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建筑结构技术通讯20093
论文编号zby27
汽车等效均布荷载的简化计算
朱炳寅
中国建筑设计研究院(100044)
汽车(消防车)轮压以其荷载数值大、作用位置不确定及一般作用时间较短而倍受结
构设计者关注。结构设计的关键问题在于汽车轮压等效均布荷载数值的确定。轮压荷载作
用位置的不确定性,给等效均布荷载的确定带来了相当的困难,一般情况下,要精确计算
轮压的等效均布荷载是比较困难的,且从工程设计角度看,也没有必要。“等效”和“折减”
的本质都是“近似”,“等效”和“折减”的次数越多其误差就越大。本文推荐满足工程设
计精度需要的汽车轮压等效均布荷载的简化计算方法,供读者参考。
1影响等效均布荷载的主要因素
1)跨度
等效均布荷载的数值与构件的跨度有直接的关系,在相同等级的汽车轮压作用下,板
的跨度越小,则等效均布荷载的数值越大;而板的跨度越大,则等效均布荷载数值越小。
结构设计中应注意“等效均布荷载”及“效应相等”的特点,汽车轮压荷载具有荷载作用
位置变化的特性,是移动的活荷载,其最大效应的把握困难,且效应类型(弯矩、剪力等)
的不同,等效均布荷载的数值也不相同,等效的过程就是一次近似的过程。
2)动力系数
汽车荷载属于动力荷载,板顶填土或面层对汽车动力荷载起缓冲和扩散作用,板顶覆
土或面层太薄时,一般可不考虑其有利影响。而当板顶覆土厚度较大时,轮压荷载对顶板
的动力影响已经不明显,可取动力系数为10。见表1。《荷载规范》表411中给出的车
辆荷载,是一种直接作用在楼板上的等效均布荷载,已考虑了动力系数,可直接采用。
表1汽车轮压荷载传至楼板及梁的动力系数
覆土厚度(m)025030035040045050055060065≥070
动力系数
130127124120117114110107104100
注:1覆土厚度不为表中数值时,其动力系数可按线性内插法确定;2.当直接采用《荷载规范》表411中第8项规定的数值时,无需再乘以表中数值。
3)覆土层厚度
1)《荷载规范》表411中第8项所规定的汽车荷载,是轮压直接作用在楼板上的等
效均布荷载。
2)结构板面的覆土及面层对汽车轮压具有扩散作用车轮压力扩散角,在混凝土中按
45°考虑,在土中可按30°考虑,覆土越厚,汽车轮压扩散越充分,当覆土层厚度足够
厚,轮压扩散足够充分时,汽车轮压荷载可按均布荷载考虑。当覆土层厚度足够时,可按
汽车在合理投影面积范围内的平均荷重计算汽车的轮压荷载,见表2。
表2覆土厚度足够时消防车的荷载
汽车类r
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