在進行移動荷載分析中,CSiBridge可通過導入規(guī)范中的車輛荷載來實現(xiàn)車輛荷載的定義。由于一些工程師對外國規(guī)范接觸較少,對導入的規(guī)范車輛荷載存在一些疑問,這里就針對軟件中的英國規(guī)范BS5400中的車輛荷載進行解釋;
荷載>車輛>導入車輛>選擇Great Britain,如圖-1所示。
圖-1 導入車輛荷載
說明:
1) 標準車輛荷載
HA:表示標準車輛荷載;
HB:表示特種車輛荷載;
2) 車輛的荷載的橫向布置
HB-HA1:表示特種車輛在一個車道上布置;
HB-HA2a:表示特種車輛在兩個車道上采用a方式布置;
HB-HA2b:表示特種車輛在兩個車道上采用b方式布置。
RL:表示鐵路荷載。
結合規(guī)范對程序中的車輛荷載進行說明:
1.標準車輛荷載
BS5400:part2中的汽車荷載包括HA荷載和HB荷載;HA荷載代表英國正常公路交通荷載;HB是特種車輛荷載。
1) 額定的HA荷載由UDL(均布荷載)和KEL(集中荷載)組成,如圖-2所示
UDL根據加載長度L的不同分為以下形式:
L≤30m時UDL=30KN/m;
L>30m時UDL=151(1/L)0.475 KN/m,但不小于9KN/m 。
圖-2 HA荷載布置圖
2) 額定的HB荷載為特殊車輛荷載,為4個軸16個車輪的車載。一個單位的HB荷載為每個輪重2.5kN,每個軸重4×2.5=10kN。HB荷載最小為25個單位,如有確切的依據時可增加到45個單位。車輛總寬度為3.5m,總長度按最不利效應分別取10、15、20、25或30m,其對應的兩內軸間隔分別取6、11、16、21或26m。HB荷載的平面和車輪布置如圖-3所示。
圖-3 HB荷載布置圖
HA荷載與HB荷載組合時按荷載最不利情況布置HB荷載,HB荷載前后25m范圍內不得考慮其他荷載,25m范圍外布置HA荷載。
2.車道布置
BS5400中的車道有總車道,分車道,加載分車道三個概念。其中總車道的寬度指兩突起的路牙之間的寬度,當無突起路牙時,即為兩護欄之間的距離,但要扣除護欄建筑的收進量(每邊護欄距車道邊的距離大于0.6m,小于1.0m);分車道指劃在橋的總車道面上供正常行車使用的寬度;加載分車道指在總車道上專為施加活荷載而劃分的分車道。
當總車道的寬度L<4.6m時,應將總車道按加載分車道n=L/3劃分。n為非整數(shù)時,其小數(shù)部分所承受的荷載為n的小數(shù)與一個分車道的活載的乘積。
當總車道的寬度L≥4.6m時,應按表-1中的整數(shù)將分車道進行等分:
表-1:BS規(guī)范車道數(shù)量表
總車道寬度L(m)
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加載分車道的數(shù)量n
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4.6m≤L≤7.6m
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2
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7.6m<L≤11.4m
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3
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11.4 m<L≤15.2m
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4
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15.2 m<L≤19.0m
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5
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19.0 m<L≤22.8m
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6
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分離式車道的加載分車道的數(shù)目為各單個總車道的加載分車道數(shù)的總和。
2.1 HA荷載在總車道上的橫向加載
當n≤1時,HA荷載在單一的加載分車道上滿布;
當1<n≤2時,HA荷載在兩個加載分車道上滿布;
當n>2時,HA荷載在兩個加載分車道上滿布,其他車道上布置1/3的HA荷載,如圖-4所示。
圖-4 HA荷載橫向加載圖示
2.2 HB荷載在總車道上的橫向加載
HB荷載可以完全位于一個加載分車道上,也可以跨在兩個加載分車道上。對于任一上部結構,或對支撐兩個或多個上部結構的任一下部結構,都只要求考慮一個HB荷載。
A. HB荷載位于一個加載分車道內,其加載方式如圖-5所示。
圖-5 HB-HA1(HB荷載位于一個加載分車道)
B. HB荷載位于兩個加載分車道內,其加載方式共兩種HB-HA2a和HB-HA2b,如圖-6和圖-7所示。
圖-6 HB-HA2a(HB荷載位于兩個加載分車道)
圖-7 HB-HA2b(HB荷載位于兩個加載分車道)