恆載對結構作用的理解及計算方法

Ⅰ 非簡支梁橋恆載和汽車荷載作用效應計算方法

計算方法：
橋梁結構必須承受橋面上行駛車輛時的移動荷載的作用，結構的內力也隨作用點結構上的變化而變化。所以需要研究並確定其變化范圍和變化規律和內力的最大值此過程中作為設計標准。因此，需要確定的是荷載最不利位置和最大值。首先要確定在移動荷載作用下，結構內力的變化規律，將多種類型的移動荷載抽象成單位移動荷載P=1 的最簡單基本形式。只要經過清楚地分析內力變化規律，其他類型的荷載就可以根據單位移動荷載作用下的結構內力變化規律疊加原理求出。影響線是內力（或支座反力）在移動單位荷載的作用下的引起的變化規律的圖形。所以，影響線是研究車輛荷載等移動荷載作用下橋梁結構內力最大值的基本工具。初步選定對周圍環境的影響的工程規模及結構類型、使用要求、材料情況、施工條件、造價等因素，根據路基地質條件，幾種可供考慮的路基處理方案。勘察工作提供的資料一般僅作一般性的對軟土描述，土的物理力學組成狀況性質指標沒有提供。結構力學中認為影響線是一個指向不變的單位集中荷載沿結構移動時某一量值變化規律圖形。實際上，影響線是以荷載位置為變數的某量值的函數。F＝f（x，y，z）（1）
有限元法目前被公認是求解工程中所遇到的各種問題的有效通用方法，實際上，其應用范圍還要廣泛得多。橋梁結構影響線一般採取此種方法。
2.橫向分布系數計算
計算原理是用一個近似的影響面去代替精確的影響面。荷載橫向分布的原理可以歸納如下：
（1）建立在用一個近似的內力影響面去代替精確的內力影響面的基礎上。
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近似內力影響面可用變數分離得到，其坐標η（x，y）=η1（x）*η2（y）；（2）梁橋空間結構近似計算中，「荷載橫向分布」僅僅是借用的概念，其本質是「內力」的橫向分布。原因是在變數分離後在計算式的表現形式上成了「荷載」橫向分布；（3）只有在一些特殊的條件下，比如常截面的簡支梁橋承受按正弦曲線沿橋跨分布的荷載時才存在確切的荷載橫向分布。荷載橫向分布常用的方法：杠桿原理法：將橋面板看成忽略了與主梁之間橫向聯系的支承在主樑上的簡直梁或懸臂梁；正交異性板法：換算成彈性平板來求解主梁和橫隔梁的剛度。修正偏心受壓法：考慮橫隔梁剛性很大的主梁的抗扭影響；剛性橫梁法：假定橫隔梁變形後保持直線，剛性無限大；剛接板法：把相鄰主梁之間的聯系視為剛性鏈接，傳遞剪力和彎矩。

Ⅱ 結構的恆載屬於靜力荷載

結構的恆載屬於靜力荷載，如下：
荷載是主動作用於結構的外力，如結構的自重，加於結構的水壓力和土壓力。除外力以外，還有其他因素可以使結構產生內力或變形，如溫度變化、基礎沉陷、材料收縮等。從廣義上來說，這些因素也可以稱為荷載。

對結構進行計算以前，須先確定結構所受的荷載。荷載的確定是結構設計中極為重要的工作。荷載如估計過大，則設計的結構會過於笨重，造成浪費；荷載如估計太低，則設計的結構將不夠安全。確定荷載需要周密的考慮和謹慎的工作。

動力荷載是隨時間迅速變化或在短暫時間內突然作用或消失的荷載，使結構產生顯著的加速度因而慣性力的影響不能忽略。

結構自重和其他恆載是靜力荷載。動力機械運轉時產生的荷載或沖擊波的壓力是動力荷載的例子。車輛荷載、風荷載和地震荷載通常在設計中簡化為靜力荷載，但在特殊情況下要按動力荷載考慮。