人群荷载 横向分布系数
横向分布系数计算
其中， 数。
48E l3
为常
w1’
精品课件
由竖向静力平衡条件：
5
5
Ri i Ii 1
i1
i1
i
1
5
Ii
i1
P=1
w1’ w2’ R1’ R2’ R3’ R4’ R5’
R
i
Ii
5
Ii
i1
………………………………………(a)
精品课件
(2) 偏心力矩 M=e 作用
1
2
+1
图 双主梁桥
精品课件
人群
por
1
2
3
4
pr
汽车
a
Pq Pq
22
1
r
1号梁
1
2号梁
图 杠杆原理法计算横向分布系数
➢假定荷载横向分布影响线的 坐标为η ，车辆荷载轴重为 P ，轮重为 P/2，按最不利情 况布载，则分布到某主梁的最 大荷载为：
Pm ax P 212P
➢则汽车荷载横向分布系数为：
某梁上某截面的内力(弯矩、剪力)影响面：η=ηx, y
精品课件
梁桥由承重结构(主梁)及传力结构(横隔梁、 桥面板)两大部分组成。多片主梁依靠横隔梁和 桥面板连成空间整体结构。公路桥梁桥面较宽， 主梁的片数往往较多，当桥上的车辆处于横向不 同位置时，各主梁不同程度的要参与受力，精确 求解这种结构的受力和变形，需要借助空间计算 理论。但由于实际结构的复杂性，完全精确的计 算较难实现 ，目前通用的方法是引入横向分布 系数，将复杂的空间问题合理的简化为平面问题 来求解—空间理论的实用计算方法。
分担的荷载比值变化曲线，也称为该主梁的荷 载横向分布影响线。
人群荷载横向分布系数
人群荷载横向分布系数
摘要：
1.人群荷载横向分布系数的定义
2.人群荷载横向分布系数的计算方法
3.人群荷载横向分布系数的应用
4.人群荷载横向分布系数的重要性
正文：
1.人群荷载横向分布系数的定义
人群荷载横向分布系数，又称人群荷载横向分布系数，是指在一定时间内，某一区域人口数量与该区域总面积之比。
它反映了某一区域内人口分布的疏密程度，是衡量城市、区域或建筑空间使用效率的重要指标。
2.人群荷载横向分布系数的计算方法
人群荷载横向分布系数的计算方法通常采用以下公式：
人群荷载横向分布系数= 人口数量/ 总面积
其中，人口数量是指在一定时间内，某一区域的实际居住人口数量；总面积是指该区域的总面积。
3.人群荷载横向分布系数的应用
人群荷载横向分布系数在城市规划、建筑设计等领域有着广泛的应用。
通过对人群荷载横向分布系数的研究，可以了解某一区域的人口密度，为城市规划、建筑设计提供依据。
此外，人群荷载横向分布系数还可以用于评估城市或区域的交通、公共设施等资源的使用效率，为资源配置提供参考。
4.人群荷载横向分布系数的重要性
人群荷载横向分布系数是衡量城市、区域或建筑空间使用效率的重要指标。
它可以反映某一区域内人口分布的疏密程度，为城市规划、建筑设计提供依据。
同时，人群荷载横向分布系数还可以用于评估城市或区域的交通、公共设施等资源的使用效率，为资源配置提供参考。
横向分布系数和偏载系数
一、 横向分布如图3—2—1a所示，梁桥的上部结构由承重结构（①~④号主梁）及传力结构（横隔梁、行车道板）两大部分组成，各片主梁靠横隔梁和行车道板连成空间整体结构，当桥上作用荷载（桥面板上作用2个车轴，前轴轴重为P1，后轴轴重为P2）时，各片主梁共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。
在计算恒载时，除主梁的自重外，一般将桥面铺装、人行道、栏杆等的重量近似平均分配给各片主梁，即计算出桥面铺装、人行道、栏杆等的总重量除以梁的片数（本例4片梁），得到每片主梁承担的桥面铺装、人行道、栏杆的重量。
由于人行道、栏杆等构件一般位于边梁上（①、④号主梁），精确计算时，也可考虑它们的重量在各梁间的分布，即中梁（②、③号主梁）也分担一部分人行道、栏杆的重量。
在计算活载时，需要考虑活载在各片主梁间的分布。
《标准》规定，车道荷载的横向分布系数应按设计车道数布置车辆荷载进行计算。
车辆荷载的横向布置如图3—2—1c所示。
对于车道荷载，最外车轮距人行道缘石之距不得小于0.5m，车道荷载的横向轮距为1.8m，两列车道荷载车轮的横向间距不得小于1.3m。
如图3—2—1b所示，在车道荷载的作用下，①号边梁所分担的荷载，也就是说，①号边梁所分担的荷载R1为轴重P1的。
若将第i号梁所承担的力R i表示为系数m i与轴重P的乘积（R i=m i×P），则m i称为第i号梁的荷载横向分布系数。
由此，1号梁的横向分布系数。
荷载所引起的各片主梁的内力大小（横向分布）与桥梁的构造特点、荷载的作用位置有关，因此求解荷载作用下各主梁的内力是一个空间问题，目前广泛采用的方法是将复杂的空间问题转化为平面问题。
本节将着重介绍几种横向分布系数的计算方法。
二、杠杆法基本原理：杠杆法忽略了主梁之间横向结构的联系作用，即假设桥面板在主梁上断开，把桥面板看作沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。
如图3—2—1b所示，由于杠杆法忽略了主梁之间横向结构的联系作用，当桥上作用车道荷载时，左边的轮重P1/2仅传递给1号和2号梁，右边的轮重P1/2传递给2号梁和3号梁。
横向分布系数计算（多种方法计算）
横向分布系数计算（多种⽅法计算）横向分布系数的⽰例计算⼀座五梁式装配式钢筋混凝⼟简⽀梁桥的主梁和横隔梁截⾯如图，计算跨径L=19.5m ，主梁翼缘板刚性连接。
求各主梁对于车辆荷载和⼈群荷载的分布系数？杠杆原理法：解：1绘制1、2、3号梁的荷载横向影响线如图所⽰2再根据《公路桥涵设计通⽤规范》（JTG D60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利布置位置。
如图所⽰：对于1号梁：车辆荷载：484.0967.02121=?==∑ηcq m ⼈群荷载：417.1==r cr m η对于2号梁：车辆荷载：5.012121=?==∑ηcq m ⼈群荷载：417.0==r cr m η对于3号梁：车辆荷载：5.012121=?==∑ηcq m ⼈群荷载：0==r cr m η4、5号梁与2、1号梁对称，故荷载的横向分布系数相同。
偏⼼压⼒法（⼀）假设：荷载位于1号梁 1长宽⽐为26.25.155.19>=?=b l ，故可按偏⼼压⼒法来绘制横向影响线并计算横向分布系数c m 。
本桥的各根主梁的横截⾯积均相等，梁数为5，梁的间距为1.5m ，则：5.220)5.11(2)5.12(2222524232221512=+?+?=++++=∑=a a a a a ai i2所以1号5号梁的影响线竖标值为：6.0122111=+=∑i a a n η 2.0122115-=-=∑i a a n η由11η和15η绘制荷载作⽤在1号梁上的影响线如上图所⽰，图中根据《公路桥涵设计通⽤规范》（JTG D60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利布置位置。
进⽽由11η和15η绘制的影响线计算0点得位置，设0点距离1号梁的距离为x ，则：4502.015046.0=?-?=x xx 0点已知，可求各类荷载相应于各个荷载位置的横向影响线竖标值3计算荷载的横向分布系数车辆荷载：()533.0060.0180.0353.0593.02121=-++?==∑ηcq m ⼈群荷载：683.0==r cr m η（⼆）当荷载位于2号梁时与荷载作⽤在1号梁的区别以下：4.0122112=+=∑i a a a n η0122552=-=∑ia a a n η其他步骤同荷载作⽤在1号梁时的计算修正偏⼼压⼒法（⼀）假设：荷载位于1号梁 1计算I 和T I ：2.3813018)2814(150)18150()2814(1301821)(2122221=?++?-+++??=+-++?=ch bd c b d ch y8.912.3813012=-=-=y y y[][]43333313132106543)112.38)(18150(2.381508.911831))((31cm d y c b by cy I ?=---?+??=---+?=对于翼板1.0073.01501111<==b t ，对于梁肋151.0119 1822==b t 查下表得所以：311=c ，301.02=c 433331027518119301.01115031cm t b c I i i i T ?=??+??==∑2计算抗扭修正系数β与主梁根数有关的系数ε则n=5，ε=1.042 G=0.425E875.055.15.1910654310275425.0042.111)(112332=??+=+=E E B l EI GI T εβ 3计算荷载横向影响线竖标值11η和15η55.0122111=+=∑i a a n βη 15.0122115-=-=∑ia a n βη由11η和15η绘制荷载作⽤在1号梁上的影响线如上图所⽰，图中根据《公路桥涵设计通⽤规范》（JTG D60-2004）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利布置位置。
荷载横向分布系数专业解释
荷载横向分布系数专业解释
荷载横向分布系数是指荷载作用在一定长度内的分布情况，是结构设
计中的重要参数之一、在结构设计中，荷载通常被看作是集中在一个点上
作用于结构上，但实际上荷载的分布通常是横向的，即荷载作用在一定长
度范围内。
因此，荷载横向分布系数是指荷载在一定长度范围内的分布情况。
荷载横向分布系数的值通常是根据设计需要来确定的。
具体来说，它
与荷载的形状、大小、作用点位置等因素有关。
在计算结构的受力状态时，荷载横向分布系数通常需要考虑在内。
这个系数的正确计算可以确保结构
在荷载作用下的安全和稳定。
在实际应用中，荷载横向分布系数通常涉及多个因素，例如结构的类型、荷载形状、荷载集中度、荷载作用在结构上的位置、材料的强度和刚
度等，需要根据具体情况来进行计算。
具体计算方法包括常用的图解法、
数值分析法等。
在结构设计之前，荷载横向分布系数的确定也是非常关键的。
如果荷
载横向分布系数的确定不准确，将会导致结构受力不平衡或者出现其他问题。
为了确保结构的安全和稳定，设计师需要根据建筑结构的实际情况来
确定荷载横向分布系数，避免出现问题。
综上所述，荷载横向分布系数在结构设计中具有重要作用。
这个参数
的正确计算可以确保建筑结构在荷载作用下的安全和稳定。
设计师需要根
据具体情况来确定荷载横向分布系数，确保结构的安全和可靠性。
横向分布系数和偏载系数
一、 横向分布如图3—2—1a所示，梁桥的上部结构由承重结构（①~④号主梁）及传力结构（横隔梁、行车道板）两大部分组成，各片主梁靠横隔梁和行车道板连成空间整体结构，当桥上作用荷载（桥面板上作用2个车轴，前轴轴重为P1，后轴轴重为P2）时，各片主梁共同参与工作，形成了各片主梁之间的内力分布。
在计算恒载时，除主梁的自重外，一般将桥面铺装、人行道、栏杆等的重量近似平均分配给各片主梁，即计算出桥面铺装、人行道、栏杆等的总重量除以梁的片数（本例4片梁），得到每片主梁承担的桥面铺装、人行道、栏杆的重量。
由于人行道、栏杆等构件一般位于边梁上（①、④号主梁），精确计算时，也可考虑它们的重量在各梁间的分布，即中梁（②、③号主梁）也分担一部分人行道、栏杆的重量。
在计算活载时，需要考虑活载在各片主梁间的分布。
《标准》规定，车道荷载的横向分布系数应按设计车道数布置车辆荷载进行计算。
车辆荷载的横向布置如图3—2—1c所示。
对于车道荷载，最外车轮距人行道缘石之距不得小于0.5m，车道荷载的横向轮距为1.8m，两列车道荷载车轮的横向间距不得小于1.3m。
如图3—2—1b所示，在车道荷载的作用下，①号边梁所分担的荷载，也就是说，①号边梁所分担的荷载R1为轴重P1的。
若将第i号梁所承担的力R i表示为系数m i与轴重P的乘积（R i=m i×P），则m i称为第i号梁的荷载横向分布系数。
由此，1号梁的横向分布系数。
荷载所引起的各片主梁的内力大小（横向分布）与桥梁的构造特点、荷载的作用位置有关，因此求解荷载作用下各主梁的内力是一个空间问题，目前广泛采用的方法是将复杂的空间问题转化为平面问题。
本节将着重介绍几种横向分布系数的计算方法。
二、杠杆法基本原理：杠杆法忽略了主梁之间横向结构的联系作用，即假设桥面板在主梁上断开，把桥面板看作沿横向支承在主梁上的简支梁或悬臂梁。
如图3—2—1b所示，由于杠杆法忽略了主梁之间横向结构的联系作用，当桥上作用车道荷载时，左边的轮重P1/2仅传递给1号和2号梁，右边的轮重P1/2传递给2号梁和3号梁。
关于新规范横向分布系数以及偏载系数的计算
关于新规范横向分布系数以及偏载系数的计算关于新规范横向分布系数以及偏载系数的计算关于横向分布调整系数：一、进行桥梁的纵向计算时：a) 汽车荷载○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构其分布调整系数就是其所承受的汽车总列数，考虑纵横向折减、偏载后的修正值。
例如，对于一个跨度为230米的桥面4车道的整体箱梁验算时，其横向分布系数应为4 x 0.67（四车道的横向折减系数）x 1.15（经计算而得的偏载系数）x0.97（大跨径的纵向折减系数）= 2.990。
汽车的横向分布系数已经包含了汽车车道数的影响。
○2多片梁取一片梁计算时按桥工书中的几种算法计算即可，也可用程序自带的横向分布计算工具来算。
计算时中梁边梁分别建模计算，中梁取横向分布系数最大的那片中梁来建模计算。
b) 人群荷载○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构人群集度，人行道宽度，公路荷载填所建模型的人行道总宽度，横向分布系数填1 即可。
因为在桥博中人群效应= 人群集度x人行道宽度x人群横向分布调整系数。
城市荷载填所建模型的单侧人行道宽度，若为双侧人行道且宽度相等，横向分布系数填2，因为城市荷载的人群集度要根据人行道宽度计算。
○2多片梁取一片梁计算时人群集度按实际的填写，横向分布调整系数按求得的横向分布系数填写，一般算横向分布时，人行道宽度已经考虑了，所以人行道宽度填1。
c) 满人荷载○1对于整体箱梁、整体板梁等整体结构满人宽度填所建模型扣除所有护栏的宽度，横向分布调整系数填1。
与人群荷载不同，城市荷载不对满人的人群集度折减。
○2多片梁取一片梁计算时满人宽度填1，横向分布调整系数填求得的。
注：1、由于最终效应：人群效应= 人群集度x人行道宽度x人群横向分布调整系数。
满人效应= 人群集度x满人总宽度x满人横向分布调整系数。
所以，关于两项的一些参数，也并非一定按上述要求填写，只要保证几项参数乘积不变，也可按其他方式填写。
2 、新规范对满人、特载、特列没作要求。
荷载横向分布系数的计算
2、荷载横向分布系数的计算方法 ▪ 荷载横向分布影响线：P=1在梁上横向移动时，
某主梁所相应分配到的不同的荷载作用力。 ▪ 对荷载横向分布影响线进行最不利加载Pi，
可求得某主梁可行最大荷载力
▪ 荷载横向分布系数：将Pi除以车辆轴重。
2、荷载横向分布系数的计算方法 （1）杠杆分配法
基本假定：忽略主梁之间横向结构的联系，假设桥面 板在主梁上断开并与主梁铰接，把桥面板视作横向支 承在主梁上的简支板或带悬臂的简支板
'' i
ai
tan
由 Ri '' Iii ''
Ri '' tanai Ii ai Ii
n
有
Ri ''ai ai2Ii 1 e
i 1
Ri ''
ai Iie
n
ai2Ii
i 1
（2）刚性横梁法
则偏心力P作用下，每片主梁分配的荷载为：
Ri Ri' Ri''
Ii
n
Ii
i 1
▪ 计算假设： ①铰式键只传递竖
荷载横向分布影响线为三角形
适用情况 ①只有邻近两根主梁参与受力 ②虽为多主梁，但计算梁端支承处荷载 ③无中间横隔梁
2、荷载横向分布系数的计算方法
（1）杠杆分配法
作业1：画 及出单3车、辆4荷号载梁作的用荷下载3横、向4分号布梁影荷响载线横，向
0.75m
分布系数 7m
0.75m
1
2 2m
3
4
（2）刚性横梁法（偏心受压法） 假定 ①横梁是刚性的：宽跨比B/l≤0.5 ②忽略主梁抗扭刚度
P/2
P/2 P/2
横向分布系数计算(多种方法计算)
2
150 (14 8) 18 130
38.2
2
y2 y y1 130 38.2 91.8
抗弯惯矩 I 为：
I
1
cy
3 2
by
3 1
(b
c)( y1
d )3
1 18 91.8 3 150 38.2 3 (150 18)( 38.2 11) 3
3
3
主梁的比拟单宽抗弯惯矩
J x I x 6543 103 43620cm4 / cm
P227 附录Ⅱ的精度也达不到小数点后两
位，所以仍用 θ =0.324 的 K1 和 K 0 计算：（见下表）
0.425E 275 103
2
19.5
1 1.042 E 6543 103 1.5 5
0.875
3 计算荷载横向影响线a12 ai2
0.55
1
15
n
a12 ai2
0.15
由 11 和 15 绘制荷载作用在 1 号梁上的影响线如上图所示，图中根据《公路桥涵设计
通用规范》 （ JTG D60-2004 ）规定，在横向影响线上确定荷载沿横向最不利布置位置。
I y 3320 103
JY
a
485
（ 3 ）主梁和横隔梁的抗扭惯矩
6640cm4 / cm
对于 T 型翼板刚性连接的情况，应由式
2-5-74 来确定。
对于主梁梁肋：
主梁翼板的平均厚度：
h1 14 8 11cm 2
tb
18
0.151 ，由表 2-5-2 查得 c=0.300
130 11
t/b
1
0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
人群荷载 横向分布系数
人群荷载横向分布系数
在建筑结构设计中，人群荷载是一个需要考虑的重要因素。
它是指由大量人群聚集在一起产生的荷载，通常包括人群的重量、活动和冲击力等。
在建筑物的楼面、屋面或观景平台上，人群荷载可能成为一个不可忽视的荷载因素。
为了更准确地计算人群荷载的影响，通常需要采用横向分布系数来进行计算。
横向分布系数是一个用于描述人群荷载在建筑物结构体系中分布情况的系数。
它考虑了人群的排列方式、行走路线、冲击力等因素，能够更准确地反映人群荷载对建筑物结构的影响。
在计算横向分布系数时，通常需要考虑以下因素：
1. 人群的数量和分布：建筑物的使用性质和容量限制决定了可容纳的人群数量和分布情况。
需要根据实际情况确定人群的数量和分布情况。
2. 人群的移动和冲击：人群的移动和冲击会对建筑物结构产生一定的影响。
需要考虑人群的行走速度、冲击力等因素。
3. 建筑物的结构形式和刚度：建筑物的结构形式和刚度会影响人群荷载的分布情况。
需要根据建筑物的实际情况选择合适的结构形式和刚度。
4. 其他荷载因素：除了人群荷载外，还需要考虑其他荷载因素，如设备荷载、风荷载等。
这些荷载因素可能会与人群荷载相互作用，影响建筑物的结构安全性。
总之，在建筑结构设计中，需要考虑多种荷载因素，其中人群荷载是一个重要的因素。
通过采用横向分布系数等手段，可以更准确地计算人群荷载的影响，为建筑物的结构设计提供可靠的依据。
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人群荷载横向分布系数
（原创版）
目录
1.人群荷载的定义和重要性
2.横向分布系数的含义和作用
3.人群荷载与横向分布系数的关系
4.如何合理运用横向分布系数提高人群荷载的效率
5.总结
正文
1.人群荷载的定义和重要性
人群荷载，是指在某一时间、某一地点，人群数量与设施容量之间的比例关系。
在城市规划、交通管理、建筑设计等领域，人群荷载的合理计算与分配至关重要，它直接影响到设施的运行效率、安全性及舒适度。
2.横向分布系数的含义和作用
横向分布系数，又称横向分布指数，是用来描述人群在一定空间范围内分布均匀性的参数。
它的计算公式通常为：横向分布系数 = （最大人数 - 最小人数） / 最大人数。
横向分布系数的取值范围为 0-1，当系数接近 1 时，表示人群分布较为均匀；当系数接近 0 时，表示人群分布极为不均。
3.人群荷载与横向分布系数的关系
人群荷载与横向分布系数密切相关。
在实际应用中，通过调整横向分布系数，可以有效地调节人群荷载的分布，从而达到优化资源配置、提高设施使用效率的目的。
例如，在交通规划中，合理调整横向分布系数，可以使道路交通流量更加均衡，减轻拥堵状况；在建筑设计中，根据横向分布系数，可以优化空间布局，提高空间利用率。
4.如何合理运用横向分布系数提高人群荷载的效率
要合理运用横向分布系数提高人群荷载的效率，需要从以下几个方面入手：
（1）充分了解人群荷载的基本情况，包括人群数量、流动规律、时间分布等，为横向分布系数的调整提供数据支持。
（2）根据不同场景和需求，设定合适的横向分布系数目标值。
例如，在交通规划中，为了缓解道路拥堵，可以设定较高的横向分布系数目标值，使交通流量更加均衡。
（3）运用优化算法，如线性规划、遗传算法等，求解最优的横向分布系数。
这可以帮助我们在满足设施容量限制的前提下，实现人群荷载的最优化分布。
（4）定期对人群荷载与横向分布系数进行监测与评估，以便及时发现问题，调整策略，保证设施的高效运行。
5.总结
人群荷载与横向分布系数密切相关，通过合理运用横向分布系数，可以有效地调节人群荷载的分布，提高设施使用效率。