汽车荷载与轮压.docx

对荷载标准第条的理解与应用〔建筑结构.技术通讯2006.5) (2007-08-01 19:41:13) 对荷载标准第条的理解与应用 〔注意：本文上传过程图及符号丧失，请核查原文〕 一标准的规定 见建筑结构荷载标准GB 50009-2001〔以下简称荷载标准〕第条 二对标准规定的理解 荷载标准表可从以下三方面理解： 表直接作用 符合表注3规定时，按表中数值取用 不符合表注3规定〔如汽车总重量大于300kN等〕时，按结构效应等效原那么，将车轮 的局部荷载换算为等效均布荷载 三结构设计的相关问题 1 .车辆荷载尤其是消防车对楼面的荷载作用，主要应考虑车辆满载重量及汽车轮压的动荷 载效应，动力系数与楼面覆土厚度等因素有关，见表-1 表-1汽车轮压荷载传至楼板和梁的动力系数 覆土厚度〔m〕 动力系数 注：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 表中第8项实际上是汽车轮压直接作用在楼板上的等效均布活荷载，对于跨度较大的楼 板还应考虑多辆汽车的共同作用 1〕对客车荷载，不能将客车车库的楼面等效荷载〔表中第8项数值〕与其楼面实际荷载混 为一谈，当楼板的形式及支承情况不同时楼面等效荷载的计算数值也不相同等效荷载数值的 不同不是楼面实际荷载的不同，而是在相同楼面荷载〔客车荷载〕下，不同形式楼板按跨中 弯矩相等折算出的等效荷载数值不同，因此，结构设计中将客车荷载按标准的等效荷载数值 限制是不恰当的，且容易得出同一客车停车库〔场〕有两种不同荷载限值的错误结论； 对客车车库的荷载应以限定客车的种类为宜，如限定停放载人少于9人的客车〔每一车位 最小范围X〕等； 2〕对消防车荷载，假设不考虑板顶的覆土厚度对消防车轮压的影响而统一取用表中数值， 当地下室顶板顶面覆土厚度较厚时，显然是不适宜的，现举例说明之 例如：某工程纯地下室〔顶板为板跨小于2m的单向板〕顶 消防车〔30t级〕道贯穿其中，覆土已将消防车轮压局部荷9 可知：30t消防车在车身平面内的平均荷载仅为11.25kN/mZ 均不可能到达表4.1.1中35 kN/m2的荷载数值 3.荷载标准条文说明中指出，对20~30t的消防车，可按最 面积上的条件确定，为此，应按全国民用建筑工程设计技术 术措施〕图 表-2 各级汽车荷载的主要技术 面为覆土厚度3m的绿化地面， 戢根本扩散为均布荷载，由表3 2,显然消防车的任何排列方式 :大轮压为60kN作用在x的局部 :措施〔结构〕〔以下简称结构技 指标 主要指标 单位 汽车-10级 汽车-超10 级 汽车-20级 汽车-超20级 主车 重车 主车 重车 主车 重车 主车 重车 一辆汽车总重力 kN 100 150 200 300 550 一行汽车车队中重车数 量 辆 — 1 1 1 1 前轴重力 kN 30 50 70 60 30 中轴重力 kN — — — — 2X120 后轴重力 kN 70 100 130 2X120 2X140 轴距 m 轮距 m 前轮着地宽度及长度 m 中、后轮着地宽度及长 度 m 车辆外形尺寸〔长X宽〕 m 车身投影范围的平均重 量 kN/m2 各类汽车在其投影面积范围〔考虑汽车之间的纵向及横向最小间距均为600mm〕内的 平均荷重见表-3 表-3 覆土厚度足够时消防车的荷载 汽车类型 100kN汽车 150kN汽车 200kN汽车 300kN汽车 550kN汽车 荷载（kN/m2 四设计建议 1 .对于直接承受消防车荷载的结构楼面〔屋面〕板，当符合荷载标准要求时，可进行简化 计算，即直接采用表中均布活荷载数值；当不符合时，应计算汽车轮压的局部荷载效应 楼板和梁的设计计算中，应考虑汽车轮压的动力系数，可按表1考虑顶板板顶以上覆土 对汽车轮压动力系数的降低作用 考虑汽车轮压压力扩散的计算方法 1〕在汽车荷载作用下，管沟壁或地下室外墙的侧向压力如图-1； 图-1管沟壁或地下室外墙的侧向土压力 图 〔=〕〔＜〕 当上端自由下端固定时，在宽度范围内，墙底总弯矩： 〔-1〕 当上端简支下端固定时，在宽度范围内，墙底总弯矩： 〔-2〕 式中汽车荷载在深度为及处的水平侧压力； 汽车荷载在深度为及处的水平侧压力分布宽度，其值=轮宽+两侧各按300角向下扩散的宽 度 表-4 主动土压力系数 土的内摩擦角 15o 2Oo 25o 3Oo 35o 4。。 45o 2〕依据城市供热管网结构设计标准CJJ 105-2005的规定，轮压在混凝土结构中的扩散按 单边1： 1考虑，即相当于取图-1中扩散角=450；轮压在土中的扩散按深度每增加1m， 单边扩散宽度增加考虑，即相当于取图4.1.1-1中扩散角=350 〔4〕主动土压力系数见表 〔5〕静止土压力系数随土体密实度固结程度的增加而增加，对正常固结土取值见表-5 表-5 静止土压力系数 土类 坚