汽車荷載等級(jí)介紹

1、6汽車及人群荷載6.0.1標(biāo)準(zhǔn)（97）中的車輛荷載在形式上為四個(gè)等級(jí)即汽車一超20級(jí)、掛車一120;汽車一20級(jí)、掛車一100;汽車一15級(jí)、掛車一80;汽車一10級(jí)、履帶一50。 同時(shí)規(guī)定，新建公路橋涵的設(shè)計(jì)不采用汽仆15級(jí)、掛車一80荷載，只是為便 于國(guó)家統(tǒng)計(jì)工作的連續(xù)性而保留這一級(jí)荷載。國(guó)別車輛軸載限值（kN）設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)值（kN）單軸雙聯(lián)軸單軸雙聯(lián)軸美國(guó)聯(lián)邦82各州109145181144218日本100160英國(guó)100203均布荷載中加入120德國(guó)100160200400法國(guó)130160200400前蘇聯(lián)100200120240120190180280地區(qū)國(guó)家單軸 (kN)雙軸 (k

2、N)地區(qū)國(guó)家單軸 (kN)雙軸 (kN)美11阿根廷玻利維亞 巴西 加拿大 智利哥倫比亞 墨西哥 秘魯 美國(guó)委內(nèi)瑞拉1068010080, 10060. 120829055, 11082. 10985180120170145, 191210145145180145, 200145亞11印度印度尼西業(yè) 伊朗 伊拉克 日本 韓國(guó) 馬來(lái)西亞 巴基斯坦 菲律賓 沙特阿拉伯 新加坡 泰國(guó) 澳大利亞 新西蘭 臺(tái)灣省 香港12550, 701301101001008180801301009182, 9082806114780, 12020017012214514518020016492, 164155145

3、102歐11奧地利 比利時(shí) 保加利亞 捷克8013010010080160200 115-160145160芬蘭100160阿爾及利亞130160法國(guó)130200埃及100160德國(guó)100180利比亞100160英國(guó)100160馬里110160希臘100,130163非摩洛哥130160匈牙利10019011尼日利亞100162愛爾蘭10212018090, 160索馬里 南非10082145120息人利荷蘭100145坦桑尼亞80挪威60,100160, 120扎伊爾80波蘭80147:乏美公路大80145羅馬尼亞 西班牙100,75160有會(huì)91155130140關(guān) 組 幺口美國(guó)各洲公10

4、0180瑞典100145路110180瑞士100160工作者協(xié)會(huì)110180土耳其80180次推AASHTO前蘇聯(lián)100原經(jīng)互會(huì)薦100歐洲共同體亞太經(jīng)社會(huì)現(xiàn)行公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)用車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)模式是根據(jù)我國(guó)建國(guó)以后公路上交通荷 載的實(shí)際情況，經(jīng)過(guò)相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期的分析、研究和修正確定的。經(jīng)過(guò)幾十年的修 訂、完善，其分級(jí)逐步完善、科學(xué)、合理，基本適應(yīng)了我國(guó)公路橋涵結(jié)構(gòu)發(fā)展 的需求。1972年，在修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，對(duì)原車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了一次檢查，一方面向用 車單位作調(diào)查，另一方面對(duì)按標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的橋梁通過(guò)一些重型卡車的能力作了計(jì)算 比較。調(diào)查及計(jì)算分析的結(jié)果是:公路上最常行駛的車輛，解放牌一級(jí)總重不超 過(guò)100kN

5、改裝后的黃河牌和一些越野車總重不超過(guò)300kN這些都不超過(guò)或略 超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)車加重車，對(duì)較重的車要加以驗(yàn)算。鑒于車輛總重和軸重日趨增大，軸數(shù)也日漸增多，特別是發(fā)展大型集裝箱運(yùn)輸后， 通往集裝箱港口碼頭的公路橋涵需考慮集裝箱半掛車能否正常通行皿從一些計(jì) 算資料可以看出，有些較重的卡車、自卸車、吊車和半掛、全掛車，在按汽車一20 級(jí)、掛車一100設(shè)計(jì)的橋梁上還不能自由通行，因此，有必要在原有的車輛荷載 標(biāo)準(zhǔn)中，增加一個(gè)較高的等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)（81）確定，增加荷載等級(jí)汽仆超20級(jí)時(shí)，考慮了 1978年京塘高速 公路初步設(shè)計(jì)提出的兩重車列形式是200kN隊(duì)或300kN隊(duì)插入一輛550kN 半掛車；二是原汽車一2

6、0級(jí)乘1.5倍，間距不變。后者雖然便于記憶和計(jì)算使用， 但實(shí)際上并無(wú)300kNK軸車和450kNE軸車的車型，因此選定用200kN隊(duì)插入 一輛550kN掛車，車輛間距仍取15m加重車前后的間距取10 m在缺乏更多 資料和科研成果的情況下,標(biāo)準(zhǔn)推薦暫用550kN掛車插入200kN隊(duì)的形式作 為新增加的車輛荷載等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)即汽超20級(jí)。為了保證橋涵的安全，對(duì)按荷載標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)的橋梁的極限通過(guò)能力進(jìn)行了計(jì)算。在 制方標(biāo)準(zhǔn)（72）時(shí)曾對(duì)三個(gè)等級(jí)的荷載標(biāo)準(zhǔn)作過(guò)驗(yàn)算;制訂標(biāo)準(zhǔn)（81）時(shí)， 又檢查了各級(jí)橋梁的極限通過(guò)能力,所用車輛除我國(guó)自己生產(chǎn)的車型外,也考慮了進(jìn)口的車型。 各國(guó)生產(chǎn)的普通載重卡車較重的是三軸車，

7、而各國(guó)法定的車輛總重及軸重的限制，最大車重300kN右，極個(gè)別超過(guò)300kN載重更大的車輛則 向半掛車發(fā)展。 普通卡車有四軸的， 其作用不比三軸大。 同噸位卡車大多有長(zhǎng)短車身之分，其軸距亦不同。驗(yàn)算通過(guò)能力時(shí)，選用了總重超過(guò)300kNi軸重超過(guò) 120kN或重噸位軸距較短的車型。另外還選用了日漸增多的吊車，具重型四軸車 可代表我國(guó)生產(chǎn)的雙軸轉(zhuǎn)向的四軸卡車。自卸車選用了載重120kNi J 320kN勺各 種車型。半掛車和全掛車取用載重150kNBij 500kN勺各種車型。從驗(yàn)算結(jié)果看， 上述車型通過(guò)汽車 15 級(jí)橋梁的情況大體上比通過(guò)汽車 20 級(jí)橋梁降低一級(jí)， 即可以與標(biāo)準(zhǔn)車同時(shí)以單輛車慢

8、行通過(guò)的只能單獨(dú)通過(guò)、 可以單獨(dú)通過(guò)的只能單 車慢車通過(guò)。同時(shí)，又將在按汽車一20級(jí)荷載設(shè)計(jì)的橋梁上不易通過(guò)的重型車如Coles （柯爾 斯）100t吊車、上海380 （320kN自卸車）、漢陽(yáng)960 （500kN掛車）及漢陽(yáng)881 全掛車等，與550kN掛插入200kN隊(duì)作了比較，如以彎矩控制，跨徑30m以 下可與550kN半掛車隊(duì)混行通過(guò)，跨徑30m以上可單車通過(guò)，且都比汽車一20 級(jí)通過(guò)情況為好。但是它與汽車一20集相比，級(jí)差不大，如跨徑50n下單向?qū)?11.7m的簡(jiǎn)支梁橋、汽車一超20級(jí)的彎矩只比汽車一20級(jí)增大12%剪力平均增 大17% Xt凈-7 （n）的雙車道橋，則分別增大3.4

9、%F口 5.9%似乎不足以形成一 級(jí)，整個(gè)車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)如何分級(jí)有待于進(jìn)一步的研究。經(jīng)過(guò)多年的使用發(fā)現(xiàn)， 有些標(biāo)準(zhǔn)圖對(duì)汽車 15級(jí)與汽車 20級(jí)這兩種荷載標(biāo)準(zhǔn)采用同一截面尺寸，只是鋼筋稍有增加；還有一些則兩者是完全一樣的。通過(guò)選用已有定型設(shè)計(jì)的鋼筋混凝土裝配式板橋和梁橋， 分別計(jì)算在汽車 15級(jí)和汽車 20級(jí)兩種不同荷載下所需鋼筋雖比汽車 20級(jí)省 1.8% 1.85%，但全橋造價(jià)只節(jié)省 1.1% 5%，平均節(jié)省2.3%。而且許多在按汽車20級(jí)設(shè)計(jì)的橋梁上能通過(guò)的車輛， 在按汽車15級(jí)設(shè)計(jì)的橋梁上就不能安全通過(guò)。也就是說(shuō)汽車15級(jí)的通行能力比汽車20級(jí)肯定要差， 因此， 在 1997年修訂標(biāo)準(zhǔn)時(shí)

10、，取消了汽車 15級(jí)、 掛車 80這一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載。 但為了國(guó)家統(tǒng)計(jì)工作的連續(xù)性，標(biāo)準(zhǔn)中仍保留了這一級(jí)荷載標(biāo)準(zhǔn)。但在今后的設(shè)計(jì)中不再采用。經(jīng)過(guò)幾十年的發(fā)展事實(shí)證明，我國(guó)現(xiàn)行的公路橋涵設(shè)計(jì)用標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載模式及其分級(jí)基本上是合理的，適應(yīng)和體現(xiàn)了我國(guó)公路建設(shè)發(fā)展的需求。但隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增加和公路交通事業(yè)的發(fā)展，特別是高速公路、一級(jí)公路的快速發(fā)展，交通運(yùn)輸物流的迅速發(fā)展，對(duì)公路橋涵設(shè)計(jì)用標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載的應(yīng)用提出了更高的要求。同時(shí)，我國(guó)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載模式在總體上存在著一些不盡合理之處，如采用車隊(duì)荷載模式在橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)計(jì)算非常繁瑣、車隊(duì)荷載在不同跨徑的結(jié)構(gòu)上產(chǎn)生的效應(yīng)的連貫性不夠合理、荷載的級(jí)差不容

11、易識(shí)別等，同時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載模式容易造成一部分人員認(rèn)為設(shè)計(jì)采用的虛擬的標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載說(shuō)明在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中允許如此載質(zhì)量的車輛隨意在相應(yīng)的公路上行駛等錯(cuò)誤的觀念。為此，本次修訂時(shí)，對(duì)公路橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載模式及其分級(jí)作了調(diào)整。一是改變了目前如汽車f0級(jí)之類的稱呼，改為公路一I級(jí)、 公路一R級(jí)；二是明確取消了汽車一15級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，即在標(biāo)準(zhǔn)中不再保留該級(jí) 荷載標(biāo)準(zhǔn)； 三是在本標(biāo)準(zhǔn)中取消了原汽車10級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，盡管我國(guó)四級(jí)公路的里程有 30 多萬(wàn)公路， 但考慮在設(shè)計(jì)四級(jí)公路的橋涵結(jié)構(gòu)時(shí)， 應(yīng)適當(dāng)提高橋涵構(gòu)造物的承載能力，為今后道路的改造和提高等級(jí)、提高道路的通行能力創(chuàng)造條件，從投資方面來(lái)看，在一

12、定范圍內(nèi)適度提高部分四級(jí)公路上的橋涵構(gòu)造物的承載能力，對(duì)現(xiàn)階段及今后公路交通事業(yè)的發(fā)展是有利的，也是可以接受的， 也滿足了國(guó)防道路的建設(shè)需求。經(jīng)過(guò)如此調(diào)整，汽車荷載分為公路一I級(jí)、公 II級(jí)兩級(jí)，從荷載水平看，公路一I級(jí)基本相當(dāng)于原標(biāo)準(zhǔn)的汽車一超20 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，公路一II級(jí)基本相當(dāng)于原標(biāo)準(zhǔn)的汽車-0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載。同時(shí)，從 形式上取消了驗(yàn)算荷載，而將驗(yàn)算荷載的影響通過(guò)多種途徑間接地反映到汽車 荷載模式中。汽車荷載由車道荷載和車輛荷載組成。車道荷載由均布荷載和集 中荷載組成。橋梁結(jié)構(gòu)整體計(jì)算應(yīng)采用車道荷載；橋梁局部加載及涵洞、橋臺(tái) 臺(tái)后汽車引起的土壓力和擋土墻上汽車引起的土壓力等的計(jì)算應(yīng)采用車輛荷

13、 載。車輛荷載與車道荷載的作用不得疊加。公路一I級(jí)、公路一II級(jí)汽車荷載 的標(biāo)準(zhǔn)值是通過(guò)“公路橋梁可靠度研究”并經(jīng)過(guò)與原標(biāo)準(zhǔn)的綜合比較分析確定 的，特別是兼顧了新舊標(biāo)準(zhǔn)間的銜接。6.0.2標(biāo)準(zhǔn)（97）規(guī)定，高速公品&應(yīng)采用汽車一超20級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，一級(jí)公路可以根據(jù)公路的使用任務(wù)、功能和將來(lái)發(fā)展的需求等情況選用汽車一超20級(jí)或汽車 20級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，二級(jí)公路和三級(jí)公路原則上應(yīng)采用汽車-0級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載，四 級(jí)公路應(yīng)采用汽車一10級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載。本次修訂時(shí)，根據(jù)一級(jí)公路在公路網(wǎng)中的 地位和作用，將一級(jí)公路擬采用的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一規(guī)定為公路一I級(jí)，而將 二、三、四級(jí)公路上的橋涵結(jié)構(gòu)的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一調(diào)整為公路一

14、R級(jí)，考慮 到標(biāo)準(zhǔn)使用的延續(xù)性、及一些邊遠(yuǎn)地區(qū)交通的實(shí)際情況及與原標(biāo)準(zhǔn)汽車T0級(jí) 標(biāo)準(zhǔn)荷載應(yīng)用的實(shí)際銜接，補(bǔ)充規(guī)定了重型車輛少的四級(jí)公路的橋梁設(shè)計(jì)所采 用的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值可為公路一I級(jí)汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值M.60倍。這樣，在汽車 荷載等級(jí)上只有兩級(jí)，但在四級(jí)公路橋梁的處理上做出了局部的微調(diào)。6.0.3表6.3標(biāo)準(zhǔn)車隊(duì)荷載效應(yīng)與掛車荷載效應(yīng)的關(guān)系1.簡(jiǎn)支板(凈-7+2*1.0m)跨徑位置汽車一超20級(jí)汽車一20級(jí)備注恒+7+人恒+掛恒+汽+人恒+掛10跨中M614.19550.88574.76(0.9)480.0支點(diǎn)Q378.9369.53296.03(0.71)322.64322.64/296.03

15、=1.0913跨中M931.78933.85903.11(0.945)818.34支點(diǎn)Q393.19435.01340.34(0.8)383.03435.01/393.19=1.1383.03/340.34=1.12516跨中M1461.91426.71374.4(0.93)1286.6支點(diǎn)Q490.5537.56418.3(0.75)481.020跨中M2038.71927.01885.7(0.83)1744.5支點(diǎn)Q536.4567.9463.7(0.71)504.7567.9/536.4=1.06504.7/463.7=1.09注：括號(hào)內(nèi)數(shù)值為汽車一超20級(jí)荷載的效應(yīng)與汽車一20級(jí)荷載的

16、效應(yīng)比值，下同2.簡(jiǎn)支梁（凈-7+2*1.0m）跨徑位置汽車一超20級(jí)汽車一20級(jí)備注恒+7氣+人恒+掛恒+7氣+人恒+掛25跨中M4857.64747.34339.6(0.76)4371.5支點(diǎn)Q855.6753.8720.3(0.65)685.830跨中M6953.96665.96179.2(0.73)6058.3支點(diǎn)Q1008.1847.6861.8(0.65)793.935跨中M8922.38246.167929.1(0.73)7664.4支點(diǎn)Q1101.4905.8963.5(0.65)852.340跨中M115951059910556(0.71)9921支點(diǎn)Q12421029110

17、4(0.65)97645跨中M146481334513489(0.73)12567支點(diǎn)Q139311561267(0.67)110350跨中M180681623916756(0.73)15359支點(diǎn)Q157612731424(0.68)12223.簡(jiǎn)支板（汽車一超20級(jí)，雙向四車道高速公路，橋?qū)挾茸兓┛鐝轿恢眠?板中 板備注恒+汽恒+掛恒+汽恒+掛16跨中M1509.51530.71416.21444.7成南線支點(diǎn)Q460.9433.6437.5413.620跨中M2264.12201.52223.72151.1支點(diǎn)Q529.5484.1521.6473.910跨中M531.5495.748

18、6.2461.9錫宜路支點(diǎn)Q243.3253.9223.8240.413跨中M625.2817.2754.1757.9支點(diǎn)Q304.9294.2273.1275.616跨中M1276.21271.21172.61182.3支點(diǎn)Q378.2359.5350.4336.320跨中M2008.01928.41845.71785.4支點(diǎn)Q445.0413.3411.6384.0在修訂本標(biāo)準(zhǔn)前，結(jié)合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)（GB/T5028399）的編制，在開展“公路橋梁可靠度研究”時(shí)，對(duì)汽車荷載及 其荷載效應(yīng)都作了統(tǒng)計(jì)分析。因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)只需荷載效應(yīng)而行駛于橋上的汽 車車隊(duì)荷載以多個(gè)參數(shù)（

19、車重或軸重、車間距、軸距）影響產(chǎn)生于結(jié)構(gòu)中的效應(yīng) 它不能被直接引入可靠度分析之中。所以必須在汽車荷載調(diào)查分析基礎(chǔ)上通 過(guò)對(duì)不同橋型、各種跨徑的大量計(jì)算 求得具有控制作用的各類效應(yīng)。汽車車隊(duì)荷載的調(diào)查是通過(guò)“公路車輛動(dòng)態(tài)測(cè)試儀”進(jìn)行的。根據(jù)全國(guó)交通量 調(diào)查長(zhǎng)期觀測(cè)的資料 選擇了207、328 305 101四條國(guó)道干線上相應(yīng)的山西 晉城、江蘇揚(yáng)州、遼寧大洼、河北承德設(shè)置了測(cè)點(diǎn)。晉城測(cè)點(diǎn)運(yùn)煤車多車重 大；楊州測(cè)點(diǎn)車流多，密度大；大洼測(cè)點(diǎn)車型變化多 集裝箱和拖掛車占較大 比例；承德測(cè)點(diǎn)則是車重不大行車密度也較稀。這些測(cè)點(diǎn)的車輛交通情況各具 有特點(diǎn)，在一定程度上反映了我國(guó)各級(jí)公路的車流狀況。通過(guò)各個(gè)測(cè)

20、點(diǎn)連續(xù)五 天的測(cè)錄 獲得了 6萬(wàn)多輛汽車的相關(guān)數(shù)據(jù)。此外 還用人工方法測(cè)得了 300 多輛汽車自然堵塞情況。這些調(diào)查數(shù)據(jù)構(gòu)成了汽車荷載分析進(jìn)而進(jìn)行汽車荷 載效應(yīng)分析的基礎(chǔ)。汽車的行駛密度對(duì)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著重要的影響而公路上實(shí)際行車密度隨時(shí)同一 天內(nèi)）和季節(jié)的變化其差異是很大的布汽車荷載統(tǒng)計(jì)分析時(shí) 不能把所有樣本 籠統(tǒng)地集合在一起而應(yīng)根據(jù)實(shí)測(cè)資料大致地劃分汽車的運(yùn)行狀態(tài)。按照現(xiàn)行 標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定以及目前設(shè)計(jì)所采用的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)時(shí)將汽車荷載分為密集 運(yùn)行和一般運(yùn)行兩種狀態(tài)。前者的兩輛相隨汽車的時(shí)間間隔在三秒以下，也包 括堵車狀態(tài)，比擬于現(xiàn)行規(guī)范汽車一超20級(jí)；后者的兩輛相隨汽車的時(shí)間問(wèn)隔 在三秒及三秒

21、以上 比擬于現(xiàn)行規(guī)范的汽車一20級(jí)。從統(tǒng)計(jì)學(xué)的角度出發(fā) 要取得汽車荷載效應(yīng)的統(tǒng)計(jì)資料 理應(yīng)從實(shí)際結(jié)構(gòu)上直 接測(cè)得。但是 目前在測(cè)試技術(shù)上尚存在困難 無(wú)法做到。汽車荷載效應(yīng)只能 根據(jù)汽車荷載的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)及統(tǒng)計(jì)結(jié)果通過(guò)大量計(jì)算確定。這樣就忽略了結(jié)構(gòu) （空間或平面）、材料（彈性或非彈性）、計(jì)算（精確或近似假定）等因素的不定性 對(duì)荷載效應(yīng)統(tǒng)計(jì)規(guī)律的影響。既然汽車荷載效應(yīng)要通過(guò)計(jì)算加以確定如何選 擇汽車荷載樣本也是一個(gè)重要問(wèn)題。根據(jù)現(xiàn)有調(diào)查統(tǒng)計(jì)資料有以下三個(gè)方案可 供選擇:從汽車荷載統(tǒng)計(jì)規(guī)律中隨機(jī)抽取車重和車間距組成各式車隊(duì)在 時(shí)段內(nèi)尋找使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生最大效應(yīng)的車隊(duì)經(jīng)剔除異常值后連續(xù)測(cè)錄的自然車 隊(duì)。經(jīng)分析比

22、較后認(rèn)為 第三方案為最佳方案。因?yàn)樗坏咏趯?shí)際車流 狀況，而且從統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果看無(wú)論是一般運(yùn)行狀態(tài)還是密集運(yùn)行狀態(tài)均不過(guò) 多地脫離現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)生的效應(yīng)值這樣就可避免在材料用 量上與以往設(shè)計(jì)結(jié)果比較波動(dòng)過(guò)大。汽車荷載效應(yīng)的可靠性分析采用無(wú)量綱參數(shù)Ks=S/Sq,其中SQ為根據(jù)實(shí)測(cè)的汽 車荷載計(jì)算的效應(yīng)值分為一般運(yùn)行狀態(tài)和密集運(yùn)行狀態(tài)；&的根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算的對(duì)應(yīng)于S值的效應(yīng)值，一般運(yùn)行狀態(tài)時(shí)汽車荷載標(biāo)準(zhǔn) 采用汽車20級(jí), 密集運(yùn)行狀態(tài)時(shí)汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)采用汽車超20級(jí)。用KS檢驗(yàn)法或小樣本W(wǎng)僉法進(jìn)行截口分布的擬合檢驗(yàn)，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期100年內(nèi)的最 大值分布根據(jù)截口分布

23、選用了兩個(gè)分布類型：正態(tài)分布和極值I型分布。由汽車荷載效應(yīng)在設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)的統(tǒng)計(jì)參數(shù)和概率分布函數(shù)可以看出 , 在任何情況下剪力效應(yīng)均不起控制作用 , 汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值應(yīng)以彎矩效應(yīng)的概率分布為基礎(chǔ)取值。按照國(guó)際慣例 , 荷載標(biāo)準(zhǔn)值SQk 取保證率為95%的分位值。則一般運(yùn)行狀態(tài)時(shí)：由正態(tài)分布計(jì)算得SQk0.8877SQk由極值I型分布計(jì)算得SQk0.8871SQk密集運(yùn)行狀態(tài)時(shí)：由正態(tài)分布計(jì)算得SQk0.9285SQk由極值I型分布計(jì)算得SQk0.9280S Qk . 以上各式中 , SQ k 為由現(xiàn)行規(guī)范的汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)圖式產(chǎn)生的效應(yīng)值。一般運(yùn)行狀態(tài)時(shí)SQk對(duì)應(yīng)于汽車一20級(jí)荷載;密集運(yùn)行狀態(tài)時(shí)S

24、Qk對(duì)應(yīng)于?車一超20級(jí)荷載。顯而易見, 實(shí)際調(diào)查統(tǒng)計(jì)得到的效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)值SQk 均小于現(xiàn)行規(guī)范汽車車隊(duì)荷載標(biāo)準(zhǔn)值產(chǎn)生的效應(yīng)值SQk ：一般運(yùn)行狀態(tài)時(shí)約小11%；密集運(yùn)行狀態(tài)時(shí)約小 7%。 上述研究成果從一個(gè)方面表明，我國(guó)原來(lái)采用的車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)是恰當(dāng)、合理的，總體上是應(yīng)了我國(guó)公路交通事業(yè)發(fā)展的需求。但在確定新汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)還是根據(jù)有關(guān)要求總體上對(duì)汽車荷載的標(biāo)準(zhǔn)值的規(guī)定作了少量的提高。上述取值原則承擔(dān)了5%的風(fēng)險(xiǎn)率, 若將風(fēng)險(xiǎn)率降到 1%, 則所得調(diào)查統(tǒng)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)值 SQk , 一般運(yùn)行狀態(tài)和密集運(yùn)行狀態(tài)均達(dá)到了現(xiàn)行規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)值SQk 。在公路工程結(jié)構(gòu)可靠度設(shè)計(jì)統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50283 99)工作

25、的基礎(chǔ)上，本標(biāo)準(zhǔn)將車輛荷載標(biāo)準(zhǔn)模式由車隊(duì)荷載計(jì)算模式調(diào)整為車道荷載模式。車道荷載模式由具有一定壓力強(qiáng)度的分布力q和集中力P組成。由于汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值是 由設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)汽車荷載效應(yīng)最大值概率分布的某一分位值確定的。所以車道荷載q和P值的求得，需要將其施加于各種結(jié)構(gòu)的各種跨存 并使計(jì)算效應(yīng)大 致等于這個(gè)分位值。經(jīng)過(guò)反復(fù)的計(jì)算比較，提出了本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的車道荷載的均布荷載q和集中荷載P之值。由于原車隊(duì)標(biāo)準(zhǔn)的原因，本標(biāo)準(zhǔn)在總體上與原汽車超20級(jí)和汽車 20級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上在局部或細(xì)部有些不同程度的差異，總體上，公路一R級(jí)荷載與汽車f0級(jí)荷載產(chǎn)生的荷載效應(yīng) 相當(dāng),公公路一I級(jí)荷載較原汽車一超20級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷

26、載產(chǎn)生的荷載效應(yīng)微有不同 程度的提高，平均提高約6 8%公路一R級(jí)車道荷載標(biāo)準(zhǔn)值統(tǒng)一取公路一I 級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值的 0.75 倍。 如此， 實(shí)際上， 經(jīng)過(guò)本次標(biāo)準(zhǔn)修訂后， 公路橋涵設(shè)計(jì)用汽車荷載標(biāo)準(zhǔn)值較原標(biāo)準(zhǔn)有不同程度的提高，這也與我國(guó)公路上交通量和交通荷載的快速增長(zhǎng)在一定程度上是適應(yīng)的。同時(shí)，如果結(jié)合具體的橋涵結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范， 如 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范(JTJ 023-85) ， 總體上對(duì)結(jié)構(gòu)承載能力要求的提高幅度還要高一些，這對(duì)保證作為生命線工程的橋涵工程結(jié)構(gòu)的安全、耐久是必要的。6.0.46.0.5本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：橋梁局部加載及涵洞、橋臺(tái)和擋土墻等的計(jì)算應(yīng)采用車輛荷載。為便于管理并

27、與原標(biāo)準(zhǔn)合理銜接，標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載統(tǒng)一采用原汽車一超20級(jí)荷載標(biāo)準(zhǔn)中總重為550kN對(duì)重車。如此，對(duì)原汽車一20級(jí)標(biāo)準(zhǔn)荷載作用的橋臺(tái)和擋土墻的承載能力要求約提高140/120=1.167倍，實(shí)際工作中需增加的投資極有限但其對(duì)提高整個(gè)公路工程的通行能力的作用是極為明顯的。 車輛荷載的變化對(duì)涵洞的設(shè)計(jì)影響很少，但對(duì)橋梁的局部構(gòu)件的要求提高了。 從近幾年橋梁結(jié)構(gòu)的損壞情況看，很多為結(jié)構(gòu)的局部構(gòu)件的損壞造成整個(gè)結(jié)構(gòu) 使用出現(xiàn)問(wèn)題，同時(shí)，相關(guān)的橋梁結(jié)構(gòu)構(gòu)件的局部承載能力應(yīng)逐步趨向于一致， 這對(duì)今后公路及其橋梁的改造是極為必要的。為適當(dāng)兼顧與標(biāo)準(zhǔn)（97）汽車一10級(jí)標(biāo)準(zhǔn)汽車荷載的合理銜接，標(biāo)準(zhǔn)對(duì)重 型車輛少的

28、四級(jí)公路上的相關(guān)構(gòu)造物設(shè)計(jì)所采用的汽車荷載規(guī)定在公路一I級(jí) 標(biāo)準(zhǔn)汽車荷載的基礎(chǔ)上乘以0.60的系數(shù)。6.0.6本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，橋面凈寬除行車道寬度外，還包括硬路肩、安全帶等寬度。車輛實(shí)際行駛時(shí)，可能在行車道上，也可能在橋面的其他部位上，因此，要考 慮橋面凈寬內(nèi)如何布載的問(wèn)題。在以往的橋梁設(shè)計(jì)中，常遇到這樣的情況：?jiǎn)渭儼礃?biāo)準(zhǔn)橫向布載的規(guī)定在橋面 上布置車隊(duì)數(shù)，而不考慮能使車輛正常行駛并使之保持一定行車速度所必需的 行車道寬度。例如：9.75m的橋面凈寬，按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，橫向布載可布置三個(gè)車 隊(duì)，但本標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于行車道寬度3.503.75m的規(guī)定，要設(shè)置三個(gè)布載車道 至少需要有10.5m橋面凈寬才能保證車輛正

29、常行駛。顯然，盡管按布載寬度 3.10m （車廂寬2.50m力口相令車廂凈距0.6m）在9.75mB面凈寬上可布置三行 車隊(duì)，但按行車條件的要求是不合理的。布載寬度是為使橋梁獲得最大荷載效 應(yīng)所作的規(guī)定，車輛實(shí)際行駛?cè)孕枰銐虻男熊嚨缹挾取Ｔ诖_定橫向布置車隊(duì) 時(shí)，兩者均應(yīng)考慮。橋梁橫向布置車隊(duì)數(shù)N的新規(guī)定，是以最小標(biāo)準(zhǔn)行車道寬度3.5m為控制參數(shù)的。 當(dāng)為單向行車道時(shí)，把3.5N的橋面凈寬作為其下限，3.5 （N+D作為上限，如 采用三個(gè)布置車隊(duì)數(shù)則橋面凈寬必須大于3.5*3=10.5而小于3.5*4=14.00 當(dāng)為雙車道時(shí)，由于橫向布置車隊(duì)數(shù)必然為偶數(shù)，所以其下限仍然為3.5N,而 上限則

30、為3.5 （N+2,如采用二個(gè)布置車隊(duì)，其橋面凈寬的下限為3.5*2=7.0m, 而上限為3.5*4=14.0皿6.0.7利用新近在四條國(guó)道干線公路上連續(xù)測(cè)得的汽車荷載參數(shù)（車重、軸重、軸距 及車間距等），考慮特大跨徑橋梁的受荷特點(diǎn)及我國(guó)現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)車輛荷載的現(xiàn)狀， 將經(jīng)整理得到的車隊(duì)荷載作為樣本，通過(guò)計(jì)算機(jī)程序計(jì)算其在各種跨徑（側(cè)重 于大跨徑）的各類橋梁（主要是連續(xù)梁和簡(jiǎn)支梁）上的效應(yīng)，對(duì)這些效應(yīng)進(jìn)行 統(tǒng)計(jì)分析。根據(jù)可靠度理論，將通過(guò)橋梁的汽車荷載作為隨機(jī)過(guò)程來(lái)處理，設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期取 100年，以隨機(jī)過(guò)程的截口分布為基礎(chǔ)，求得設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期內(nèi)得最大值分布。取 最大值概率分布的0.95分位值，得到隨跨徑變

31、化的效應(yīng)曲線，經(jīng)線形回歸得到 汽車荷載縱向折減系數(shù)的計(jì)算公式：該曲線隨L增大的遞減率較平緩，為方便使用，提出簡(jiǎn)化規(guī)定值。6.0.8表6.0.8各國(guó)標(biāo)準(zhǔn)多行車隊(duì)布載時(shí)的橫向系數(shù)比較12345678標(biāo)準(zhǔn)（JTJ001-88）1.02.02.42.83.54.24.95.6英國(guó)BS54001.02.02.332.673.03.333.674.0力口拿大OHBDC1.01.82.42.83.03.33.854.3美國(guó)ASCE1.01.72.12.52.93.33.74.1標(biāo)準(zhǔn)(JTJ001-97)1.02.02.342.683.03.33.644.06.0.9人群荷載是公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的基本可變荷載之

32、一，在設(shè)計(jì)或驗(yàn)算承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)下的結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件的強(qiáng)度和穩(wěn)定時(shí)必須考慮公 路橋梁上人群荷載的作用。在1951年的公路工程設(shè)計(jì)準(zhǔn)則(草案中，規(guī)定跨徑20m以下時(shí)，人群荷 載為 400kgf (3.922kN/m2), 30m上為 300kgf (2.941kN / m2),在兩者之 間則按跨徑大小內(nèi)插。1954年和1956年的準(zhǔn)則中，規(guī)定一般為 300kgf(2.941kN/m2),城市范圍內(nèi)行人稠密地區(qū)為400kgf (3.922kN / m2)。1967 年公布的公路橋涵車輛荷載及凈空標(biāo)準(zhǔn)暫行規(guī)定中，考慮到全橋同時(shí)滿布 車輛和行人的機(jī)會(huì)較少,因而改前者為200kgf( 1

33、.961 kN /m2),后者為300kgf(2.941kN /m2)。1972年頒布的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定一般為 250kgf (2.451kN /m2), 城市郊區(qū)行人稠密地區(qū)為350kgf (3.431 kN / m2)。修訂1972年標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，根據(jù) 各應(yīng)用單位應(yīng)用情況的反饋并參考城建部門所采用的人群荷載標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)定一般 為 300kgf(2.941kN / m2),城市郊區(qū)行人密集地區(qū)為350kgf(3.431 kN / m2), 但亦可根據(jù)實(shí)際情況或參照所在地區(qū)城市橋梁設(shè)計(jì)的規(guī)定予以確定。1981年、 1989年和1997年的標(biāo)準(zhǔn)維持了原規(guī)定。各國(guó)規(guī)范的規(guī)定基本上均真實(shí)地反映了人群荷載在橋梁上的變化規(guī)律，即在小 跨徑時(shí)，人群荷載值取為定值；在中等跨徑時(shí)，人群荷載值隨跨徑的增加而遞 減；并當(dāng)跨徑較大時(shí)，人群荷載值趨向穩(wěn)定。從現(xiàn)行公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范(JTJ021 89)中有關(guān)人群荷載的規(guī)定與各國(guó) 規(guī)范規(guī)定的比較來(lái)看，在小跨徑時(shí)，我國(guó)的規(guī)定還是比較合適的，但在大跨徑 時(shí)，因我國(guó)規(guī)范中的人群荷載值未有合理折減，故明顯偏高于其他規(guī)范的