汽车设计荷载汇总
汽车通道(及停车库)的楼面活荷载标准值取值
汽车通道（及停车库)的楼面活荷载标准值取值汽车通道的楼面活荷载取值与楼盖结构布置有关。
一、单向板楼盖（板跨不小于2m，即单向布置次梁,板的长边与短边之比≥2。
0），计算板、次梁、主梁及墙、柱基础时,楼面活荷载应分别乘以不同的折减系数分别计算。
1）计算板时,客车取4。
0KN/㎡；消防车取35.0KN/㎡。
2)计算次梁时，折减系数取0。
8，即客车取0。
8×4。
0＝3。
2KN/㎡；消防车取0。
8×35＝28KN/㎡3)计算主梁时，折减系数取0。
6,即客车取2。
4KN/㎡，消防车取21KN/㎡。
4）计算墙、柱和基础时,折减系数取0.5，即客车取2。
0KN/㎡，消防车取17.5KN/㎡。
二、双向板楼盖（板跨不小于6m×6m）,此时通常无次梁。
主梁和设计墙、柱、基础时，楼面活荷载应乘以折减系数0.8。
1）计算板时,客车荷载取2。
5KN/㎡，消防车取20。
0KN/㎡。
2）计算主梁和设计墙、柱、基础时，客车荷载取 2.5×0。
8＝2。
0KN/㎡,消防车荷载取20.0×0。
8＝16。
0KN/㎡。
三、应注意的几个问题1．从上表可以看出，计算不同构件内力时，其楼面活载取值是不同的,应分别进行计算。
2．按上表的汽车荷载标准值作为输入的楼面活荷载时，仅适合单层楼盖的计算，不应再按程序默认的折减系数进行活荷载折减（与上部结构一起整体计算时应注意）。
楼面活载与汽车载重量的关系1．单向板楼盖活荷载（板）取4.0KN/㎡或双向板楼盖活载（板）取2.5KN/㎡时，楼面仅容许通行或停放载人数少于9人的小型客车。
单向板楼盖活荷载（板）取6.0KN/㎡时，楼面容许通行总重量2.5×6×6。
0×0。
43＝38.7KN的汽车，约相当于载重量为1。
25t～1.5t的小型货车.单向板楼盖活荷载（板）取8。
0KN/㎡时,楼面容许通行总重量2。
5×7×8.0×0。
专用汽车设计常用计算公式汇集
专用汽车设计常用计算公式汇集1.负载能力计算：
负载能力=轴重×轴数
2.强度计算：
强度=承载能力/安全系数
3.随载荷的车辆的弯曲刚度计算：
弯曲刚度=轮距×反曲率
4.弹性模量计算：
弹性模量=受力/受力产生的应变
5.轮胎筋度计算：
筋度=载荷/平均轮胎接地面积
6.轴间距计算：
轴间距=轴距/轴数
7.动力计算：
动力=扭矩×转速
8.燃油消耗计算：
燃油消耗=燃油消耗率×行驶距离
9.悬挂系统设计中的均布荷载计算：
均布荷载=最大悬挂荷载/悬挂系统自重
10.制动系统设计中的制动力计算：
制动力=负荷×制动系数
11.车辆加速度计算：
加速度=净推力/质量
12.转向半径计算：
转向半径=转向角度×轴距
13.刹车距离计算：
刹车距离=初速度²/(2×刹车力×摩擦系数)
14.路面阻力计算：
路面阻力=风阻+滚动阻力+坡道阻力+惯性阻力
15.加重系数计算：
加重系数=充油重量/空车重量
这些公式可以帮助设计师进行专用汽车的设计和计算，以确保其满足设计要求和安全标准。
然而，需要注意的是，实际应用中还需要考虑许多其他因素，如材料的强度特性、零部件的可行性、摩擦系数等，并且可能需要进行进一步的工程分析和测试。
因此，在设计专用汽车时，应综合考虑各种因素，以确保所设计的汽车能够满足用户需求和安全要求。
新旧规范中的汽车荷载比较
新旧规范中的汽车荷载比较Prepared on 24 November 2020新旧规范中的汽车荷载比较前言：我国公路桥梁结构设计采用的汽车荷载标准长期以来采用汽车车队的形式，计算荷载和验算荷载相结合的模式。
原规范将汽车荷载划分为汽车—超20级、汽车—20级、汽车—15级、汽车—10级共四个等级，并且每个等级规定了验算荷载——挂车和履带车荷载；而新规范只将汽车荷载分为公路—I级和公路—II 级两个等级，取消了原规范规定的汽车—15级和汽车—10级汽车荷载，并且不考虑验算荷载。
公路—I级相当于原规范的汽车—超20，公路—II级相当于原规范的汽车—20级。
两者对简支梁的内力有什么区别，我们接下来就来分析这个问题。
正文：新旧规范汽车荷载对简支梁产生的内力主要体现在两个方面：1.汽车荷载的计算图式不同。
原规范汽车荷载的计算图式是以一辆加重车和具有规定间距的若干辆标准车组成的车队表示的。
新规范采用车道荷载即由均布荷载和集中荷载组成的图式。
2.冲击系数不同。
旧规范近似地认为冲击力与计算跨径成反比，并与桥梁的结构形式有关。
而新规范采用了结构基频来计算桥梁结构的冲击系数。
一．跨径20米的简支梁的内力分析。
下面以混凝土简支梁为研究对象，分析新旧规范标准汽车荷载效应的差别。
该桥标准跨径20m，主梁全长，计算跨径，桥面净空为净—7m+2×。
主梁结构尺寸如下图示。
设计荷载分别采用《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）采用的公路—I 级、公路—II级与《公路桥涵设计通用规范》（JTJ 021-85）采用的汽车—超20级、汽车—20级进行对比分析。
（一）.新桥规计算的荷载效应根据上节中主梁结构纵、横截面的布置，取用其的一根主梁计算其各控制截面的汽车荷载效应。
汽车荷载效应计算按《公路桥涵通用设计规范》（JTG D60-2004）条规定，简支梁结构的冲击系数由下式计算：介于和14HZ之间，冲击系数按下式计算：汽车荷载效应计算结果见下表：汽车一级荷载：汽车二级荷载：（二）．按照旧桥规计算的荷载效应汽车荷载效应计算：在汽车荷载效应计算中，直接用规范中采用的标准汽车荷载在主梁上加载，从而计算出主梁各控制截面（支点、四分点和跨中截面）的最大弯矩和剪力效应。
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Thank you
PK qK
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多车道桥梁的汽车荷载应考虑折减。当桥涵设计 车道数≥2时，汽车荷载产生的效应 应该按表 6.0.6-2规定的多车道横向折减系数进行折减，但折 减后的效应不得小于两条设计车道的荷载效应。
汽车设计荷载
计算荷载的汽车车队 汽车-10级，汽车-15级， 汽车-20级， 汽车-超20级
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1
30 70
50 100 30 70
30 70
15 4
15
454
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汽车—10级
4 15
50 100
70 130 50 100
50 100
15 4
15
454
15
汽车—15级
70 130
汽车荷载分为公路Ⅰ级和公路Ⅱ级两个等 级。
汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车 道荷载由均布荷载和集中荷载组成。
桥梁结构的整体计算采用车道荷载；
桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土 墙土压力等的计算采用车辆荷载。
车道荷载与车辆荷载的作用不得叠加。
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6
新规范 车道荷载的计算图式
120 60 120 70 130
4 15 70 130
15 70 130
4
15
4
10 4
15
第三讲：车辆荷载(部分)
5、车道荷载 “均布荷载+集中荷载”的形式
根据车道荷载与车辆荷载在结构构件中产生的内力（弯矩、剪力） 等效确定
公路-I级车道荷载
均布荷载标准值 qk 10.5 kN m
• 表2.15 横向折减系数
横向布置设 计车道数/条
横向折减系数
2345678
1.00 0.78 0.67 0.60 0.55 0.52 0.50
2.1.6、桥梁人群荷载
当桥梁计算跨径50m时，人群荷载标准值取 3.0 kN/m2
当桥梁计算跨径 150m时，人群荷载标准值取 2.5 kN/m2
当 50m<桥梁计算跨径< 150m时，由线性内插法得到人群荷载
标准值
城镇郊区行人密集地区的公路桥梁，人群荷载标准值取上述规定
值的1.15倍
专用人行桥梁，人群荷载标准值取3.5 kN/m2
人群荷载在横向应布置在人行道的净宽内；
在纵向施加于使结构产生最不利荷载效应的区段内
人行道板（局部构件）可以一块板为单元，按标准值4.0 kN/m2
的均布荷载计算
计算人行道栏杆时，
2.1.4 车辆荷载
汽车荷载：参见《公路工程技术标准》。
汽车荷载是公路、桥梁设计的基本可变荷载。
分类：分为车辆荷载和车道荷载两大类，计 算时根据不同的构件和具体情况，采用一种荷载 形式，但不能进行叠加。
1、一辆汽车的总重力=汽车自重+载重量。一辆 100kN的汽车 30 70
Байду номын сангаас
2、汽车荷载 车道荷载
前轴 后轴
汽车通道(及停车库)的楼面活荷载标准值取值
汽车通道（及停车库）的楼面活荷载标准值取值汽车通道的楼面活荷载取值与楼盖结构布置有关。
一、单向板楼盖（板跨不小于2m，即单向布置次梁，板的长边与短边之比≥2.0），计算板、次梁、主梁及墙、柱基础时，楼面活荷载应分别乘以不同的折减系数分别计算。
1）计算板时，客车取4.0KN/㎡；消防车取35.0KN/㎡。
2）计算次梁时，折减系数取0.8，即客车取0.8×4.0＝3.2KN/㎡；消防车取0.8×35＝28KN/㎡3）计算主梁时，折减系数取0.6，即客车取2.4KN/㎡，消防车取21KN/㎡。
4）计算墙、柱和基础时，折减系数取0.5，即客车取2.0KN/㎡，消防车取17.5KN/㎡。
二、双向板楼盖（板跨不小于6m×6m），此时通常无次梁。
主梁和设计墙、柱、基础时，楼面活荷载应乘以折减系数0.8。
1）计算板时，客车荷载取2.5KN/㎡，消防车取20.0KN/㎡。
2）计算主梁和设计墙、柱、基础时，客车荷载取2.5×0.8＝2.0KN/㎡，消防车荷载取20.0×0.8＝16.0KN/㎡.三、应注意的几个问题1．从上表可以看出，计算不同构件内力时，其楼面活载取值是不同的，应分别进行计算。
2．按上表的汽车荷载标准值作为输入的楼面活荷载时，仅适合单层楼盖的计算，不应再按程序默认的折减系数进行活荷载折减（与上部结构一起整体计算时应注意）。
楼面活载与汽车载重量的关系1．单向板楼盖活荷载（板）取4.0KN/㎡或双向板楼盖活载（板）取2.5KN/㎡时，楼面仅容许通行或停放载人数少于9人的小型客车。
单向板楼盖活荷载（板）取6.0KN/㎡时，楼面容许通行总重量2.5×6×6.0×0.43＝38.7KN的汽车，约相当于载重量为1.25t～1.5t的小型货车。
单向板楼盖活荷载（板）取8.0KN/㎡时，楼面容许通行总重量2.5×7×8.0×0.43＝60.2KN的汽车，约相当于载重量为2.5t的货车。
汽车通道(及停车库)的楼面活荷载标准值取值
汽车通道（及停车库）的楼面活荷载标准值取值汽车通道的楼面活荷载取值与楼盖结构布置有关。
一、单向板楼盖（板跨不小于 2m，即单向布置次梁，板的长边与短边之比≥ 2.0），计算板、次梁、主梁及墙、柱基础时，楼面活荷载应分别乘以不同的折减系数分别计算。
1）计算板时，客车取 4.0KN/㎡；消防车取 35.0KN/ ㎡。
2）计算次梁时，折减系数取 0.8 ，即客车取 0.8 × 4.0 ＝ 3.2KN/ ㎡；消防车取 0.8×35＝28KN/㎡3）计算主梁时，折减系数取0.6 ，即客车取 2.4KN/ ㎡，消防车取 21KN/㎡。
4）计算墙、柱和基础时，折减系数取 0.5 ，即客车取 2.0KN/ ㎡，消防车取 17.5KN/㎡。
二、双向板楼盖（板跨不小于6m×6m），此时通常无次梁。
主梁和设计墙、柱、基础时，楼面活荷载应乘以折减系数0.8 。
1）计算板时，客车荷载取 2.5KN/ ㎡，消防车取 20.0KN/ ㎡。
2）计算主梁和设计墙、柱、基础时，客车荷载取 2.5 ×0.8 ＝2.0KN/ ㎡，消防车荷载取 20.0 ×0.8 ＝ 16.0KN/ ㎡ .计算不同构件内力时汽车荷载标准值取值汇总表楼盖类型楼板次梁主梁墙、柱、基础客车消防车客车消防车客车消防车客车消防车单向板楼盖4.035.0 3.228.0 2.421.0 2.017.5 (板跨不小于 2m）双向板楼盖和无梁楼盖2.520.0／／ 2.016.0 2.016.0( 板跨或柱网尺寸≥ 6m× 6m)三、应注意的几个问题1．从上表可以看出，计算不同构件内力时，其楼面活载取值是不同的，应分别进行计算。
2．按上表的汽车荷载标准值作为输入的楼面活荷载时，仅适合单层楼盖的计算，不应再按程序默认的折减系数进行活荷载折减（与上部结构一起整体计算时应注意）。
楼面活载与汽车载重量的关系1．单向板楼盖活荷载（板）取 4.0KN/㎡或双向板楼盖活载（板）取 2.5KN/ ㎡时，楼面仅容许通行或停放载人数少于 9 人的小型客车。
汽车荷载(第六章)
各级公路桥涵设计的汽车荷载等级应符合表1.3.3规定。 高速公路、一级公路采用公路— Ⅰ级 二、三、四级公路采用公路— Ⅱ级
注：二级公路作为干线公路且重型车辆多时，其桥涵设计可采用公路— Ⅰ级汽车荷载。 四级公路重型车辆少时，其桥涵设计可采用公路—Ⅱ级车道荷载的 0.8倍，车辆荷载效应可采用0.7倍。
车道荷载的计算图式如图1-3-1。（P.27） ⑴公路—Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值为 qk =10.5kN/m；集中荷载标准值为 Pk 按以下规定选取。 当桥涵计算跨径≤5m时， Pk =180kN； 当桥涵计算跨径≥50m时， Pk =360kN； 当50m≤桥涵计算跨径≥5m时， Pk 值采用直线内插法 求得。 计算剪力效应时，上述荷载标准值应乘以1.2的系数。 公路—Ⅱ级车道荷载的均布荷载标准值 载标准值 Pk 和集中荷
汽车荷载
《 公路工程技术标准》（JTG B01-2003）中 规定：以一种统一的标准荷载来进行设计。由于 各种车辆在桥梁上出现的几率是不同的，因此标 准化荷载把经常、大量出现的汽车归纳为车道荷 载和车辆荷载，作为计算荷载。 汽车荷载分为公路—Ⅰ级和公路— Ⅱ级两个 等级。
汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车道 荷载由均布荷载和集中荷载组成。 桥梁结构的整体计算采用车道荷载；桥梁结 构的局部加载、涵洞、桥台和档土樯土压力ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ的 计算采用车辆荷载。车道荷载和车辆荷载的作用 不得叠加。
qk ，为公路—Ⅰ级车道荷载的0.75倍。
⑵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 相应影响线中一个影响线峰值处。
车辆荷载立面、平面布置图如图1-3-2 （P.27） ，其 主要技术指标规定如表1-3-4。（P.28） 公路—Ⅰ级和公路— Ⅱ级汽车荷载采用相同的车辆 荷载标准值。
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2013年8月11日星期日
4
每条履带单位压力56KN/m
总重力500KN
履带—50
4.5 0.7 2.5 3.2 200 200 200 200 0.7 1.0
横向布置 挂车—80
1.2 4.0 1.2 3.5
250 250
250 250 0.5
挂车—100
1.2 4.0 1.2
0.9 0.9 0.9 1.0 3.2
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横向布置
300 300 300 300
挂车—120
1.2
2013年8月11日星期日
4.0
1.2
5
《公路桥涵设计通用规范》 （JTG D60-2004）
汽车荷载分为公路Ⅰ级和公路Ⅱ级两个等 级。
汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车 道荷载由均布荷载和集中荷载组成。 桥梁结构的整体计算采用车道荷载； 桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土 墙土压力等的计算采用车辆荷载。 车道荷载与车辆荷载的作用不得叠加。
300KN汽车的平面尺寸
2.5 0.6 2.5
1.8
2.5
3.0 1.4 15.0
7.0
1.4
1.8 1.3 1.8
550KN汽车的平面尺寸
横向布置
图1-4-2 各级汽车的平面尺寸和平面布置（尺寸单位：m）
2013年8月11日星期日 3
2.5
0.5
验算荷载：偶然个别出现的平板挂车、履带车 验算荷载的等级： 履带-50，挂车-80，挂车-100，挂车-120 履带车顺桥向可多辆行驶，净距不小于50m， 平板挂车全桥只通过一辆。同时不考虑冲击力、 人群和其他外力。
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新规范 车道荷载的计算图式
PK
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多车道桥梁的汽车荷载应考虑折减。当桥涵设计 车道数≥2时，汽车荷载产生的效应 应该按表 6.0.6-2规定的多车道横向折减系数进行折减，但折 减后的效应不得小于两条设计车道的荷载效应。
汽车设计荷载
计算荷载的汽车车队 汽车-10级，汽车-15级， 汽车-20级， 汽车-超20级
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汽车—10级 50 100 70 130 50 100 50 100
15
4
15
4
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
15
4
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汽车—15级 70 130 120 120 70 130 70 130
60
15
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4 1.4
10
4
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汽车—20级 70 130 70 130 30 120 140 140 120 10 3 1.4
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70 130
70 130
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7 1.4
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汽车—超20级
2.5
1.8
4.0 7.0
1.8
4.0 8.0
1.4
100KN、150KN、200KN汽车的平面尺寸