：1鋼橋、鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋、圬工拱橋等上部構(gòu)造和鋼支座、板式橡膠支座、盆式橡膠支座及鋼筋混凝土柱式墩臺(tái)，應(yīng)計(jì)算汽車的沖擊作用。2填料厚度〔包括路面厚度〕等于或大于0.5m的拱橋、涵洞以及重力式墩臺(tái)不計(jì)沖擊力。3支座的沖擊力，按相應(yīng)的橋梁取用。4汽車荷載的沖擊力規(guī)范值為汽車荷載規(guī)范值乘以沖擊系數(shù)μ5沖擊系數(shù)μ可按下式計(jì)算：當(dāng)Hz時(shí)， μ=0.05當(dāng)1.5Hz14Hz時(shí)，μ=0.1767lnf－0.0157當(dāng)Hz時(shí)， μ=0.45式中，f為構(gòu)造基頻〔Hz〕。6汽車荷載的部分加載及在T梁、箱梁懸臂板上的沖擊系數(shù):采用μ=1.3。

二、沖擊力公路橋梁的人群荷載集度：3kN/m2〔L0≤50m〕，2.5kN/m2〔L0≥150m〕，其間線性內(nèi)插；城市郊區(qū)行人密集地域取上述值的1.15倍；公用人行橋取3.5kN/m2。人行道板還應(yīng)以4kN/m2〔公〕的荷載進(jìn)展檢算，人群作用于欄桿上的程度推力按0.75kN/m思索，作用于立柱和扶手的豎向力按1.0kN/m思索。

三、人群荷載離心力是指車輛行駛在曲線線路上時(shí)，因速率方向變化而引起的橫向程度力。當(dāng)曲線半徑等于或小于250m時(shí)，應(yīng)計(jì)算汽車荷載引起的離心力。離心力的大小等于車輛活載〔不計(jì)沖擊力〕乘以離心力系數(shù)C，C值按下式計(jì)算

式中V——設(shè)計(jì)行車速度〔km/h〕；R——曲線半徑〔m〕。離心力的著力點(diǎn)在橋面以上1.2m處〔公路橋〕或軌頂面上2m處〔鐵路橋〕。四、離心力當(dāng)風(fēng)以一定速度運(yùn)動(dòng)并遭到橋梁妨礙時(shí)，橋梁就接遭到風(fēng)壓。對(duì)大跨度的斜拉橋、懸索橋以及挺拔的橋塔和橋墩等，尤其如此。順風(fēng)向風(fēng)壓和橫風(fēng)向風(fēng)壓公路橋橫橋向風(fēng)荷載按下式計(jì)算Fwh——橫橋向風(fēng)荷載規(guī)范值〔kN〕Wd——設(shè)計(jì)基準(zhǔn)風(fēng)壓〔kN/m2〕k0——設(shè)計(jì)風(fēng)速重現(xiàn)期換算系數(shù)k1——風(fēng)載阻力系數(shù)k3——地形、地理?xiàng)l件系數(shù)五、風(fēng)荷載汽車制動(dòng)力是指車輛在制動(dòng)時(shí)為抑制車輛的慣性力〔或阻力〕而在路面與車輪之間發(fā)生的滑動(dòng)摩擦力。制動(dòng)力是墩臺(tái)設(shè)計(jì)的重要荷載，是作用在橋上的縱向程度力。一個(gè)設(shè)計(jì)車道上的制動(dòng)力為車道荷載規(guī)范值在加載長(zhǎng)度上計(jì)算的總重力的10%，但公路－Ⅰ級(jí)汽車荷載的制動(dòng)力規(guī)范值不得小于165kN；公路－Ⅱ級(jí)不小于90kN。同向行駛雙車道：兩倍；同向行駛?cè)嚨溃?.34倍；同向行駛四車道：2.68倍。六、汽車制動(dòng)力七、溫度作用溫度作用指因溫度的變化而引起的構(gòu)造變形和附加力。溫度的變化可分為:(年平均)均勻溫度變化和梯度溫度(溫差)兩種情況：前者表示構(gòu)造整體在一年中的溫度變化；后者表示構(gòu)造截面上的不同點(diǎn)或不同資料之間的溫度差別，即沿橫截面豎向、橫向的溫度梯度。

超靜定構(gòu)造存在多余約束，熱脹冷縮將產(chǎn)生內(nèi)力或支座反力。靜定和超靜定構(gòu)造，由于構(gòu)造不同部位溫度不同，內(nèi)部將產(chǎn)生溫差力。七、溫度作用由日照、驟冷等天氣情況引起的溫差，那么對(duì)靜定或超靜定的橋梁構(gòu)造，均能夠會(huì)產(chǎn)生附加力。例如，由于資料導(dǎo)熱性的差別，在由混凝土橋面板和鋼梁組成的簡(jiǎn)支結(jié)合梁中，會(huì)因溫差在截面土產(chǎn)生附加應(yīng)力均勻溫度的取值，可按橋梁所在地域的氣溫條件(普通取當(dāng)?shù)刈罡吆妥畹驮缕骄鶜鉁?確定；均勻溫度的變化值，應(yīng)自構(gòu)造合龍時(shí)的溫度算起。

例如，假設(shè)橋位處最高和最低月平均氣溫分別為+40°C和0°C，而架梁或構(gòu)造合龍時(shí)的溫度為+20°C，那么均勻溫度的變化幅度為40°C，而用于計(jì)算溫度作用效應(yīng)的均勻溫度值為+20°C。對(duì)公路橋，計(jì)算由溫度梯度引起的溫度作用效應(yīng)時(shí):豎向溫度梯度:可采用圖所示的曲線;不計(jì)及橫向溫度梯度作用:思索到構(gòu)造兩側(cè)腹板外的懸臂板較長(zhǎng)，腹板受太陽(yáng)直接輻射較少，梁底一直不受日照。七、溫度作用圖中:T1表示橋面板外表的溫度;T2表示橋面板外表下100mm處的溫度(它們的取值根據(jù)橋面鋪裝類型而定);H為梁高，A為對(duì)應(yīng)溫度梯度曲線上零點(diǎn)與T2間的的構(gòu)造高度(按構(gòu)造類型及梁高取值，例如，當(dāng)混凝土構(gòu)造的梁高大于或等于400mm時(shí)，取A=300mm)；t為結(jié)合梁中混凝土橋面板的厚度。位于河流中的橋墩會(huì)遭到流水壓力的作用。通常，橋墩上游迎水一側(cè)會(huì)構(gòu)成高壓區(qū),下游一側(cè)會(huì)構(gòu)成低壓區(qū)。這種前后壓力差便構(gòu)成水流對(duì)橋墩的壓力。流水壓力規(guī)范值與橋墩的截面外形、外表粗糙率、水流流速和形狀等有關(guān)，其計(jì)算公式為:八、流水壓力、冰壓力和支座摩阻力位于冰凌河流或水庫(kù)的橋梁墩臺(tái)，應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)乇璧脑敿?xì)條件及墩臺(tái)的構(gòu)外型式，思索冰荷載的作用。冰荷載可分為以下幾種：①河流流冰(因順流而下、撞擊橋墩而)產(chǎn)生的動(dòng)壓力；②由于風(fēng)及水流作用于(常在水庫(kù)內(nèi)構(gòu)成的)大面積冰層產(chǎn)生的靜壓力；③冰覆蓋層受溫度影響膨脹(且遭到約束)時(shí)產(chǎn)生的靜壓力；④冰堆整體推移產(chǎn)生的靜壓力(與大面積冰層的情況類似)；⑤冰層因水位升降產(chǎn)生的豎向作用力。橋梁構(gòu)造受冰部位宜采用實(shí)體構(gòu)造。對(duì)位于劇烈流冰河流中的橋墩，其迎冰面宜做成圓弧形、多邊形或尖角。影響冰壓力的自然要素眾多且實(shí)驗(yàn)資料欠缺,應(yīng)結(jié)合工程詳細(xì)分析!!

八、流水壓力、冰壓力和支座摩阻力支座上的摩阻力是因上部構(gòu)造由溫度等引起的變位而產(chǎn)生的，其作用方向與上部構(gòu)造的變位方向相反，作用點(diǎn)在支座處，計(jì)算公式為：式中:W—作用于活動(dòng)支座上由上部構(gòu)造重力產(chǎn)生的效應(yīng)(對(duì)直橋，指豎向反力；對(duì)彎橋，還包括徑向反力)；μ—支座的摩擦系數(shù)，其根據(jù)支座種類取值；例如，對(duì)直接與混凝土面接觸的板式橡膠支座，μ=0.30。八、流水壓力、冰壓力和支座摩阻力44八、流水壓力、冰壓力和支座摩阻力八、流水壓力、冰壓力和支座摩阻力4.4

偶爾荷載概念偶爾作用——在構(gòu)造運(yùn)用期間出現(xiàn)的概率很小，一旦出現(xiàn)，其值很大且繼續(xù)時(shí)間很短的作用。4.4

偶爾荷載地震力－由于地震波在土中傳播，使震區(qū)發(fā)生地面運(yùn)動(dòng)；橋梁墩臺(tái)首先遭到外加的強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)，并導(dǎo)致整個(gè)橋梁的振動(dòng)。所謂地震力，主要指劇烈的地面運(yùn)動(dòng)引起的構(gòu)造本身的慣性力〔加速度與質(zhì)量的乘積〕。它不僅地面運(yùn)動(dòng)的劇烈程度有關(guān)，也與構(gòu)造的本身動(dòng)力特性〔頻率和振型〕有關(guān)，還與橋梁所在處的地質(zhì)情況有關(guān)。船只或漂流物的撞擊力汽車的撞擊作用一、偶爾作用〔荷載〕的分類：二、地震力的思索*地震區(qū)橋梁的設(shè)計(jì)計(jì)算，必需思索地震力(earthquakeforce)。*地震力的計(jì)算涉及地震實(shí)際、構(gòu)造動(dòng)力學(xué)、工程地質(zhì)等多方面的知識(shí)。*詳細(xì)計(jì)算方法和構(gòu)造抗震設(shè)計(jì)可參見(jiàn)<公路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范>(JTJ004)和<鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范>(GBJ111)。地震作用分豎直方向和程度方向，閱歷闡明地震的程度運(yùn)動(dòng)是導(dǎo)致構(gòu)造破壞的主要要素。構(gòu)造抗震驗(yàn)算時(shí)普通只思索程度地震作用。地震波傳播→震區(qū)地面運(yùn)動(dòng)→橋梁根底遭到強(qiáng)迫運(yùn)動(dòng)→橋梁振動(dòng)。地震力：指劇烈的地面運(yùn)動(dòng)引起的構(gòu)造本身的慣性力(地面程度運(yùn)動(dòng)加速度與構(gòu)造質(zhì)量的乘積)。它不僅與地面運(yùn)動(dòng)的劇烈程度有關(guān)，也與構(gòu)造的動(dòng)力特性(頻率和振型)有關(guān)，還與橋址處的地質(zhì)情況有關(guān)。二、地震力的思索汶川大地震共呵斥24條高速公路受損，161條國(guó)省干線受損，8618條鄉(xiāng)村公路受損，6140座橋梁受損，156條隧道受損。二、地震力的思索二、地震力的思索二、地震力的思索三、船舶撞擊力的思索1.撞擊力計(jì)算在通行船舶或有漂流物的河流中，河中墩臺(tái)需求思索船舶或漂流物的撞擊力(collisionimpact)。船舶或漂流物與橋梁構(gòu)造的碰撞過(guò)程非常復(fù)雜，其與碰撞時(shí)的環(huán)境要素(風(fēng)浪、氣候、水流等)、船舶特性(類型、尺寸、速度、裝載情況、船體強(qiáng)度和剛度等)、橋梁構(gòu)造特性(尺寸、外形、資料、質(zhì)量和抗力等)等有關(guān)。公路橋梁規(guī)范按照“靜力法〞，并根據(jù)2004年版<內(nèi)河通航規(guī)范>(GB50)：給出了一至七級(jí)內(nèi)河航道上、不同噸位的船舶能夠產(chǎn)生的橫橋向和順橋向撞擊作用規(guī)范值。對(duì)近海通行海輪區(qū)域的船舶(噸級(jí)從3000—50000t)產(chǎn)生的橫橋向和順橋向撞擊作用規(guī)范值，那么是根據(jù)國(guó)內(nèi)外研討成果，并經(jīng)綜合分析比較確定的。當(dāng)橋墩配置了防撞設(shè)備時(shí)，可不計(jì)撞擊作用。三、船舶撞擊力的思索三、船舶撞擊力的思索1954年9月1971年第二座橋開(kāi)通1987年4月新橋開(kāi)通1980年5月9號(hào)被一空貨輪撞擊，死35人防撞措施SunshineSkywayBridge,FLUSA2.防撞措施〔消能及阻尼作用〕4.5作用效應(yīng)組合構(gòu)造上幾種作用分別產(chǎn)生的效應(yīng)的疊加一、作用效應(yīng)組合二、作用效應(yīng)組合的原那么以橋梁在施工和運(yùn)營(yíng)時(shí)能夠處于最不利的受力形狀為原那么必需思索各種作用效應(yīng)的取舍以及它們同時(shí)作用的能夠性參照相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求進(jìn)展組合根據(jù)方法目的公路橋采用基于構(gòu)造可靠性實(shí)際的極限形狀設(shè)計(jì)方法。應(yīng)思索構(gòu)造能夠同時(shí)出現(xiàn)的作用，分別按承載才干極限形狀和正常運(yùn)用極限形狀進(jìn)展作用效應(yīng)組合，取其最不利效應(yīng)組合進(jìn)展設(shè)計(jì)。三、公路橋梁作用效應(yīng)組合1.組合中的相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋承載才干極限形狀正常運(yùn)用極限形狀A(yù).設(shè)計(jì)中構(gòu)造的形狀4.5作用效應(yīng)組合三種設(shè)計(jì)情況：耐久情況指橋涵運(yùn)用過(guò)程中長(zhǎng)期接受構(gòu)造重力、汽車荷載等作用的情況。在該情況下，應(yīng)進(jìn)展承載才干和正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)。短暫情況指橋涵施工過(guò)程中接受暫時(shí)性作用的情況。在該情況下，僅要求進(jìn)展承載才干極限形狀設(shè)計(jì)，必要時(shí)才進(jìn)展正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)。偶爾情況指橋涵運(yùn)用過(guò)程中能夠偶爾蒙受的地震等情況。在該情況下，僅要求進(jìn)展承載才干極限形狀設(shè)計(jì)，不需求進(jìn)展正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)。耐久情況短暫情況偶爾情況運(yùn)營(yíng)階段施工階段偶爾情況B.設(shè)計(jì)的情況4.5作用效應(yīng)組合1.組合中的相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋在按耐久情況承載才干極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，按照構(gòu)造能夠破壞的嚴(yán)重程度，將公路橋涵劃分為三個(gè)設(shè)計(jì)平安等級(jí)，根據(jù)不同等級(jí)，擬定相應(yīng)的構(gòu)造重要性系數(shù)與作用效應(yīng)組合值相乘。C.構(gòu)造重要性系數(shù)1.組合中的相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋以規(guī)范跨徑確定4.5作用效應(yīng)組合D.作用效應(yīng)作用規(guī)范值效應(yīng)作用頻遇值效應(yīng)作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)四種效應(yīng)描畫作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)＝作用規(guī)范值效應(yīng)×作用效應(yīng)分項(xiàng)系數(shù)作用效應(yīng)〔Effectofanaction〕構(gòu)造對(duì)所受作用的反響，如彎矩、位移等〔經(jīng)過(guò)構(gòu)造分析得到〕作用效應(yīng)設(shè)計(jì)值〔Designvalueofanactioneffect〕作用規(guī)范值效應(yīng)與分項(xiàng)系數(shù)的乘積。分項(xiàng)系數(shù)〔Partialsafetyfactor〕為保證構(gòu)造具有規(guī)定的可靠度而在設(shè)計(jì)表達(dá)式中采用的系數(shù)，分為作用分項(xiàng)系數(shù)和抗力分項(xiàng)系數(shù)。對(duì)公路橋，作用分項(xiàng)系數(shù)是顯式的，在作用組合時(shí)采用；抗力分項(xiàng)系數(shù)是隱式的，包含在資料強(qiáng)度取值中。1.組合中的相關(guān)術(shù)語(yǔ)解釋4.5作用效應(yīng)組合2.公路橋梁作用效應(yīng)組合方法作用效應(yīng)根本組合〔Fundamentalcombinationforactioneffects〕承載才干極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)與可變作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)的組合作用效應(yīng)偶爾組合〔Accidentalcombinationforactioneffects〕承載才干極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用規(guī)范值效應(yīng)與可變作用規(guī)范值效應(yīng)、一種偶爾作用規(guī)范值效應(yīng)的組合作用短期效應(yīng)組合〔Combinationforshort-termactioneffects〕正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用規(guī)范值效應(yīng)與可變作用頻遇值效應(yīng)的組合作用長(zhǎng)期效應(yīng)組合〔Combinationforlong-termactioneffects〕正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)時(shí)，永久作用規(guī)范值效應(yīng)與可變作用準(zhǔn)永久值效應(yīng)的組合2.作用效應(yīng)組合的不同方法4.5作用效應(yīng)組合公路橋涵按承載才干極限形狀設(shè)計(jì)

時(shí)的根本組合γ0——構(gòu)造重要性系數(shù)，1.1,1.0,0.9Sud——承載才干極限形狀下作用根本組合的效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值γGi——第i個(gè)永久作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)SGik——第i個(gè)永久作用效應(yīng)的規(guī)范值γQ1——汽車荷載效應(yīng)〔含沖擊力、離心力〕的分項(xiàng)系數(shù)SQ1k——汽車荷載效應(yīng)〔含沖擊力、離心力〕的規(guī)范值Φc——除汽車荷載效應(yīng)外的其他可變作用效應(yīng)的組合系數(shù)γQj——除汽車荷載效應(yīng)外的其他第j個(gè)可變作用效應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)SQjk——除汽車荷載效應(yīng)外的其他第j個(gè)可變作用效應(yīng)的規(guī)范值A(chǔ).承載力極限形狀下，作用效應(yīng)的根本組合4.5作用效應(yīng)組合公路橋涵按承載才干極限形狀設(shè)計(jì)

時(shí)的根本組合根本效應(yīng)組合設(shè)計(jì)值UltimatebearingcapacityDesign永久作用規(guī)范值效應(yīng)可變作用汽車規(guī)范值效應(yīng)舉例汽車荷載〔計(jì)沖擊〕可變作用汽車以外規(guī)范值效應(yīng)作用分項(xiàng)系數(shù)γQ1=1.4自重恒載效應(yīng)作用分項(xiàng)系數(shù)γG1=1.2永久作用設(shè)計(jì)值效應(yīng)可變作用〔汽車〕設(shè)計(jì)值效應(yīng)溫度效應(yīng)組合系數(shù)Ψc=0.8,0.7,0.6,0.5作用分項(xiàng)系數(shù)γQj=1.44.5作用效應(yīng)組合公路橋涵按正常運(yùn)用極限形狀設(shè)計(jì)

時(shí)的短期組