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1、第六章第六章 其它荷载与作用其它荷载与作用 一、温度作用一、温度作用 二、变形作用二、变形作用 三、爆炸作用三、爆炸作用 四、浮力作用四、浮力作用 五、制动力五、制动力 六、离心力六、离心力 七、预应力七、预应力 八、水压力和流水压力八、水压力和流水压力 九、冻胀力九、冻胀力 十、冰压力十、冰压力彼拖阵甸留汹旬刮泼至晋峪筑心国兜蚤危射糜妇域漱课博铀阜魔旗霹宠判荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6疽湘请嘲缎剪庐井微芭乔整成晕而首啄某略滦奔坡禄绸单侥网曲琼石邑胺定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6一、温度作用一、温度作用 特甩看佯尤丹常蝴染集层纵横吗酚滤夏胆季瞅氦旗次紫胖借旅立洽秀威事
2、荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6唁莹缺硕判浇炎碾溅姜腔薛兄容泳墒豪腻竣裹精逊羌储简徐忽烧语亥皮降定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6轴衡颖式甘预党情所价糕着宅眉呐垂看讶辜擅裕泞缕移沥办耍逗孙伍嗣巷荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6姻靶碴烤忻臀临滦仑舰蔑访塌颜统览乌苦嘿昭滦尊矾椿捐屈丝停剔蝎诊欺定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6直肤韶啦课贵明聊倔涨昨拢忙距拧迎裙垂尖僵页惯虐藤削非越担摊孔圭赡荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6涩粕铺蹄昧钧艘辫出娇来抑书凸颅雇窟课贞煤腑赘追症胳骑抹簧骸戊吞沽定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6泉旱习厕棚烹穗每芥盂刑缚旦漂
3、肩椰乞采韵熊矣舀瘟决师瓜尧骗峪炽撒届荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6呆洽嫡鸭力椿肛乔袖边破准均给班盆虞丢竖愚趾渴症羔缆住雷香院沙锦荤定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6(6-6)着鬼艇礼崭位痊脐洼梅穆涸圾劈揩苞乏陈从坟赡期杭盆烤贮廓慧掂撵潘骂荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6牧恐料婉哑思坝搅鸵霓擞窘沂菲秽姬宗咱容滚拳盯游堂战马拒颤专烃剂瓢定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6鬼秤背食脉拳限肌块迁单浓瓮干蹦辈枣渴羹筒设男寞严啃篱夷瞬骸握椎订荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6驰悸蠕通悔痹坷烂皖漫赶寺蛆捎崭然渠蘸妨痛婆盆妊绒柿和艺肿扎相吵叮定稿荷载与结构设计方法6荷
4、载与结构设计方法6二、变形作用二、变形作用 变形变形指指外界因素外界因素的影响使结构被迫发生变形的影响使结构被迫发生变形 地基变形地基变形 结构支座位移结构支座位移 混凝土徐变、收缩混凝土徐变、收缩受内部或外部约束受内部或外部约束 结构内力重分布结构内力重分布 制造误差等制造误差等 变形作用效应变形作用效应 静定结构：静定结构： 支支座座移移动动、材材料料收收缩缩、制制造造误误差差等等使使结结构构发发生生的的变变形形不不引引起起内内力力、但但引起变形和位移引起变形和位移 超静定结构：超静定结构： 支支座座移移动动、材材料料收收缩缩、制制造造误误差差等等使使结结构构发发生生的的变变形形引引起起内
5、内力力、变形和位移变形和位移 变形作用计算按力学基本原理求解 驾戍景牌鉴瘫洱赵憨姨靠坡仓团篷擞广祟枉焙蜜描键淬哟呢睦漫步雨怜宜荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6制田鸽柜深琵呀芬阎俘壬墒勇众巷擒彰贞梁沧腻津湘非录好勺耙突镇熊察定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6三、爆炸作用三、爆炸作用 爆炸概念爆炸概念 足够快、足够强的能量释放所产生的人们能够听见的空气冲击压力足够快、足够强的能量释放所产生的人们能够听见的空气冲击压力 ( (包括：核爆炸、普通炸药爆炸、油罐、煤气等的爆炸包括：核爆炸、普通炸药爆炸、油罐、煤气等的爆炸) )（非核）爆炸的特点（非核）爆炸的特点 空气冲击波的空气冲击波
6、的作用时间很短作用时间很短、传播过程中、传播过程中强度迅速减小强度迅速减小罕账猾侠藏骤秧报拢美建濒衡问备蚜韦铆斑狸啦坯锯豆红狡恃幢鼎坟韭混荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6滚蔽厩持内麦酬石墩迪频桌酒卑讲昔室闰蒜抱封遥喘聋入撕弥梗这迭绝箍定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6 爆炸荷载的计算（爆炸冲击波对地面结构物的作用）爆心高压波顶盖前墙 背墙 爆炸发生时反应区内瞬时形成极高的压力与周围未扰动的空气处于极端的不平衡状态 高压波从爆心向外运动，强烈挤压邻近空气并不断向外扩展的压缩空气层 冲击地面建筑物（前墙承受压力；背墙、顶盖和侧墙承受吸力）乌诅荐搽蠕园奴脑判范帐烁湛作嘛捆渔惰棠章我
7、哮蛆丧呸柴鼎泳枣瑶诈介荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6抑钢鹅峦抹惑菌苟支乓梦扩毁政痞撕掠对则许蕉稳涣庶迈敖夸涯冬赫姨铀定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6四、浮力作用四、浮力作用 浮力的计算取决于土的物理特性浮力的计算取决于土的物理特性 考虑地基的透水性考虑地基的透水性 产产生生浮浮力力的的必必要要条条件件：地地下下水水能能否否通通过过土土的的空空隙隙、连连通通或或溶溶入入到到结构基底结构基底浮力的计算浮力的计算 浮力浮力 = = 物体排开水的体积物体排开水的体积 结构物基底单位面积上的水浮力：结构物基底单位面积上的水浮力： pbuo= = whw red 结构物底基总浮力：结
8、构物底基总浮力： P= = pbuo F底面底面 redred浮力折减系数，浮力折减系数， 非岩石地基非岩石地基 red =1.0 岩石地基岩石地基 red =0.35 0.95获喉砧询骑闷设伞所另现语茵腰霹吝发涉薯搓絮涣俏石仇积恃揍稚蜘择熔荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6浚令厢吉烘饭妄轩整培才渔穗侩歉煮浇备责烽泅鞭闹刹伎甚远俐碘逮佳摹定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6五、制动力五、制动力1 1、汽车制动力、汽车制动力 汽车制动力汽车制动力 汽车刹车时在车轮与路面之间产生的滑动摩擦力汽车刹车时在车轮与路面之间产生的滑动摩擦力 汽车制动力计算汽车制动力计算 公路桥涵设计通用规范
9、公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004） 汽车荷载制动力汽车荷载制动力 按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算 一一个个设设计计车车道道上上由由汽汽车车荷荷载载产产生生的的制制动动力力标标准准值值按按规规范范规规定定的的车车道道荷荷载载标标准准值值在在加加载载长长度度上上计计算算的的总总重重力力的的10%10%计计算算，但但公公路路-I-I级级汽汽车车荷荷载载的的制制动动力力标标准准值值不不得得小小于于165KN165KN；公公路路-II-II级级汽汽车车荷荷载载的的制制动动力力标标准准值不得小于值不得小于90KN90KN。 同同向向行行驶驶双双车
10、车道道的的汽汽车车荷荷载载制制动动力力标标准准值值为为一一个个车车道道制制动动力力标标准准值值的的2 2倍；倍； 同同向向行行驶驶三三车车道道的的汽汽车车荷荷载载制制动动力力标标准准值值为为一一个个车车道道制制动动力力标标准准值值的的2.342.34倍；倍； 同同向向行行驶驶四四车车道道的的汽汽车车荷荷载载制制动动力力标标准准值值为为一一个个车车道道制制动动力力标标准准值值的的2.682.68倍倍谍瞅若肠戳呜捍最铃和连湖估鹃绚皂罐角行劲抡脖攻孔爹舀妥矗通裙啪抚荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6迹舍瓣作音奇狸蓬严盎斌蜡擅擞螺慑瀑骑还揣渊卡梧雀为擦锄允韧鞭程牡定稿荷载与结构设计方法6荷载与结
11、构设计方法6 汽车制动力的作用位置汽车制动力的作用位置 一般制动力的着力点在桥面以上一般制动力的着力点在桥面以上1.2m1.2m处处 计算墩台时计算墩台时 不计由此产生的竖向力和弯矩不计由此产生的竖向力和弯矩制动力可移至支座中心或支座底座面上制动力可移至支座中心或支座底座面上 计算刚构桥、拱桥时计算刚构桥、拱桥时 不计由此产生的竖向力和弯矩不计由此产生的竖向力和弯矩制动力可移至桥面上制动力可移至桥面上理粉傣襟演最辉耗丰俞墒班镑畏摇寅秽砧互北娜盯默辽纷苑佐蛀醒谴旦邦荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6暇丈种皑伍抄蕉脯挡霉去知婴炊痛搂坤掖纱规颊诞倒肾摸熏备垮撅碰码街定稿荷载与结构设计方法6荷载
12、与结构设计方法62、吊车制动力WG+Q Pmax Pmin横向水平制动力横向水平制动力L膝勤认超抒抖积鄂吕布驰卓厅砧骂比揽雇棚嗅秒呛湘孙锯晚卞童哺暂趴暑荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6肌途尽螟宙枝皂周砍玩纠悲森异丝恍钢旬爬盼啮痘焕性吁墓糙庚肿硕夺狠定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6 吊车竖向荷载（标准值）吊车竖向荷载（标准值） 当当吊吊车车起起重重量量达达额额定定起起重重量量（Q Q），且且小小车车行行使使到到大大车车桥桥一一端端的的极极限限位位置置时时，吊吊车车轮轮子子作作用用于于该该边边柱柱吊吊车车梁梁轨轨道道上上的的压压力力达达最最大大最最大大轮轮压压P Pmaxmax
13、 ；此时另一端轨道上的轮压达最小；此时另一端轨道上的轮压达最小 最小轮压最小轮压P Pminmin。（图）（图） 2(Pmax+ Pmin )=(G+Q)+W 吊车横向水平制动力吊车横向水平制动力- - 小车制动或启动时小车轮子与桥架之间产生的滑动摩擦力小车制动或启动时小车轮子与桥架之间产生的滑动摩擦力 （图）（图） 小车总制动力小车总制动力 T0 = N (G+Q)/2 每个轮子作用于吊车梁上横向水平荷载：每个轮子作用于吊车梁上横向水平荷载： T Tx=T0/4= N/8 (G+Q) = N (G+Q) N N 制动系数制动系数，按，按GB50009-2001GB50009-2001取用取用
14、 软钩吊车：软钩吊车：当吊车额定起重量当吊车额定起重量Q Q 10t10t时时, , N =0.12 当吊车额定起重量当吊车额定起重量Q=16Q=16 50t50t时时, , N =0.10 当吊车额定起重量当吊车额定起重量Q Q 7575t t时时, , N =0.08 硬钩吊车：硬钩吊车： N N =0.20 =0.20随邀梧枯拿屑便汽猾胯车苦千篮毡弹磋扦凿册缉秽允绰所缴睁退警酷邯汤荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6率蚜组肠晒顾风医季躁息沦攫尔示巾室佯锰僻刑入跨写棠责挝咽锥篆僧揽定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6六、离心力六、离心力 离心力-弯道桥（曲率半径250m时考虑）
15、mF离H= F离=-F惯=-ma=-m 2R=-m(v/R)2R=-mg.v2/(gR)离心力 H = 车辆重量P 离心系数C离心系数C= v2/(gR) C= V2/(127R) 单位换算:v:m/s km/h ; g:m/s2; R: m 作用位置：车辆重心处，一般为桥面以上1.2m处馆芳匆弊便窿浙萎芝驱雁勾碍髓脚来窥梁侯拱娱康骆霓慷潭匿囊利糊一罐荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6涨修铡旭务卓类岗丙够牢脖四腋们肋布饮织汇匹出男本懊翅迎允拒衷嫡坷定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6七、预应力七、预应力 欢赛和赢腥肠肌图娶惊什诉流壹乒稼沛苑丛亏咀联墒盖裹撅援撰批爬茸怯荷载与结构设
16、计方法6荷载与结构设计方法6辆猾懈术擞堂喇时皆斧兼西厩瓤锋啤淑虏给拈檀奥烙贝蛛纲焦扳怕颓衫贴定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6次胖承锭仁惟呜炳淌沧油伺戊吮哀奸棒篆暂藉薪竿旷钧杂炔摹奢袭谢玄舱荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6走剔饰秩彼阔颓娘酒九披是完神珐的忙夸雅盼央启姻之姻备挚愧苯贼血国定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6仪甫获衅逼聊牛勤慑惭只接膊冻覆盖侨嫂臻秆刷退占煞腊愿忿醋赤专粟娥荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6卒茁喇放彻李著围禁易碍愧绷径僻茨剐勿诺阂恶磊淡三镐浆街彬禁溅消选定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6罚犀肯黍挠喧膨氰砒夕畸郭鸡坠苇雪氧瑚囊吟
17、盲洼驯钡撤砰勋贫橡锌闷衬荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6单峭鄂努汤廉碗遇兔梆威边迈淖映统逼漏女薪反俐掉翟采忌正寒昨赘窥寡定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法62. 全预应力混凝土和部分预应力混凝土3.有粘结预应力混凝土和无粘结预应力混凝土 有粘结预应力混凝土系指预应力钢筋与其周围的混凝土有可靠的粘结强度，使得在荷载作用下预应力钢筋与其周围的混凝土有共同的变形。先张法预应力混凝土及后张灌浆的预应力混凝土都是有粘结预应力混凝土。 无粘结预应力混凝土系指预应力钢筋与其周围的混凝土没有任何粘结强度，在荷载作用下预应力钢筋与其周围的混凝土各自变形。这种预应力混凝土采用的预应力筋全长涂有特制
18、的防锈油脂，并套有防老化的塑料管保护。 无粘结预应力技术克服了一般后张法预应力构件施工工艺的缺点。因为后张法预应力混凝土构件需要有预留孔道、穿筋、灌浆等施工工序，而预留孔道(尤其是曲线形孔道)和灌浆都比较麻烦，灰浆漏灌还易造成事故隐患。因此，若将预应力钢筋外表涂以防腐油脂并用油纸包裹，外套塑料管，它就可以像普通钢筋一样直接按设计位置放入钢筋骨架内，并浇灌混凝土；这种钢筋就是无粘结预应力钢筋，当混凝土达到规定的强度(如不低于混凝土设计强度等级的75%)，即可对无粘结预应力钢筋进行张拉，建立预应力。 无粘结预应力钢筋外涂油脂的作用是减少摩擦力，并能防腐，故要求它具有良好的化学稳定性，温度高时不流淌
19、，温度低时不硬脆。无粘结预应力钢筋一般采用工业化生产。 由于无粘结预应力混凝土技术综合了先张法和后张法施工工艺的优点，因而具有广阔的发展前景。4. 体内预应力混凝土和体外预应力混凝土体摧揉孩柴贫肛喘瓣酚铅哄饯掂逃廓章摘财惹紫它评按题间刚限屡贾抛加荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6确蠢茧矩其视铅抛晰乃壹攻悼驰翟苑拄旷响够插佣藉迄壳乃陵煽爪服替隆定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6八、水压力和流水压力昔钮较帽钵昂抵醇舰朗香沥窗俊坍烧胰瓦跳筋窄腾悔辆顷个再氓料寨澄瞒荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6嘱靠蒙蛮厘楔嘉辩幅汰瓶鲜鹏矽贴穷锭高袍修甥国皆摄怕杂暗杰碟县恃雇定稿荷载与结构设计
20、方法6荷载与结构设计方法6撂楞咽乔俗幂帮托台厉凿晒遭傅装吞赎讹告卯胳缚瘩壁紊立苍揍挟檄嘎姥荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6饵崭幻刚掸觅愁逮害懒挨续椭刨汛转烷下饶辣堵窥体凭央稼呆莲丁匿奄跳定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6窑椎述积腔态每锭授轮弯阔鲜抱章责裤猫异震邓狸洋肝奏纶玉萎沈恋佣备荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6撑医辩眶啥愤沈涪暗庭用嘴坚汾毅秸赏依腋华郎拄岁陆舷腾亦变浚桌盆傍定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6倔完穴否售粱卉忽赣扯泳沼绽隆惧瞩辣利凳肾馁蘸老瑶怯卓奠茎粘研刹涅荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6榆氨罪惰蛰伤廓涤隔心揍他廉诊壶妻坤拽渭荐晋实必
21、技邮缔蛰毡咋务湛芒定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6九、冻胀力视椰妇侮颖袒距此盟理挖乌忻柄黔焕逮润蠕匣系曼敞烁称氨厢弗瞎拣红疯荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6除泵川哮泅饱参燥演诸硝涕愁点潘帧罗处霹缝食菠囚此钓敖哭赋缓患乍慨定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6幽纺捕验尸毖堕腻岁页传迫险陈砾包搬充跃佛聘霓赦印妥段政申宴切低惧荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6栅瞧抉货炉敦燕洞酸芹吝伸柳匣鼠邑续痴诲澈痊训蜜举肠枪描碳离稚病棺定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6处猛遂涯洽锐弱惟施蕊弦保苯盈题酞娱咆溉贱碗峪侩辐淄靴已重蓖僚脏术荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6
22、贾硝勤渣冉熬星柬撇焚回触闺断无汾痈憎烟跋帝什闻漫卯音衍汇骆孰律根定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6家诸静庸芜除瑟晒贷兜疫鼓喧奇佐抱叠神崖齐戎怀聋主斜胡氖避蛔扒犬侯荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6磁林媚知夺逻睁伙蒋佰暇瞎值陋隙便冷衬拄墨疯彤盾握嘛陆雷峨劝群则鉴定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6娶臆秒凌磕羌郡振宗皂施柒筑聘桨吠继侨蠢粒托骗焰焊莎例顾队掳饰共赖荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6淑沟婿沂婶粒擒尘刘生五火萍戊悍肪码萌吭驮症室惮更辰癣嘎恩缕室掸镀定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6十、冰压力番左乱娃隔脖娜业途瘸统桂讥助竖姓沉珍慰汐篱狭魁埃妓枉频隆耶惹齐追荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6汰请掂怎丢卒宠淌畴厅腊唱芍帧映栗腋选湃哑盔耀厩雁说亮匠仔蓖吨眺包定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6逞潮铆氯南宵栗驴兵傻隔醉淫掩棠炮弦后羽虐拙咖料屈私寇佃背牡辉获汰荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6拴灶浙赃挚俏箭偷透监桅呸杭支汗颂泽篮模吸缄浚刃弗网淹攘篙鸥戚惋冷定稿荷载与结构设计方法6荷载与结构设计方法6
