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荷载

  荷载指的是使结构或构件产生内力和变形的外力及其它因素。或习惯上指施加在工程结构上使工程结构或构件产生效应的各种直接作用,荷载包括其他很多方面,在这里将谈及的是吊车荷载、汽车荷载和公路荷载。

 

荷载标准值

 

  荷载标准值是结构设计时采用的荷载基本代表值,也就是在荷载规范中所列的各项标准荷载。标准荷载在概念上一般是指结构或构件在正常使用条件下可能出现的最大荷载值,因此它应高于经常出现的荷载值。用统计的观点,荷载的标准值是在所规定的设计基准期内,其超越概率小于某一规定值的荷载值,也称特征值,是工程设计可以接受的最大值。在某些情况下,一个荷载可以有上限和下限两个标准值。当荷载减小对结构产生更危险的效应时,应取用较不利的下限值作为标准值;反之,当荷载增加使结构产生更危险的效应时,则取上限值作为标准值。又如各种活荷载,当有足够的观测资料时,则应按上述标准值的定义统计确定;当无足够的观测资料时,荷载的标准值可结合设计经验,根据上述的概念协议确定。

 

吊车荷载

 

  吊车作业时对结构引起的竖向力和水平力。工业厂房为了在生产中吊运材料和成品,在安装检修时吊运设备,常设置各种吊车,如桥式吊车、悬挂吊车、悬臂吊车等。吊车竖向力为吊车的最大竖向轮压,对桥式吊车而言,可由大车桥架重、小车自重、司机操作室重量和额定最大吊重确定。一般可按吊车产品目录的规定取用。吊车水平力为吊车车轮制动时通过轨道传递的刹车力,对桥式吊车而言,大车制动时产生纵向水平力;小车制动时产生横向水平力。吊车由于轨道不直、不平行、吊车桥架刚度不够以及吊车轮安装位置不正、不平行等原因,使吊车沿纵向行驶时呈蛇形运动,造成大车车轮对轨道的挤压力,称为卡轨力。吊车由于轨道接头高差、工件翻身等所产生的竖向冲击作用,一般可按吊车类别、结构构件类型和部位,以及吊车重量等因素采用不同的动力系数考虑。

 

车辆荷载

 

  在桥上行驶的车辆种类繁多,有汽车、平板挂车、履带车、压路机等,各类车辆在桥梁上出现的机遇不同。通过对实际车辆的轮轴数目、前后轴的间距、轮轴压力等情况的分析、综合和概括,公路桥涵设计规范中规定了桥梁设计采用标准化荷载。把经常地、大量地出现的汽车队做为汽车荷载;把偶然地个别地出现的履带车和平板挂车做为履带车和平板挂车荷载。计算荷载采用汽车荷载,验算荷载采用履带车、平板挂车荷载。

  汽车荷载以汽车队表示,分为汽车-10级、汽车-15级、汽车-20级、汽车-超20级四个等级。荷载级别的数字即表示一辆主车的总重量吨数。每级车队中只有一辆重车,前后都是主车。重车是指在规定的某荷载级别中总重量大的车辆。

  验算荷载分为500 kN履带车(简称履带-50),800 kN、1000 kN和1200 kN平板挂车(简称挂车-80、挂车-100和挂车-120)四种。

  如果要测量车辆动态荷载,就只能通过DOK-Y203高速动态称重系统在不干扰正常行车的情况下,自动检测计算桥梁实际运营期的车辆荷载情况。如果说静态荷载更多的是理论上的数据,那么动态荷载就是桥梁建设好后实际遭受的动态压力。目前,武汉东广科技发展(DOKONE)公司的系统可以很好测量分析上述数据。

 

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整理编辑:Carobe

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