各种轴载换算计算方法
汽车重心及轴荷分配计算
一、整车重心与轴荷分配计算：
1.车辆各部件重心位置
2.部件重心位置列表
x,y——部件重心位置
m——部件重量
3.重心位置与轴荷验算：
轴荷计算：
公式：G2=∑m i x i/L （1）G2——中、后轴轴荷kg
m i，x i——部件重量和部件重心水平位置
L——汽车轴距+650 ㎜
将列表数据带入公式（1）
G2=18900㎏前轴G1=6100㎏（24.4%）
按汽车厂提供数据，前轴允许载荷6500㎏,中，
后轴允许载荷19000㎏
结论：满足使用条件。
汽车重心纵向位置计算：
公式：L1=G2L/G L2=G1L/G
G——汽车总质量
代入数据：L1=3780㎜L2=1220㎜
满载时汽车重心高度计算：
公式：h=∑m i y i/G (2)
y i——部件重心高度h——汽车重心高度
将列表数据代入公式（2）
h=1770㎜
空载时汽车重心高度计算：
仍用公式（2），减去垃圾重量
hg=1174㎜
二、汽车侧翻条件验算：
公式：tgβ=B/2h (3)
β——汽车侧倾稳定角B——汽车轮距B=1860㎜
代入数据：tgβ=0.792 β=38.3°≥32°
结论：满足使用条件。
三、危险工况校核计算：
该车在垃圾箱满载，用拉臂钩将垃圾箱拉上车，垃圾箱后轮临界脱离地面时，以汽车不翘头（即前轴负荷≥0）为安全。
各种轴载换算计算方法1234
交通车 型
代表 车型
位置
轴重 /KN
C1
小客车
红旗 小客
前轴 后轴
中客车
车 SH141
前轴 后轴
25.55 55.1
1 1
大客车
CA50
前轴 后轴
28.7 68.2
1 1
小货车
吉尔 130
前轴 后轴
25.75 59.5
1 1
中货车
CA390
前轴 后轴
35 70.15
100-80×2 3.0
后轴轮 组数
2 2 2 2 2 2 2
交通量 辆/每日
2400 500 1800 400 900 700 750 700
2
70
拖挂车
五十 铃
前轴 后轴
60 100
1 6.4 2.2 1
3
2
70 70
拖拉机
前轴 后轴
1 6.4 2
2
40
2.2 1
40
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
48.56 154.00
0.00 0.00 4135.08 1.69E+07
交通车型
代表车型
前轴重 （KN）
小客车 桑塔纳2000
中客车 SH141 25.55
大客车 CA50 28.7
小货车 吉尔130 25.75
中货车 CA390
35
EQ140 23.7
大货车 JN150
49
特大车 日野ZM440 60
拖挂车
五十铃 EXR181L
60
后轴重 （KN）
后轴数
55.1 1.0 68.2 1.0 59.5 1.0 70.15 1.0 69.2 1.0 101.6 1.0 2×100 2.0
各种轴载换算计算方法
781
45.80
722
0.13
722
37.97
大货车 JN150 前轴 49
1 18.5
1
2
85
5.23
后轴 101.6 1
1
85
96.51
特大车
日野 KB222
前轴 后轴
60 100
1 3
18.5 1
2
2
843
261.94
843
2529.00
拖挂车
五十铃
前轴 后轴
60 100Biblioteka 1 318.5 1
东风 前轴 23.7 1
EQ140 后轴 69.2 1
C2
后轴数
后轴轮 组数
18.5 1
2
1
18.5 1
2
1
18.5 1
2
1
18.5 1
2
1
18.5 1
2
1
交通量 辆/日
3018
标准轴载 Ni/次
0.00
3018
0.00
658
0.22
658
5.59
691 691 1534 1534 781
0.59
32.34 0.55 24.10
3
2
85 85
26.41 255.00
拖拉机
前轴 后轴
0.00 0.00
合计Ni
3324.63
设计年限内累计轴载次数
1.36E+07
学生编号
小客车
中客车 SH130 大客车CA50 小货车BJ130 中货车CA50 中货车 EQ140
大货车JN150
特大车日野 KB222
交通量换算
注：
如设计年 限为12年 则前一个 T 10 后 一个T 2
当为年平 均增长率 时就直接 用式一
道路轴载换算
C2
1 6.4 1 6.4 1 6.4 1 1 6.4 1 1
Ni
900 360 360 123 123 74 74 1030 21 21 350
C1C2Ni(Pi/P)4.35
97.54 103.47 385.74 31.02 123.00 26.19 61.67 208.94 18.01 59.40
N (1 )t 1 365 N1(1 )t
交通量年 平均增长 率
（后几年 的增长 率）
1
100
100
1
100
51.4
1
100
80
2.2
100
69.3
1
100
63
1
100
127
1
100
33.3
1
N=∑C1C2Ni(Pi/P)4.35
轴载换算采用如下的计算公式：
N
C1C2
N
i
Pi P
4.35
式中： N —标准轴载当量轴次，次/日 ni —被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日
P—标准轴载，KN pi —被换算车辆的各级轴载，KN
K—被换算车辆的类型数 c1 —轴载系数， c1 11.2(m 1) ，m 是轴数 于 3m 时，按单独的一个轴载计算；当轴间距离小于 3m 时，应 c2 ：轮组系数，单轮组为 6.4,双轮组为 1，四
累计当量轴载
N (1 )t 1 365 N1
N (1 )t 1 365 N
交通量年平均增长 （前几年的增长
率
各种轴载换算计算方法
各种轴载换算计算方法在工程和物理学中，轴载是指沿着轴线方向的力。
轴载的大小通常用牛顿（N）作为单位。
在实际应用中，常常需要进行轴载的换算计算。
下面将介绍几种常见的轴载换算计算方法。
1.轴载与应力的换算：轴载的大小与物体的截面积和应力密切相关。
如果我们知道轴载和截面积，可以通过下面的公式将轴载转换为应力：应力=轴载/截面积同样地，如果我们知道应力和截面积，可以通过下面的公式将应力转换为轴载：轴载=应力x截面积2.轴载与力矩的换算：轴载和力矩之间也有一定的关系。
力矩是指力对于一个点产生的旋转效果。
如果我们知道轴载和力臂（即力对于旋转轴的垂直距离），可以通过下面的公式将轴载转换为力矩：力矩=轴载x力臂同样地，如果我们知道力矩和力臂，可以通过下面的公式将力矩转换为轴载：轴载=力矩/力臂3.轴载与转速的换算：在一些情况下，轴载和转速之间存在关系，如旋转机械、电机等。
如果我们知道轴载和转速，可以通过下面的公式将轴载转换为功率：功率=轴载x转速同样地，如果我们知道功率和转速，可以通过下面的公式将功率转换为轴载：轴载=功率/转速4.轴载与扭矩的换算：在一些情况下，轴载和扭矩之间存在关系，如旋转机械、发动机等。
如果我们知道轴载和扭矩臂（即力对于旋转轴的垂直距离），可以通过下面的公式将轴载转换为扭矩：扭矩=轴载x扭矩臂同样地，如果我们知道扭矩和扭矩臂，可以通过下面的公式将扭矩转换为轴载：轴载=扭矩/扭矩臂5.轴载与压力的换算：在一些情况下，轴载和压力之间存在关系，如轴承、接合面等。
如果我们知道轴载和接触面积，可以通过下面的公式将轴载转换为压力：压力=轴载/接触面积同样地，如果我们知道压力和接触面积，可以通过下面的公式将压力转换为轴载：轴载=压力x接触面积以上是一些常见的轴载换算计算方法，它们在工程和物理学领域中应用广泛。
在实际问题中，我们可以根据具体情况选择合适的换算方法进行计算，以满足设计或分析的要求。
标准轴载与轴载换算
三、标准轴载与轴载换算路面设计时使用累计当量轴次的概念。
但在道路上行驶的车辆类型很多，所以必需选定一种标准轴载，把不同类型轴载的作用次数。
根据道路汽车运输车辆的现状及发展趋势。
我国路面设计以双轮组单轴载100kn为标准轴载，以BZZ-100表示。
标准轴载的计算参数按下表确定。
标准轴载计算参数当把各种轴载换算为标准轴载时，为使换算前后轴载对路面的作用达到相同的效果，应该遵循两项原则：第一，换算以达到相同的临界状态为标准，即对同一种路面结构，甲轴载作用N1次后路面达到预定的临界状态，路面弯沉为L1,乙轴载作用路面达到相同临界状态作用次数为N2,弯沉为L2，此时甲乙两种轴载作用是等效的。
则应按此等效原则建立两种轴载作用次数之间的换算关系；第二，对某一种交通组成，不论以哪种轴载的标准进行轴载换算，由换算所得轴载作用次数计算的路面厚度是相同的。
当以设计弯沉值为设计指标及沥青层层底拉应力验算时，凡轴载大于25kn的各级轴载（包括车辆的前、后轴）P i的次数n i，均按如下公式换算成标准轴载P的当量作用次数N。
式中：N——标准轴载的当量轴次，次/日；n i——被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日；P——标准轴载，kn；P i——被换算车辆的各级轴载，kn；k——被换算车辆的类型数；C1——轴数系数，C1 =1＋1.2（m－1），m是轴数。
当轴间距大于3m时，按单独的一个轴载计算，当轴间距小于3m时，应考虑轴数系数；C2——轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1，四轮组为0.38。
当进行半刚性基层层底拉应力验算时，凡轴载大于50 kn的各级轴载（包括车辆的前后轴）的作用次数n i，均按如下公式换算成标准轴载p的当量作用次数n’。
式中：C1’—轴数系数，C2’=1＋2（m－1）；c’2—轮组系数，单轮组为1.85，双轮组为1.0，四轮组为0.09。
上述轴载换算公式仅适用于单轴轴载小于130 kn的轴载换算。
对于城市道路的路面设计，请参照城市道路设计规范的有关规定进行轴载换算。
标准轴载与轴载换算
三、标准轴载与轴载换算路面设计时使用累计当量轴次的概念。
但在道路上行驶的车辆类型很多，所以必需选定一种标准轴载，把不同类型轴载的作用次数。
根据道路汽车运输车辆的现状及发展趋势。
我国路面设计以双轮组单轴载100kn为标准轴载，以BZZ-100表示。
标准轴载的计算参数按下表确定。
标准轴载计算参数当把各种轴载换算为标准轴载时，为使换算前后轴载对路面的作用达到相同的效果，应该遵循两项原则：第一，换算以达到相同的临界状态为标准，即对同一种路面结构，甲轴载作用N1次后路面达到预定的临界状态，路面弯沉为L1,乙轴载作用路面达到相同临界状态作用次数为N2,弯沉为L2，此时甲乙两种轴载作用是等效的。
则应按此等效原则建立两种轴载作用次数之间的换算关系；第二，对某一种交通组成，不论以哪种轴载的标准进行轴载换算，由换算所得轴载作用次数计算的路面厚度是相同的。
当以设计弯沉值为设计指标及沥青层层底拉应力验算时，凡轴载大于25kn的各级轴载（包括车辆的前、后轴）P i的次数n i，均按如下公式换算成标准轴载P的当量作用次数N。
式中：N——标准轴载的当量轴次，次/日；n i——被换算车辆的各级轴载作用次数，次/日；P——标准轴载，kn；P i——被换算车辆的各级轴载，kn；k——被换算车辆的类型数；C1——轴数系数，C1 =1＋1.2（m－1），m是轴数。
当轴间距大于3m时，按单独的一个轴载计算，当轴间距小于3m时，应考虑轴数系数；C2——轮组系数，单轮组为6.4，双轮组为1，四轮组为0.38。
当进行半刚性基层层底拉应力验算时，凡轴载大于50 kn的各级轴载（包括车辆的前后轴）的作用次数n i，均按如下公式换算成标准轴载p的当量作用次数n’。
式中：C1’—轴数系数，C2’=1＋2（m－1）；c’2—轮组系数，单轮组为1.85，双轮组为1.0，四轮组为0.09。
上述轴载换算公式仅适用于单轴轴载小于130 kn的轴载换算。
对于城市道路的路面设计，请参照城市道路设计规范的有关规定进行轴载换算。
各种轴载换算计算方法
交通车 代表 型 车型 红旗 小客车 小客 车 中客车 SH141 位置 轴重 /KN C1 C2 后轴 后轴轮 数 组数 交通量 辆 /日 2400 2400 500 500 1800 1800 400 400 900 900 700 700 1 2 2 2 750 750 700 700 2 2 70 70 40 40
拉应力计算轴载换算
标准轴载Ni/次 0.00 0.00 8.46 37.41 50.49 340.59 7.00 41.80 59.86 192.51 8.54 141.11 215.57 803.62 485.55 1540.00 48.56 154.00 0.00 0.00 4135.08 16910729.26 交通车型 代表车型 小客车 中客车 大客车 小货车 中货车 大货车 特大车 拖挂车 前轴重 （KN） 桑塔纳2000 SH141 25.55 CA50 28.7 吉尔130 25.75 CA390 35 EQ140 23.7 JN150 49 日野ZM440 60 五十铃 60 EXR181L 后轴重 （KN） 55.1 68.2 59.5 70.15 69.2 101.6 2×100 100-80×2 后轴数 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 2.0 3.0
后轴轮 交通量 组数 辆/每日 2400 2 500 2 1800 2 400 2 900 2 700 2 750 2 700 2 70
Байду номын сангаас
前轴 后轴 前轴 后轴 前轴 大客车 CA50 后轴 吉尔 前轴 小货车 130 后轴 前轴 中货车 CA390 后轴 东风 前轴 EQ14 后轴 0 大货车 JN150 前轴 后轴 前轴
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2
70
交通车型 代表车型 位置 轴重/KN
C1
小客车
桑塔纳2000 前轴
C2 后轴数
小客车
桑塔纳2000 后轴
中客车
SH141
前轴 后轴
25.55 55.1
1.0 1.0
6.4 1
1
大客车
CA150
前轴 后轴
28.7 68.2
1.0 1.0
6.4 1
1
小货车
吉尔130
前轴 后轴
25.75 59.5
小客车
0.00 0.04 0.00 3.94 0.00 0.10 0.02 3.10 0.00 1.94 3.45 966.85 75.38 0.00 7.54 70.00 0.00 1132.36 6.59E+06
中客车 大客车 小货车 中货车
大货车 特大车 拖挂车
桑塔纳 2000 SH141
CA150
五十铃
位置 轴重/KN
δi
前轴
后轴
前轴
25.55
551.0
后轴
55.1
1.0
前轴
28.7
524.2
后轴
68.2
1.0
前轴
25.75
549.2
后轴
59.5
1.0
前轴
35
481.3
后轴
70.15
1.0
前轴
23.7
569.1
后轴
69.2
1.0
前轴
49
416.5
后轴
101.6
1.0
前轴
60
381.7
后轴
100
吉尔130
CA390
EQ140
JN150 日野 ZM440
五十铃
位置 轴重/KN δi 后轴数
前轴
后轴
前轴 25.55 551.0
1
后轴
55.1
1.0
前轴
28.7
524.2
1
后轴
68.2
1.0
前轴 25.75 549.2
1
后轴
59.5
1.0
前轴
35
481.3
1
后轴 70.15
1.0
前轴
23.7
569.1
70 70 70
标准轴载Ni/次
0.00 0.04 0.00 3.94 0.00 0.10 0.02 3.10 0.00 1.94 3.45 966.85 75.38 0.00 7.54 70.00 0.00 1132.36
次数
后轴轮 组数
2 2 2 2 2 2 2 2
交通量 辆/日 2400 2400 500 500 1800 1800 400 400 900 900 700 700 750 750 700 700
6.4
3
拖挂车
五十铃 中轴
100
1.0
1
后轴
80
2.2
1
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
交通车型 代表车型 位置 轴重/KN
C1
小客车
桑塔纳2000
前轴 后轴
中客车
SH141
前轴 后轴
25.55 55.1
1.0 1.0
大客车
CA150
前轴 后轴
28.7 68.2
1.0 1.0
小货车
吉尔130
前轴 后轴
80
3.0
C2 后轴数
18.5
1
1
18.5
1
1
18.5
1
1
18.5
1
1
18.5
1
1
18.5
1
1
18.5
2
1
18.5
3
1
1
合计Ni 设计年限内累计轴载次数
交通车型 小客车 中客车 大客车 小货车 中货车
大货车 特大车 拖挂车
代表车型 桑塔纳2000
SH141 CA150 吉尔130 CA390 EQ140 JN150 日野ZM440
60
后轴重 （KN）
55.1 68.2 59.5 70.15 69.2 101.6 2×100 100-80×
2
后轴数
1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 1.0 2.0 3.0
后轴轮 组数
2 2 2 2 2 2 2
交通量 辆/每日
2400 500 1800 400 900 700 750 700
后轴数
后轴轮 组数
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
3
2
交通车型
小客车 中客车 大客车 小货车 中货车
大货车 特大车 拖挂车
代表车型
前轴重 （KN）
桑塔纳2000
SH141 25.55
CA50
28.7
吉尔130 25.75
CA390
35
EQ140
23.7
JN150
49
日野ZM440 60
五十铃 EXR181L
1
后轴
69.2
1.0
前轴
49
416.5
1
后轴 101.6
1.0
前轴
60
381.7
2
后轴
100
0.0
前轴
60
381.7
3
中轴
100
1.0
后轴
100
0.0
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
后轴轮 组数
交通量 辆/每日
2400
2400
2
500
500
2
1800
1800
2
400
400
2
900
900
2
700
700
附：
材料名称 细粒沥青混凝土 中粒沥青混凝土 粗粒沥青混凝土 密集配沥青碎石 水泥稳定碎石 水泥石灰砂砾土 级配碎石
换算
交通量 辆/日 2400 2400 500 500 1800 1800 400 400 900 900 700 700 750 750 700 700
70 70 70
标准轴载Ni/次 交通车型 代表车型
水泥路面厚度设计轴载换算
交通车型 代表车型
小客车 桑塔纳2000
中客车
SH141
大客车
CA50
小货车
吉尔130
中货车
CA390
东风EQ140
大货车
JN150
特大车
日野ZM440
拖挂车
五十铃
3.14E+00 4.81416538
位置 轴重/KN
δi
前轴
后轴
前轴
25.55
551.0
后轴
55.1
1.0
前轴
0.0
前轴
60
381.7
中轴
100
1.0
后轴
100
0.0
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
BJ130车型 资料 ：
试制时间： 1966年4月 20日
大批量投 产： 1973 年
整车尺寸： 4750X1900 X2130（单 位：毫米）
后轴数
后轴轮 组数
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
2
2
3
2
最高车速： 每小时85公 里 100公里油 耗： 15升 最大爬坡 度： 36.7度 载质量： 2000千克
25.75 59.5
1.0 1.0
中货车
CA390
前轴 后轴
35 70.15
1.0 1.0
EQ140
前轴 后轴
23.7 69.2
1.0 1.0
大货车
JN150
前轴 后轴
49 101.6
1.0 1.0
特大车
日野ZM440
前轴 后轴
60 100
1.0 3.0
前轴
60
1.0
拖挂车
五十铃 中轴
100
1.0
后轴
28.7
524.2
后轴
68.2
1.0
前轴
25.75
549.2
后轴
59.5
1.0
前轴
35
481.3
后轴
70.15
1.0
前轴
23.7
569.1
后轴
69.2
1.0
前轴
49
416.5
后轴
101.6
1.0
前轴
60
381.7
后轴
100
0.0
前轴
60
381.7
中轴
100
1.0
后轴
100
0.0
合计Ni
设计年限内累计轴载次数
70 70 70
标准轴载 Ni/次
0.00 0.04 0.00 3.94 0.00 0.10 0.02 3.10 0.00 1.94 3.45 966.85 75.38 0.00 7.54 70.00 0.00 1132.36 6.59E+06
1.0 1.0
6.4 1
1
中货车
CA390
前轴 后轴
35 70.15
1.0 1.0
6.4 1
1
EQ140
前轴 后轴
23.7 69.2
1.0 1.0
6.4 1