荷載的橫向分布系數的計算方法

4. 當長寬比小於2時應用什麼方法計算荷載橫向分布系數

橋梁的荷載橫向分布系數的計算分析方法主要有鉸接板法、剛接板法、剛性橫梁法、G-M法等等，其適用條件除了長寬比外還需要知道其橫向連接方式，比如橫隔板有多少，間距多少等等。一般來說，空心板梁可以採取鉸接板法計算；T梁採用G-M法計算；寬度不大的帶橫隔板的小箱梁採用剛性橫梁法計算較為准確。

5. 簡述偏心壓力法計算荷載橫向分布系數的基本原理及適用范圍

當橋的寬跨比小於或接近0.5（一般為窄橋）、橫梁的剛度較大時，此時荷載在各主梁的分配就象一根剛性的橫梁支承在各主樑上，因而可按剛性橫梁法（或稱偏心受壓法）計算其荷載橫向分布。
偏心受壓法（剛性橫梁法）適用於橋上具有可靠的橫向聯接，且橋的寬跨比小於或接近0.5的跨中或四分點截面荷載橫向分布系數的計算。

6. 橫向分布系數的詳解

汽車荷載效應：
結構所承受的汽車荷載大小，取決於汽車荷載的類型，和汽車荷載的橫向分布系數，而與所填入的車道數無關（如果有的話）。
對於預制、拼裝的T梁、空心板等結構，其橫向分布系數可能是小於1的小數；
對於整體箱梁、整體板梁等結構，其分布系數就是其所承受的汽車總列數，考慮橫向折減、偏載後的修正值。例如，對於一個橋面4車道的整體箱梁驗算時，其橫向分布系數應為4 x 0.67（四車道的橫向折減系數） x 1.15（經計算而得的偏載系數） = 3.082。汽車的橫向分布系數已經包含了汽車車道數的影響。
人群效應和滿人效應
對於人群效應和滿人效應，程序進行載入時，既考慮了人行道寬度（或滿人總寬度），又考慮了橫向系數。
對於整體箱梁、整體板梁等結構，若如實填寫了人行道寬度（或滿人總寬），則橫向分布系數只需填1。
對於預制、拼裝的T梁、空心板等結構，用戶應區分計算而得的橫向分布系數是否包含了寬度的影響，若已含寬度影響，則寬度值填1即可。
用橋梁博士工具中計算所得的人群橫向分布系數是包括了寬度影響的。
其它荷載的橫向分布系數與此相似。關鍵是用戶應該理解上面所列的對最終效應的解釋。
2. 如果是橫向載入，則效應計算如下：
汽車效應= 多列汽車載入的效應x汽車橫向分布系數x折減系數。
此處的多列車效應，是根據用戶輸入的車道數，通過影響線載入而得；不是簡單的一列車的倍數。
汽車沖擊力= 汽車效應x沖擊系數。
此時用戶應自己輸入汽車沖擊系數，因為橫向載入不知道結構的縱向特徵。
掛車效應= 一輛掛車載入效應x掛車的橫向分布系數。
人群效應= 人群集度x人行道寬度x人群橫向分布系數。
滿人效應= 人群集度x滿人總寬度x滿人橫向分布系數。
特載效應= 一輛特載效應x特載橫向分布系數。
特殊車列效應= 一列特殊車列效應x特殊車列橫向分布系數。（全橋只加一列）
中-活載效應= 0；程序不計算中活載的橫向載入；
輕軌效應=0；程序不計算輕軌的橫向載入。
載入特點
載入時，每列汽車的總重為1KN，每輪重1/2KN；
每輛掛車的車輪合計總重1KN，每輪重1/4KN；
每列特列的總重為1KN，用戶在定義特列分布時，分配各輪重；
每輛特載的車輪總重1KN，用戶在定義特載分布時，分配各輪重。
程序把這些荷載的重量定義為1KN，是因為程序無法判斷橫向結構的縱向特徵，無法計算一列車對此時需要驗算的橫向結構的影響力大小，這個影響力的大小體現在「橫向分布系數」中。
汽車橫向分布系數
此時的橫向分布系數，已經不是真正意義的橫向分布系數，它的大小就是一列汽車（或一輛掛車）對這個橫向結構的作用力的大小。
對一個橋墩蓋梁（假設可以進行橫向載入），一列汽車對它的作用力大小是根據縱向結構的特徵計算而得的，跟結構縱向的跨徑有關。跨徑越大，參加作用的汽車越多；
如果是連續梁，可能還要考慮其它跨的影響。
對截取的一段箱梁斷面進行結構分析時，採用橫向載入，此時一列汽車對它的作用力大小其實就是個別幾個重車輪的作用力大小。
人群橫向分布系數
對於人群（或滿人）效應，在「橫向載入有效區域」中已經填入了人行道分布區域，程序會據此進行影響線載入。所以此時的人行道寬度應該為1。
這里的人群橫向分布系數與汽車的相同，是指單位人行道寬度（1m）的縱向作用力大小。一般情況下，這個縱向力會考慮人群集度的大小，所以此時窗口中的「人群集度」應該填1。
一、進行橋梁的縱向計算時：
a) 汽車荷載
○1對於整體箱梁、整體板梁等整體結構
其分布調整系數就是其所承受的汽車總列數，考慮縱橫向折減、偏載後的修正值。例如，對於一個跨度為230米的橋面4車道的整體箱梁驗算時，其橫向分布系數應為4 x 0.67（四車道的橫向折減系數） x 1.15（經計算而得的偏載系數）x0.97（大跨徑的縱向折減系數） = 2.990。汽車的橫向分布系數已經包含了汽車車道數的影響。
○2多片梁取一片梁計算時
按橋工書中的幾種演算法計算即可，也可用程序自帶的橫向分布計算工具來算。計算時中梁邊梁分別建模計算，中梁取橫向分布系數最大的那片中梁來建模計算。
b) 人群荷載
○1對於整體箱梁、整體板梁等整體結構
人群集度，人行道寬度，公路荷載填所建模型的人行道總寬度，橫向分布系數填1 即可。因為在橋博中人群效應= 人群集度x人行道寬度x人群橫向分布調整系數。城市荷載填所建模型的單側人行道寬度，若為雙側人行道且寬度相等，橫向分布系數填2，因為城市荷載的人群集度要根據人行道寬度計算。
○2多片梁取一片梁計算時
人群集度按實際的填寫，橫向分布調整系數按求得的橫向分布系數填寫，一般算橫向分布時，人行道寬度已經考慮了，所以人行道寬度填1。
c) 滿人荷載
○1對於整體箱梁、整體板梁等整體結構
滿人寬度填所建模型扣除所有護欄的寬度，橫向分布調整系數填1。與人群荷載不同，城市荷載不對滿人的人群集度折減。
○2多片梁取一片梁計算時
滿人寬度填1，橫向分布調整系數填求得的。
註：
1、 由於最終效應：
人群效應= 人群集度x人行道寬度x人群橫向分布調整系數。
滿人效應= 人群集度x滿人總寬度x滿人橫向分布調整系數。
所以，關於兩項的一些參數，也並非一定按上述要求填寫，只要保證幾項參數乘積不變，也可按其他方式填寫。
2 、新規范對滿人、特載、特列沒作要求。所以程序對滿人工況沒做任何設計驗算的處理，用戶若需要對滿人荷載進行驗算的話，可以自定義組合。
二、進行橋梁的橫向計算時
a) 車輛橫向載入分三種：箱梁框架，橫梁，蓋梁。
○1計算箱形框架截面，實際是計算橋面板的同時考慮框架的影響，汽車橫向分布系數=軸重/順橋向分布寬度；
○2橫梁，蓋梁，汽車荷載橫向分布調整系數可取縱向一列車的最大支反力(該值可由縱向計算時，使用階段支撐反力匯總輸出結果裡面，汽車MaxQ對應下的最大值，除以縱向計算時汽車的橫向分布調整系數來算得)，進行最不利載入。
b) 對於人群（或滿人）效應，在「橫向載入有效區域」中已經填入了人行道分布區域，程序會據此進行影響線載入。人行道寬度填1。
橫梁、蓋梁計算時，這里的人群橫向分布系數與汽車的相似，是指單位橫向人行道寬度（1m）的支反力。在計算支反力時，這個系數已經考慮人群集度的大小，所以此時窗口中的「人群集度」應該填1。
c) 橫向載入最終效應
(假設汽車車道數輸入為3)如果計入車道折減系數則折減系數=0.78(公路技術規范)，不計入則=1.0。
汽車效應=三輛汽車載入的效應(每輛汽車的總重為1，每輪重1/2)x汽車橫向分布系數x車道折減系數。
汽車沖擊力=汽車效應x沖擊系數。(此時用戶應自己輸入汽車沖擊系數，因為橫向載入不知道橋梁的實際縱向跨徑，但沖擊系數是根據縱向跨徑計算的.