桥梁的设计作用（荷载）_zqh

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1、第三章桥梁的设计作用（荷载）作用的种类、形式、大小的确定是否得当，既关系到桥梁建设的投资，也关系到桥梁结构的安全特点:荷载标准并不是一成不变的，需要适时修订。随着对结构行为和材料行为认识的逐步加深，荷载标准也将越来越科学本章内容：介绍各类作用及其组合的基本概念和计算方法，实际设计时作用的取值按下述规范计算：《铁路桥涵设计基本规范》《公路桥涵设计通用规范》参考：结构设计理论与桥梁设计规范简介（第十章）10/4/20211第三章桥梁的设计作用（荷载）第一节作用分类和作用代表值第二节永久作用第三节可变作用第四节偶然作用本章主要内容第五节作用效应组合10/4/20212作用与荷载作用

2、施加在结构上的力引起结构外加变形、约束改变的原因直接作用间接作用又称为“荷载”作用效应结构对所受作用的反应结构内力的反应结构位移的反应轴力弯矩剪力扭矩引言10/4/20213第三章桥梁的设计作用（荷载）第一节作用分类和作用代表值第二节永久作用第三节可变作用第四节偶然作用本章主要内容第五节作用效应组合本章主要内容10/4/20214第一节作用分类和作用代表值一、作用的分类：PP.48-49表3-1和3－2第一节作用分类和代表值作用（Action）施加在结构上的一组集中力或分布力（直接作用，即荷载），或引起结构变形的原因（间接作用）永久作用（Permanentaction）可变作

3、用（Variableaction）偶然作用（Accidentalaction）10/4/20215一、作用的分类第一节作用分类和代表值永久作用可变作用偶然作用结构使用期内量值不变或变化很小的作用结构使用期内量值随时间变化，且变化值与平均值比可忽略的作用结构使用期内发生概率很小，但出现后影响很大、持续时间又很短的作用地震作用船、车撞击作用结构重力预应力收缩徐变基础变位汽车荷载汽车冲击力人群荷载风荷载温度作用恒载活载土的重力及侧压力水的浮力汽车离心力流水（冰）压力汽车制动力汽车产生的土压力结构附属部分的重力10/4/20216二、作用的代表值作用代表值作用标准值作用频遇值作用准永

4、久值仅针对可变作用针对所有作用不同设计目所采用的作用的规定值是有区别的不同情况下的代表值第一节作用分类和代表值“频繁出现”95%概率分位“经常出现”50%概率分位作用频遇值作用准永久值“低折扣”按标准值的7折使用“高折扣”按标准值的4折使用10/4/20217二、作用代表值作用代表值（Representativevalueofanaction）结构或构件设计时，针对不同设计目的所采用的各种作用规定值，包括作用标准值、准永久值和频遇值。作用标准值（Characteristicvalueofanaction）各种作用的基本代表值，其值可根据作用在设计基准期内最大值概率分布的某一分

5、位值确定。作用准永久值（Quasi-permanentvalueofanaction）一种可变作用代表值，作用概率分布的0.5分位值，用于正常使用极限状态长期效应组合设计（经常出现者）足够长的观测期内作用频遇值（Frequentvalueofanaction）一种可变作用代表值，作用概率分布的0.95分位值，用于正常使用极限状态短期效应组合设计（频繁出现且量值较大者）足够长的观测期内设计基准期（Designreferenceperiod）在进行结构可靠性分析时，考虑持久设计状态下各项基本变量与时间关系所采用的基准时间参数，通常取100年。思考：计基准期与寿命的关系？第一节作用

6、分类和代表值10/4/20218三、作用代表值的取用永久作用－标准值可变作用－根据不同的极限状态和组合方式分别采用标准值、频遇值或准永久值作为其代表值。承载能力极限状态－标准值按弹性阶段计算结构强度－标准值正常使用状态按短期效应组合设计－频遇值频遇值－标准值×频遇值系数φ1正常使用状态按长期效应组合设计－准永久值准永久值－标准值×准永久值系数φ2偶然作用－标准值铁路桥梁－因基于容许应力设计，只取“标准值”第一节作用分类和代表值10/4/20219三、作用代表值的取用第一节作用分类和代表值作用效应（Effectofanaction）结构对所受作用的反应，如弯矩、位移等（通过结构

7、分析得到）作用效应设计值（Designvalueofanactioneffect）作用标准值效应与分项系数的乘积。分项系数（Partialsafetyfactor）为保证结构具有规定的可靠度而在设计表达式中采用的系数，分为作用分项系数和抗力分项系数。对公路桥作用分项系数是显式的，在作用组合时采用；抗力分项系数是隐式的，包含在材料强度取值中。对铁路桥，无分项系数，各荷载效应直接组合，结构安全度包含在材料强度取值和单一安全系数K中。术语解释10/4/202110第三章桥梁的设计作用（荷载）第一节作用分类和作