第三章公路桥梁上的作用

1、第三章公路桥梁上的作用第三章公路桥梁上的作用重点：重点：什么是作用作用的类型作用效应的组合及计算桥梁作用分类公桥通规中将桥梁作用（ action ）分为三大类： 永久作用（ permanent action ） 可变作用（ variable action ） 偶然作用（ accidental action ）城桥荷载）的荷载分类基本同公桥通规。 作用 施加在结构上的一组集中力或分布力，或者是引起结构外加变形或者约束变形的原因 直接作用：车辆、人群、结构自重等 间接作用：地震、结构不均匀沉降、混凝土收缩及徐变、温度变化等n永久作用n在结构使用期间，其作用位置和大小、方向不随时间变化，或其变化与平

2、均值相比可以忽略不计的作用。n永久作用也叫恒载（dead load）。n主要包括五个部分：结构自重、桥面铺装及附属设备的重力；结构的预加力；土的重力及土的侧压力；水的浮力；混凝土收缩及徐变作用。n可变作用n可变作用是指在结构使用期间，其作用位置和大小、方向随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的作用。n按其对桥涵结构的影响程度，又分为基本可变作用（又称活载，live load）和其他可变作用。 偶然作用 在设计使用期内不一定出现，但一旦出现，其持续时间较短而数值很大。 地震作用 撞击作用 作用效应 结构对所受作用的反应 弯矩、扭矩、位移、应变等永久作用计算永久作用计算 结构重力构件尺寸及重力

3、密度 预加力正常使用极限状态设计、使用阶段构件应力计算承载能力极限状态设计时不考虑其作用 墩台土压力、土侧压力公路桥涵设计通用规范 水的浮力 透水性地基以设计水位浮力作稳定验算，以低水位浮力作地基应力验算（或不考虑） 不透水性地基不考虑 桩基承台浮力 地基透水性无法判断时取最不利效应组合 混凝土的收缩与徐变 外部超静定结构、钢筋混凝土结构 应变系数和徐变系数：公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范 徐变的计算，假定应力与应变成线性关系 圬工结构，折减系数.1）、公路汽车荷载公路汽车荷载分为公路I级和公路II级各级公路桥涵设计的汽车荷载等级应符合规定。可变作用计算可变作用计算n二级公路为干线公

4、路且重型车辆多时，其桥涵的设计可采用公路一I级汽车荷载。n四级公路上重型车辆少时。其桥涵设计所采用的公路一级车道荷载的效应可乘以0.8的折减系数，车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。）车道荷载公路一I级车道荷载的均布荷载标准值为qx=105kNm； 集中荷载标准值按以下规定选取： 桥梁计算跨径小于或等于5m时,PK=180kN； 桥梁计算跨径等于或大于50m时,PK =360kN； 桥梁计算跨径在5m一50m之间时， PK值采用直线内插求得。 计算剪力效应时，上述集中荷载标准值PK应乘以l2的系数。 公路一级车道荷载的均布荷载标准值qx和集中荷载标准值PK按公路一I级车道荷载的075倍采用。

5、 车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上；集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。二)车辆荷载 公路一I级和公路一级汽车荷载采用相同的车辆荷载标准值。车道荷载横向分布系数应按设计车道数布置车辆荷载进行计算。桥涵设计车道数应符合规定。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减。当桥涵设计车道数等于或大于2时，由汽车荷载产生的效应应按规定的多车道折减系数折减，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。大跨径桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。 当桥梁计算跨径大于150m时，应按规定的纵向折减系数进行折减。当为多跨连续结构时，整个结构应按最大的计算跨径考虑汽车荷

6、载效应的纵向折减。项目单位技术指标项目单位 技术指标重力KN550轮距m1.8前轴KN30前轮m0.3*0.2中轴KN2*120中后轮m0.6*0.2后轴KN2*140车辆尺寸m15*2.5轴距m3+1.4+7+1.4车辆荷载的主要技术指标车道2345678系数1.000.780.670.600.550.520.50横向折减系数设计车道数桥面宽度W（m）车道数目桥面宽度W（m）车道数目单向双向单向双向2%，桥长2%，桥长=50m，设一个泄水管 桥面纵坡2%，每隔68m设一个泄水管 泄水管：要求过水面积不小于23cm2/m2,左右对称或 交错排列，距缘石2050cm，可在人行道下设置 泄水管的型

7、式泄水管的型式 金属泄水管金属泄水管：具有贴式防水层铺装，内径1015cm，管下端伸出行车道板底面1520cm以上 钢筋砼泄水管钢筋砼泄水管：不设防水层，采用防水砼铺装 横向排水孔道横向排水孔道：小跨径桥，预留横向孔 封闭式排水系统封闭式排水系统：跨线桥、城市桥梁：设置完整的落水管道 桥面泄水管布置桥面泄水管布置 金属与钢筋混凝土泄水管金属与钢筋混凝土泄水管 横向泄水管道横向泄水管道四桥面伸缩缝四桥面伸缩缝 伸缩缝的作用 保证桥跨结构在气温变化、活载作用、砼收缩徐变等影响下按净力图式自由变形 使车辆平顺通过，防止雨水、垃圾泥土等阻塞 减小车辆通过的噪音 分类分类 1）按材料 填充式伸缩缝 钢板

8、伸缩缝 橡胶伸缩缝 组合伸缩缝 暗缝式伸缩缝 钢板伸缩缝钢板伸缩缝 橡胶伸缩缝橡胶伸缩缝 异形钢条形橡胶伸缩缝异形钢条形橡胶伸缩缝异形钢条形橡胶伸缩缝异形钢条形橡胶伸缩缝 板式橡胶伸缩装置板式橡胶伸缩装置 组合伸缩缝组合伸缩缝钢与橡胶组合的模数式伸缩逢 伸缩缝的设计与施工要求伸缩缝的设计与施工要求 适应桥梁温度变化引起的伸缩 桥面平坦，行驶良好 施工安装方便，与桥梁结构连成整体 安全排水、防水 承担车辆荷载 养护、修理、更换方便 经济价廉 伸缩量的计算伸缩量的计算 （1）由温度变化引起的伸缩量 （2）由混凝土收缩引起的梁体缩短量 （3）由混凝土徐变引起的梁体缩短量 （4）由制动力引起的板式橡胶

9、支座剪切变形而导致的伸缩缝开口量或闭口量 （5）按照梁体的伸缩量选用伸缩装置的型号五、桥梁附属设施与构造五、桥梁附属设施与构造1、人行道及安全带、人行道及安全带 人多人行道0.75米+0.5米的倍数 人少安全带，0.250.35米 高度0.250.35米 做法：现浇与桥面连成整体预制做成配件，现场组合安装 布置方式布置方式搁置式人行道构造（单位：cm）预制装臂式人行道构造（单位：cm）预制装臂式人行道构造（单位：cm） 不设人行道的桥上的护轮安全带不设人行道的桥上的护轮安全带六栏杆与护栏六栏杆与护栏栏杆栏杆钢栏杆钢栏杆 护栏（护栏（railing） 七、照明与标示、照明与标示 标示：交通标志、交通标线标示：交通标志、交通标线。（1）警告标志警告标志：警告车辆、行人注意危险地点的标志。（2）禁令标志禁令标志：禁止或限制车辆、行人交通行为的标志。（3）指示标志指示标志：指示车辆、行人行进的标志。（4）指路标志：指路标志：传递道路方向、地点、距离信息的标志。（5）辅助标志辅助标志：种