1桥梁的总体规划设计荷载
桥梁设计中的荷载标准规范要求
桥梁设计中的荷载标准规范要求桥梁设计是一项复杂而严谨的工程，其中荷载标准规范要求是确保桥梁结构安全可靠的重要因素之一。
荷载标准规范要求涉及桥梁所能承受的各种荷载类型及其标准数值，包括静载荷、动载荷和特殊荷载等。
本文将就桥梁设计中的荷载标准规范要求展开论述，以加深对该领域的理解。
1. 静载荷标准规范要求静载荷是指桥梁承受的常态荷载，包括自重、车辆、行人等产生的静力。
其标准规范要求是基于实际情况和经验总结得出的。
比如，中国的《公路桥梁设计规范》要求考虑桥梁结构的自重、交通荷载、地震荷载等因素，通过计算和模拟分析，确定每个部件所要承受的静力数值。
2. 动载荷标准规范要求动载荷是指桥梁承受的运动载荷，包括车辆行驶过程中的冲击荷载和惯性载荷等。
动载荷的标准规范要求是为了保证桥梁在运行时的稳定性和安全性。
比如，桥梁设计时需考虑车辆的类型、速度、重量、行驶方式等因素，从而确定在不同情况下桥梁的动荷载。
3. 特殊荷载标准规范要求特殊荷载是指桥梁在特殊情况下承受的荷载，如地震、风荷载、冰雪荷载等。
特殊荷载的标准规范要求考虑到这些特殊情况对桥梁结构的影响，保证其在极端条件下的安全性。
例如，地震荷载要求根据桥梁所在地的地震烈度等级和地震波参数，进行抗震设计和荷载计算。
4. 荷载标准规范的更新与发展荷载标准规范的更新与发展是桥梁设计领域的重要方向之一。
随着科技的发展和设计理论的不断完善，荷载标准规范会不断进行修订和更新。
这样可以更好地适应不同地区的桥梁设计需求，并提高桥梁结构的可靠性和耐久性。
总结起来，桥梁设计中的荷载标准规范要求是确保桥梁结构安全可靠的基础。
静载荷、动载荷和特殊荷载等不同类型的荷载标准规范要求将不同情况下的荷载进行了科学合理的计算与分析。
荷载标准规范的更新与发展则是应对不断变化的设计需求，提高桥梁结构的性能和可持续发展的重要手段。
通过严格遵循荷载标准规范要求，我们可以建造更加安全、可靠的桥梁，保障桥梁的正常使用和行车安全。
桥梁设计荷载
第4.2.2条 预加力 在结构进行正常使用极限状态设计和使用 阶段应力计算时，应作为永久作用计算其主效 应和次效应，并计入相应阶段的预应力损失， 但不计由于偏心距增大引起的附加效应； 在结构进行承载能力极限状态设计时，预 加力不作为作用，而将预应力钢筋作为结构抗 力的一部分，但在连续梁等超静定结构中，仍 需考虑预加力引起的次效应。
支座摩阻力
F = µ ⋅W
偶然作用
偶然作用
偶然作用是指在结构使用期间出现的 概率很小，一旦出现，其值很大且持续时 间很短的作用。《桥规》中的偶然荷载包 括地震作用、船舶或漂流物的撞击作用和 汽车撞击作用。
地震作用
在地震区建造桥梁，必须考虑地震作用。
第4.4.1条 地震作用 地 震 动 峰 值 加 速 度 等 于 0.10g 、 0.15g 、 0.20g、0.30g地区的公路桥涵，应进行抗震设 计。 地震作用的计算及结构的设计，应符合现 行《公路工程抗震设计规范》的规定。
车辆荷载
前轮： 0.3×0.2 中、后轮： 0.6×0.2 各荷载等 级采用相同的 车辆荷载。
横向布载
车道荷载横向分布系数应按设计车道数如下图布 置车辆荷载进行计算。
横向布载
桥涵设计车道数应符合下表的规定：
桥面宽度 车辆单向行驶时 车辆双向行驶时 W<7.0 7.0≤W<10.5 6.0≤W<14.0 10.5≤W<14.0 14.0≤W<17.5 14.0≤W<21.0 17.5≤W<21.0 21.0≤W<24.5 21.0≤W<28.0 24.5≤W<28.0 28.0≤W<31.5 28.0≤W<35.0 桥涵设计车道数 1 2 3 4 5 6 7 8
桥梁工程第二章桥梁规划设计概述及桥梁设荷载
定出现，但一旦出现其值很大且持续
载他 可 变 荷
风力，汽车制动力，流水压力， 冰压力，温度影响力，支座摩 阻力，
时间较短的荷载，它包括船只或漂浮 载
物撞击力、地震力。
❖桥梁设计时许考虑荷载组合。
偶然 荷载
地震力，船只或漂流物撞击力
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2024/3/26
❖桥梁横断面设计，主要是确定桥面净空和与此相适应的桥跨结 构横断面的布置。
❖《公路桥涵设计通用规范》(JTJ021-89)(以下简称《桥规》)
规定了公路桥面净空限界及桥面布置的尺寸规定(见表2-1和图23)。
❖桥上人行道和自行车道的设置，应根据需要而定，并与路线前 后布置配合,必要时自行车道和行车道宜设置适当的分隔设施。
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2.1.2 桥梁设计的基本资料
桥梁总体设计涉及的因素很多，必须经过充分的调查研究，
根据具体的情况，提出正确合理的设计方案和计划任务书。因此 必须进行一系列的野外勘测和资料的收集工作。对于跨越河流的 桥梁在勘测时应收集如下资料：
1.桥梁承担的具体任务：调查桥上的交通信息和交通要求。调 查桥上有无各类管线需要通过。
❖非通航河流，梁底一般应高出设计洪水位（包括壅水和浪高） 不小于0.5m，高出最高流冰水位0.75m；支座底面应高出设计洪 水位不小于0.25m，高出最高流冰水位不小于0.5m，支座处有围 护隔水者不受此限。对于无铰拱桥，拱脚允许被设计洪水位淹没， 拱顶底面至设计洪水位的净高不小于1.0m。对于有漂流物和流冰 阻塞以及易淤积的河床，桥下净空应适当加高。
❖桥面铺装一般不作受力计算。为使
铺装层具有足够的强度和良好的整体
桥梁设计荷载
❖ 结构基频估算公汽式：车冲击力
（2）连续梁桥：
正弯矩效应和剪力效应
负弯矩效应
汽车荷载离心力
（三）汽车荷载离心力 1.产生原因： ❖ 当弯道桥梁的曲线半径等于或小于250m时，需考
虑车辆的离心力作用。
2.计算： ❖ 车辆荷载（不计冲击力）标准值乘以离心力系数C。
离心力系数按下式计算：
可变作用
二、可变作用（活载） （一）汽车荷载 ❖ 汽车荷载分为公路-I级和公路-Ⅱ级。
汽车荷载
1.车道荷载（整体计算）
车道 均布荷载标准值 荷载 集中荷载标准值
qk=10.5kN/m
P k kN
360 180
5
注：
1.计算剪力效应时，集中荷载标准值PK应 乘以1.2的系数。
2.均布荷载标准值应满布于使结构产生
第一篇 总论 Introduction
1 概论 2 桥梁的基本组成和分类 3 桥梁总体规划和设计要点 4 桥梁的设计荷载
4-1规范中有关设计荷载的规定
作用 Action —— 施加于结构上的一组 集中§力4或-1 分规布范力中有，关或设引计起荷结载构的外规加定变形或 分约类束： 变形的原因。前者称直接作用，也称 1）永久作用 荷Per载man，ent后act者ion称——间在接结构作使用用期。间，其量值不
气温分布
钢桥面板钢桥 最高 最低
混凝土桥面板钢桥
最高
最低
严寒地区
46
-43
39
-32
寒冷地区
46
-21
39
-15
温热地区
46 -9（-3） 39 -6（-1）
注：表中（）内数值适用于昆明、南宁、广州、福州地区。
桥梁的设计荷载
根据桥梁的设计使用寿命和预期的维 修、加固等因素，综合考虑其安全系 数，以确保桥梁在整个使用寿命期间 能够保持安全和稳定。
05 桥梁设计中的结构分析
CHAPTER
静力分析
静力分析是桥梁设计中最重要的结构分析之一，用于确定桥梁在静力荷 载（如恒载和活载）作用下的响应。
静力分析的主要目的是评估桥梁的强度、刚度和稳定性，以确保桥梁在 使用过程中能够安全、可靠地承受各种荷载。
在特殊荷载组合中，需要考虑不同荷 载之间的相互作用和影响，以及这些 荷载对桥梁结构的影响。
特殊荷载组合需要考虑的是桥梁在特 殊情况下的安全性和稳定性，以确保 桥梁在这些情况下能够保持安全和性 能。
04 桥梁设计中的安全系数
CHAPTER
恒载安全系数
1 2
恒载安全系数
用于确保桥梁在长期恒定载荷作用下能够保持安 全和稳定。
尺寸优化
尺寸优化是指在给定结构的形状和布局下，通过调整结构 构件的截面尺寸或厚度等参数，以达到减小结构重量、降 低工程成本和提高结构刚度的目的。
尺寸优化方法包括线性规划法、遗传算法和模拟退火算法 等，这些方法通过数学模型和计算机技术，可以快速准确 地找到最优解。
形状优化
形状优化是指在给定结构的尺寸和布局下，通过改变结构的边界形状或轮廓线， 以达到提高结构性能、减小结构重量和降低工程成本的目的。
长期荷载组合
长期荷载组合是指桥梁在长期使 用过程中可能承受的荷载情况， 包括车辆、人群、风、雨、雪等。
长期荷载组合需要考虑的是桥梁 的耐久性和可靠性，以确保桥梁 在长期使用过程中能够保持安全
和性能。
在长期荷载组合中，需要考虑不 同荷载之间的长期效应，以及这
些荷载对桥梁结构的影响。
公路工程中的桥梁荷载规范要求
公路工程中的桥梁荷载规范要求公路桥梁是城市发展和交通运输的重要组成部分，承担着重要的交通运输功能。
为保证公路桥梁的安全和可靠运行，桥梁荷载规范是不可或缺的一部分。
本文将介绍公路工程中桥梁荷载规范的要求，并探讨其对桥梁设计的影响。
1. 荷载分析在公路工程中，桥梁荷载是指施加在桥梁结构上的各种力和力矩，包括车辆荷载、行人荷载、风荷载、温度荷载等。
荷载分析的目的是确定每种荷载的大小和作用位置，为桥梁的结构设计提供依据。
2. 车辆荷载车辆荷载是指行驶于公路上的各种车辆对桥梁结构产生的荷载。
根据荷载分布情况和类型的不同，车辆荷载可分为静态荷载和动态荷载。
静态荷载包括自重、车辆停靠荷载等，而动态荷载则是指车辆行驶过程中引起的震动荷载。
荷载规范对车辆荷载进行了详细的分析和规定，以保证桥梁在实际使用中的安全。
3. 行人荷载行人荷载是指桥梁上行人产生的荷载。
根据桥梁的用途和周边环境的不同，行人荷载可分为正常行人荷载和特殊行人荷载。
正常行人荷载是指桥梁上正常行人所产生的荷载，而特殊行人荷载则是指在特定情况下，如人群聚集、游行示威等情况下的荷载。
荷载规范对行人荷载的计算和规定，旨在确保桥梁在人员通行过程中的安全性。
4. 风荷载风荷载是指风对桥梁结构产生的荷载。
由于公路桥梁所处的环境不同，风荷载的大小和方向也会有所变化。
荷载规范对风荷载进行了详细的分析和规定，以确保桥梁在强风环境下的稳定性。
5. 温度荷载温度荷载是指桥梁受到温度变化产生的热胀冷缩引起的荷载。
荷载规范考虑了温度荷载对桥梁结构的影响，以确保桥梁的正常使用和运行。
总之，公路工程中的桥梁荷载规范要求涵盖了车辆荷载、行人荷载、风荷载和温度荷载等多个方面。
这些规范要求的制定和遵守，保障了桥梁在使用过程中的安全性和可靠性。
对于桥梁设计人员来说，遵循荷载规范是保证桥梁设计达到预期性能的重要保证。
同时，监管部门也应加强对桥梁工程的施工和使用过程的监督，确保规范的落实和执行，以提升公路桥梁的整体质量和安全水平。
桥梁设计中的荷载问题及处理措施
正 常使用 极 限状态 的设计 ：
ｂ ） 暂 时状 况
指桥 涵使 用过 程 中承受 临 时性 作
及人 们生命 财产 的安 全 。因此 在桥 梁设 计 中 ．应考 虑车 辆活 载 以及 可 能的 冲击 力作 用效 果 ．以及人 群
用 的状 况 ．它 仅要 求 进 行 承载 能力 极 限状态 设 计 ． 必 要时才 进行 正常 使用 状态 的设计 ：
城市规 范 中有关 均布 荷载 比较 大 、集 中 的荷 载 比较 小 ．但 由于公路 荷 载冲击 系数 提高 很 明显 ．最 大跨 径值 基本 上 都 以２ ０ ｍ为 界 限 。车辆 荷 载 常用来 计 算 横 隔梁 、桥 台及 行 车道板 等 。 桥 梁荷 载设 计 中 ．按 承载 能力极 限状态 和 正常 使用 极 限状态进 行作 用效应 组 合 ，取其 最不 利 效应 组合 进行 设计 三 种状况 分别 如下 ：
二 是桥 梁在 实际 通行过 程 中 的车流量 超过 了设 计 上 限 ：三是个 别车 辆存在 违规 超载 现 象 。在桥 梁设 计 中 ．为 了计 算方 便 ．建议设 计 荷载 选择 均布 荷 载及 集 中荷 载组 合 。城 市 桥梁 中 ，低 于５ ０ ｍ跨 度 的 中小 型跨 度 桥 占大多 数 ，荷 载 连续 ，建 议参 照 《 公 路 桥 梁设 计 通用 规 范》 （ Ｊ Ｔ Ｇ Ｄ ６ ０ －２ ０ ０ ４ ） ；５ － ５ ０ ｍ 跨 度桥 梁 按 照荷 载 的 内插 来 考虑 。针对 不 同类 型 的桥 梁 ， 应该 参 照相应 的桥 规 ，选 择标 准规 范去设 计实 施 。
３ 桥 梁 设 计 中存 在 的 问 题
［ １ ］耿 文 学． 提 高桥 梁设 计 可靠性 措 施 探讨 【 Ｊ Ｊ ． 现 代
桥梁荷载计算
桥梁荷载计算1. 引言桥梁荷载计算是设计和评估桥梁结构所必须进行的重要步骤。
它涉及确定桥梁所承受的各种荷载以确保结构的安全和可靠性。
本文将介绍桥梁荷载计算的基本步骤和方法。
2. 荷载类型桥梁所承受的荷载可以分为静载和动载两大类。
静载包括自重、永久荷载和变动荷载等，动载则包括交通荷载和地震荷载等。
在进行荷载计算时，需要综合考虑这些荷载类型和其作用方式。
3. 荷载计算方法桥梁荷载计算常用的方法包括荷载系数法和极限状态设计法。
荷载系数法根据荷载的重要性和不同情况的考虑，对设计荷载进行适当的放大，以增加结构的安全性。
极限状态设计法则基于结构在极限荷载作用下仍保持安全的原则，考虑结构承载能力与荷载作用之间的平衡。
4. 荷载计算的步骤进行桥梁荷载计算时，可以按照以下步骤进行：4.1. 荷载收集在荷载计算之前，需要收集有关桥梁所受荷载的相关信息，包括桥梁类型、使用情况、车辆类型、路面条件等。
这些信息将有助于准确确定设计荷载。
4.2. 荷载分析根据桥梁受荷载的特点和使用情况，进行荷载分析。
这将包括静载和动载的计算，并对荷载进行合理的组合。
4.3. 荷载计算根据收集到的荷载数据和进行的荷载分析，进行桥梁荷载计算。
此步骤将使用荷载系数法或极限状态设计法，确保结构在设计荷载下的安全性。
4.4. 结果评估评估桥梁在设计荷载下的反应和行为，检查是否满足结构设计要求。
如果不满足，需要进行合理的调整和优化。
5. 结论桥梁荷载计算是确保桥梁结构安全和可靠性的重要步骤。
通过收集荷载信息、进行荷载分析和计算，可以为桥梁设计提供合理的荷载要求和设计依据。
在进行荷载计算时，应遵循相应的计算方法和规范，以确保桥梁满足设计要求。