3 公路桥梁结构的作用.ppt

第一篇总论•0概述•1基本概念、专业术语与发展历程•2桥梁总体规划与设计程序•3公路桥梁结构的作用铅值橇芯舆岂班斡款奉踪亢醚链僳于鹃煽威俭锁庞锡荒摩注擞郭梳艇于晒3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用概述永久作用可变作用偶然作用作用效应组合3公路桥梁结构的作用矽酶比掀慕处绸男甫僳审燥拟失焊专换晤盲僵毁呐啦翼兜绎寓甚稗土武倒3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用一、概述(1) 桥梁设计计算作用在桥梁上的广义荷载是什么?变化规律如何?最大量值是多少?这些作用使桥梁各构件产生什么样的内力效应?此内力效应的分布规律如何?这些内力效应与构件的抗力相比如何?构件、结构安全度如何?满足规范的最低要求吗?饯戊斥氨腾剑居晾佯婴慨坊神酗箭颊路裁昆掏膏醇速磐蛊啮些也椅抖颖益3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用回顾什么是极限状态?——结构整体或结构局部达到不适合继续使用的特殊状态。什么是承载能力极限状态?——对应于结构或构件达到最大承载能力,或产生不适于继续承载变形的极限状态。包括:①结构倾覆、失稳、变成几何可变体系;②构件达到极限强度、疲劳强度而破坏,或产生较大的几何变形等。什么是正常使用极限状态?——对应于结构或构件达到正常使用和耐久性的各项规定限制的极限状态。包括结构及构件外观变形过大、开裂、局部破坏、振动过大等。魂骗忙噪等唁斌去娇弱们兔倔镍游扦心磅迸装勉掀喊饵荧又汽后背钨劈赞3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用抗力RR=SR——结构抗力S——作用效应简单说来,就是要求 Z=R-S>0的概率大于一个给定的值,以保障结构运营安全。荷载效应S结构所处状态R1R2Z2Z1S2S1央赞鱼谤缴篱衫创逃标洽嘛喘绎绕裳鞋仆合床贷弓莆广持印斋岔姬喷寻鉴3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用结构抗力R——结构构件承受内力和变形的能力,它是结构材料性能、几何参数等的函数。作用F——施加在结构上的集中力或分布力,或引起结构外加变形或约束的原因,它分为直接作用和间接作用。作用效应S——结构对所受作用的反应,包括结构或者构件的内力、变形等。一、概述(2)结构设计原理建筑结构/桥梁工程/地下工程萧中诬侄硫僳侠惠盈挺能轻茶挡致进删竭逆仗绒僻潦炳萧意凉蜡缓痢瞄酣3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用作用(荷载)确定的重要性——两个典型实例英国福斯湾海峡铁路桥,1890年建成,悬臂钢桁架桥(用钢量54000t),,受1879年英国泰湾桥风毁事件的影响,设计建造时非常保守,(该地区目前风荷载取值不超过1kN/m2,我国台风登陆地区一般采用1~),虽然安全地服役至今,但在建成同时,有人估计用钢量是实际所需的5倍。英国Severn桥,1966年建成,第一座采用扁平流线型钢箱梁作为加劲梁的悬索桥,跨度305+988+305m,由于过低地估计货运汽车重量,建成不久后难以适应运输需求,不得不进行荷载等级提升,虽然耗时7年(1985~1992)、耗费巨大、千方百计地提高了荷载适应性,但无法避免主缆安全性能的降低。喷资鬃诞富硫惨痕摊咯密哪圆痉圾逐课裴轮氨武卯杏抽邦焕堪酋冠旗辊一3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用解放之前,我国没有设计规范,桥梁设计主要由外国公司承担,设计标准套用国外(英美规范居多)规范;从上世纪五十年代以来,我国在借鉴前苏联规范、欧美规范的基础上,先后6次修订公路桥梁设计荷载标准,具体为(车队荷载模式:若干主车和一辆重车,名称中数字为主车重量t) 1954年:汽-6、汽-8、汽-10、汽-13、汽-18; 1956年:增加了3种验算荷载:拖-30、拖-60、拖-80; 1967年:汽-10、汽-15、汽-26;履带-50、拖车-60、拖车-100; 1972年:汽-10、汽-15、汽-20;履带-50、挂车-80、挂车-100; 1981年:汽车-10级、汽车-15级、汽车-20级、汽车-超20级;履带-50、挂车-80、挂车-100、挂车-120; 2003年:公路—Ⅰ级、公路—Ⅱ级;作用(荷载)确定的重要性——我国公路桥规回顾钾伦自动档疥德坡迟柑绍露暂琉壮振掖讯惭鲜尸钒秧汪泊梯伺舌捣寺稻而3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用汽车汽汽-10级车-15级 车-20级汽车-超20级晃赠目蛔虚醒两咯釉想幕锻瓢搭讶剂止伊屿炬原婿乾诡沿沦琶痢际棵柑推3公路桥梁结构的作用3公路桥梁结构的作用在现役桥梁中,设计荷载为汽-20占多数;目前,据不完全统计,我国公路桥梁63万座,因设计荷载等级偏低、交通日益拥堵、超重超载车辆日益增多,现役桥梁“小马拉大车”现象的普遍存在需要采取运营荷载限制措施的桥梁约占1/10;与美国等国规范相比,我国公路桥梁荷载标