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汽车荷载和车道荷载

汽车荷载和车道荷载
汽车荷载和车道荷载

6 汽车及人群荷载

6.0.1 汽车荷载分为公路—Ⅰ级和公路—Ⅱ级两个等级。

汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。

桥梁结构整体计算应采用车道荷载;桥梁局部加载及涵洞、桥台台后汽车引起的土压力和挡土墙上汽车引起的土压力等的计算应采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。

6.0.2 汽车荷载等级应符合表6.0.2规定。

表6.0.2 汽 车 荷 载 等 级

汽车荷载等级的选用应根据公路等级和远景发展需求确定。一条公路上的桥涵宜采用同一汽车荷载等级。

6.0.3 公路—Ⅰ级汽车荷载的车道荷载的计算图式如图6.0.3。

图6.0.3 车道荷载

1 均布荷载标准值为5.10=K q kN/m 。

2 集中荷载标准值K P 按以下规定选取:

桥梁计算跨径j L ≤5m 时,=K P 180kN ;

桥梁计算跨径≥j L 50m 时,=K P 360kN ;

桥梁计算跨径5<j L <50时,K P 值采用直线内插求得。

计算剪力效应时,上述均布荷载和集中荷载的标准值应乘以1.2的系数。

3 桥梁设计时,应根据本标准第6.0.4条确定的设计车道数布置车道荷载。每条设计车道上均应布置车道荷载:

纵向:均布荷载标准值K q 沿桥梁纵向可任意截取,并满布于使结构产生最不利荷载效应的同号影响线上;集中荷载标准值K P 则作用于相应影响线中一个影响线峰值处。

横向:均布荷载和集中荷载都均匀分布在设计车道3.5m 宽度内。

6.0.4 公路—Ⅰ级汽车荷载的车辆荷载以一辆标准车表示,其主要技术指标应符合表6.0.4-1规定。

表6.0.4-1 车辆荷载主要技术指标

车辆荷载在每条设计车道上布置一辆单车。车辆荷载的横向布置应符合图6.0.4的规定,并应按本标准第6.0.6条和第6.0.8条的规定计算横向折减。

图6.0.4 车辆荷载横向布置

6.0.5 公路—Ⅱ级汽车荷载的车道荷载标准值应取公路—Ⅰ级汽车荷载的车道荷

载标准值的0.75倍;公路—Ⅱ级汽车荷载的车辆荷载标准值应与公路—Ⅰ级汽车荷

载的车辆道荷载标准值相同。

重型车辆少的四级公路的桥梁设计所采用的汽车荷载标准值可取公路—Ⅰ级汽车荷

载标准值的0.60倍。

6.0.6 桥涵设计车道数应符合表6.0.6规定。

表6.0.6 桥涵设计车道数

6.0.7施加于大跨桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。

当桥梁计算跨径L≥150m时,应按表6.0.7规定的纵向折减系数进行折减。

当为多跨连续结构时,整个结构均应按最大的计算跨径考虑汽车荷载效应的纵向

折减。

6.0.8多车道桥梁上的汽车荷载应考虑横向折减。

当桥涵设计车道数大于2时,应按表6.0.8规定的横向折减系数进行折减,但折减

后的效应不得小于2条设计车道的荷载效应。

表6.0.8 横向折减系数

6.0.9 公路桥梁设有人行道时,应同时计入人群荷载。

1 桥梁单孔跨径≤

L50m时,人群荷载标准值为3.0 kN/m2;

桥梁单孔跨径≥

L150m时,人群荷载标准值为2.5 kN/m2;

桥梁单孔跨径在50m和150m之间时,人群荷载标准值可采用直线内插求得。

2 城市郊区行人密集地区的公路桥梁,人群荷载标准值取上述规定值的1.15倍。

3 专用人行桥梁,人群荷载标准值取为3.5kN/m2,亦可参照所在省(市、区)城

市桥涵设计有关规定确定。

汽车荷载等级教学文案

汽车荷载等级

6 汽车及人群荷载 6.0.1 《标准》(97)中的车辆荷载在形式上为四个等级,即汽车—超20级、挂车— 120;汽车—20级、挂车—100;汽车—15级、挂车—80;汽车—10级、履带— 50。同时规定,新建公路桥涵的设计不采用汽车—15级、挂车—80荷载,只是为便于国家统计工作的连续性而保留这一级荷载。 《标准》(97)所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准,是设计公路 桥梁及其它构造物所规定的计算荷载。为了保证桥梁的安全储备和使用寿命, 对桥上实际行驶的车辆轴重和总重必须予以严格限制,一般情况下,不允许采 用设计的极限值。因此,设计轴荷载多大,桥上实际行驶车辆的轴荷载也允许 多大,这是不对的,车辆设计荷载与车辆轴载、总载限制是两个不同的概念, 不可混为一谈。世界上有一些国家制定了车辆轴载限值标准。他们在制定设计 车辆荷载标准及车辆轴重限值时,除了考虑本国的国民经济发展水平外,同时 考虑了采用重型汽车提高轴重限值而获得的运输经济效益与相应增加的公路基 本建设投资及原有公路网的补强改造费用之间的合理平衡。由于提高轴重对公 路投资的影响十分惊人,长期以来,各国政府都采用了极其慎重的态度。表 6.0.1-1列出了几个经济较发达国家车辆荷载设计值和允许轴载值,表6.0.1-2列 举了一些国家和地区的轴载限值。

现行公路桥涵结构设计用车辆荷载标准模式是根据我国建国以后公路上交通荷载的实际情况,经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。经过几十年的修订、完善,其分级逐步完善、科学、合理,基本适应了我国公路桥涵结构发展的需求。

1972年,在修订《标准》时,对原车辆荷载标准进行了一次检查,一方面向用车单位作调查,另一方面对按标准设计的桥梁通过一些重型卡车的能力作了计算比较。调查及计算分析的结果是:公路上最常行驶的车辆,解放牌一级总重不超过100kN,改装后的黄河牌和一些越野车总重不超过300kN,这些都不超过或略超过标准车加重车,对较重的车要加以验算。 鉴于车辆总重和轴重日趋增大,轴数也日渐增多,特别是发展大型集装箱运输后,通往集装箱港口码头的公路桥涵需考虑集装箱半挂车能否正常通行,而从一些计算资料可以看出,有些较重的卡车、自卸车、吊车和半挂、全挂车,在按汽车—20级、挂车—100设计的桥梁上还不能自由通行,因此,有必要在原有的车辆荷载标准中,增加一个较高的等级。 《标准》(81)确定,增加荷载等级汽车—超20级时,考虑了1978年京塘高速公路初步设计提出的两重车列形式,一是200kN车队或300kN车队插入一辆550kN半挂车;二是原汽车—20级乘1.5倍,间距不变。后者虽然便于记忆和计算使用,但实际上并无300kN双轴车和450kN三轴车的车型,因此选定用200kN 车队插入一辆550kN半挂车,车辆间距仍取15m,加重车前后的间距取10 m。在缺乏更多资料和科研成果的情况下,标准推荐暂用550kN半挂车插入200kN 车队的形式作为新增加的车辆荷载等级标准即汽车—超20级。 为了保证桥涵的安全,对按荷载标准设计的桥梁的极限通过能力进行了计算。在制方《标准》(72)时曾对三个等级的荷载标准作过验算;制订《标准》(81)时,又检查了各级桥梁的极限通过能力,所用车辆除我国自己生产的车型外,也考虑了进口的车型。各国生产的普通载重卡车较重的是三轴车,而各国法定的车辆总重及轴重的限制,最大车重300kN左右,极个别超过300kN。载重更大的车辆则向半挂车发展。普通卡车有四轴的,其作用不比三轴大。同吨位卡车大多有长短车身之分,其轴距亦不同。验算通过能力时,选用了总重超过300kN或轴重超过120kN或重吨位轴距较短的车型。另外还选用了日渐增多的吊车,其重型四轴车可代表我国生产的双轴转向的四轴卡车。自卸车选用了载重120kN到320kN的各种车型。半挂车和全挂车取用载重150kN到500kN的各种车型。从验算结果看,上述车型通过汽车—15级桥梁的情况大体上比通过汽车—20级桥梁降低一级,即可以与标准车同时以单辆车慢行通过的只能单独通过、可以单独通过的只能单车慢车通过。 同时,又将在按汽车—20级荷载设计的桥梁上不易通过的重型车如Coles(柯尔斯)100t吊车、上海380(320kN自卸车)、汉阳960(500kN半挂车)及汉阳881全挂车等,与550kN半挂插入200kN车队作了比较,如以弯矩控制,跨径30m以下可与550kN半挂车队混行通过,跨径30m以上可单车通过,且都比汽车—20级通过情况为好。但是它与汽车—20集相比,级差不大,如跨径50m以下单向宽11.7m的简支梁桥、汽车—超20级的弯矩只比汽车—20级增大12%,剪力平均增大17%;对净-7(m)的双车道桥,则分别增大3.4%和5.9%,似乎不足以形成一级,整个车辆荷载标准如何分级有待于进一步的研究。

汽车等效均布荷载的简化计算(可编辑)

汽车等效均布荷载的简化计算 Building Structure 设计交流 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 汽车(消防车)轮压以其荷载数值大、作用位置不确定够厚,轮压扩散足够充分时,汽车轮压荷载可按均布荷载考 及一般作用时间较短而倍受结构设计者关注。结构设计的关虑。当覆土层厚度足够时,可按汽车在合理投影面积范围内 键问题在于汽车轮压等效均布荷载数值的确定。轮压荷载作的平均荷重计算汽车的轮压荷载,见表2。 用位置的不确定性,给等效均布荷载的确定带来了一定难覆土厚度足够时消防车的荷载表2 度,一般情况下,要精确计算轮压的等效均布荷载是比较困汽车类型 100kN 150kN 200kN 300kN 550kN 2 难的,且从工程设计角度看,也没有必要。“等效”和“折荷载/kN/m 4.3 6.3 8.5 11.3 11.4 覆土厚度最小值hmin/m 2.5 2.4 2.4 2.3 2.6 减”的本质都是“近似”,且其次数越多,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

足够的覆土厚度指:汽车轮压通过土层的扩散、交替和 简化计算方法,供读者参考。重叠,达到在某一平面近似均匀分布时的覆土层厚度。足够 1 影响等效均布荷载的主要因素的覆土厚度数值应根据工程经验确定,当无可靠设计经验 1.1跨度时,可按后轴轮压的扩散面积不小于按荷重比例划分的汽车 等效均布荷载的数值与构件的跨度有直接的关系,在相投影面积(图 1)确定相应的覆土厚度为 hmin ,当实际覆土 同等级的汽车轮压作用下,板的跨度越小,则等效均布荷载厚度 h≥hmin 时,可认为覆土厚度足够。 的数值越大;而板的跨度越大,则等效均布荷载数值越小。以300kN级汽车为例(图1): 结构设计中应注意“等效均布荷载”及“效应相等”的特点,考虑汽车合理间距(每侧600mm)后汽车的投影面积为 (8+0.6 )×(2.5+0.6 )=26.66m2 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,其最大效应把握困难,且效应类型(弯矩、剪力等)不后轴轮压占全车重量的比例为 240/300=0.8 同,等效均布荷载的数值也不相同,等效的过程就是一次近取后轴轮压的扩散面积为 0.8×26.66=21.33m2 似的过程。根据后轴轮压的扩散面积不小于按荷重比例划分的汽 1.2 动力系数车投影面积有:

(完整版)纯电动汽车动力性计算公式

XXEV 动力性计算 1 初定部分参数如下 2 最高行驶车速的计算 最高车速的计算式如下: mph h km i i r n V g 5.43/70295 .61487 .02400377.0.377.00 max ==??? =?= (2-1) 式中: n —电机转速(rpm ); r —车轮滚动半径(m ); g i —变速器速比;取五档,等于1; 0i —差速器速比。 所以,能达到的理论最高车速为70km/h 。 3 最大爬坡度的计算 满载时,最大爬坡度可由下式计算得到,即 00max 2.8)015.0487 .08.9180009 .0295.612400arcsin( ).....arcsin( =-?????=-=f r g m i i T d g tq ηα

所以满载时最大爬坡度为tan( m ax α)*100%=14.4%>14%,满足规定要求。 4 电机功率的选型 纯电动汽车的功率全部由电机来提供,所以电机功率的选择须满足汽车的最高车速、最大爬坡度等动力性能的要求。 4.1 以最高设计车速确定电机额定功率 当汽车以最高车速m ax V 匀速行驶时,电机所需提供的功率(kw )计算式为: max 2 max ).15.21....(36001 V V A C f g m P d n +=η (2-1) 式中: η—整车动力传动系统效率η(包括主减速器和驱动电机及控制器的工作效率),取0.86; m —汽车满载质量,取18000kg ; g —重力加速度,取9.8m/s 2; f —滚动阻力系数,取0.016; d C —空气阻力系数,取0.6; A —电动汽车的迎风面积,取2.550×3.200=8.16m 2(原车宽*车身高); m ax V —最高车速,取70km/h 。 把以上相应的数据代入式(2-1)后,可求得该车以最高车速行驶时,电机所需提供的功率(kw ),即 kw 1005.8970)15.217016.86.0016.08.918000(86.036001).15 .21....(360012 max 2 max <kw V V A C f g m P D n =???+???=+?=η (3-2) 4.2满足以10km/h 的车速驶过14%坡度所需电机的峰值功率 将14%坡度转化为角度:018)14.0(tan ==-α。 车辆在14%坡度上以10km/h 的车速行驶时所需的电机峰值功率计算式为:

汽车通道(及停车库)的楼面活荷载标准值取值

汽车通道(及停车库)的楼面活荷载标准值取值 汽车通道的楼面活荷载取值与楼盖结构布置有关。 一、单向板楼盖(板跨不小于2m,即单向布置次梁,板的长边与短边之比》2.0), 计算板、次梁、主梁及墙、柱基础时,楼面活荷载应分别乘以不同的折减系数分 别计算。 1)计算板时,客车取4.0KN加;消防车取35.0KN/讥 2)计算次梁时,折减系数取0.8 ,即客车取0.8 X 4.0 = 3.2KN/ m2;消防车取0.8 X 35= 28KN/m 3)计算主梁时,折减系数取0.6,即客车取2.4KN/ m,消防车取21KN/m。 4)计算墙、柱和基础时,折减系数取0.5,即客车取2.0KN/ m,消防车取17.5KN/ m20 二、双向板楼盖(板跨不小于6m X 6m),此时通常无次梁。主梁和设计墙、柱、基础时,楼面活荷载应乘以折减系数0.8 o 1)计算板时,客车荷载取2.5KN/ m,消防车取20.0KN/ m。 2)计算主梁和设计墙、柱、基础时,客车荷载取 2.5 X 0.8 = 2.0KN/ m,消防车荷载取20.0 X 0.8 = 16.0KN/ m . 计算不同构件内力时汽车荷载标准值取值汇总表 三、应注意的几个问题 1 ?从上表可以看出,计算不同构件内力时,其楼面活载取值是不同的,应分别进行计算。 2. 按上表的汽车荷载标准值作为输入的楼面活荷载时,仅适合单层楼盖的计算, 不应再按程序默认的折减系数进行活荷载折减(与上部结构一起整体计算时应注

楼面活载与汽车载重量的关系 1 ?单向板楼盖活荷载(板)取4.0KN/川或双向板楼盖活载(板)取2.5KN/川时,楼面仅容许通行或停放载人数少于9人的小型客车。 单向板楼盖活荷载(板)取6.0KN/卅时,楼面容许通行总重量2.5 X 6X 6.0 X 0.43 = 38.7KN的汽车,约相当于载重量为1.25t?1.5t的小型货车。 单向板楼盖活荷载(板)取8.0KN/卅时,楼面容许通行总重量2.5 X 7X 8.0 X 0.43 = 60.2KN的汽车,约相当于载重量为2.5t的货车。 单向板楼盖活荷载(板)取10.0KN/卅时,板面容许通行总重量2.5 X 7X 10.0 X 0.43 = 75.25KN的汽车,约相当于载重量为3.0t的汽车。 单向板楼盖活荷载(板)取35.0KN/卅时,板面容许通行总重量2.5 X 8X 35 X 0.43 = 301KN的汽车,规范中消防车即是按总质量300KN计算的。 2?双向板楼盖活荷载(板)取4.0KN/卅时,楼面容许通行总重量 2.5 X 6 X 4.0 X 0.7 = 42KN的汽车,约相当于载重量1.5t的小型货车。 双向板楼盖活荷载(板)取6.0KN/卅时,楼面容许通行总重量2.5 X 7X 6.0 X 0.7 = 73.5KN的汽车,约相当于载重量2.5t?3.0t的货车。 双向板楼盖活荷载(板)取10.0 KN/卅时,楼面容许通行总重量2.5 X 7X 10X 0.7 = 122.5KN的汽车,约相当于载重量为5.0t的货车。 双向板楼盖活载(板)取20.0KN/卅时,楼面容许通行总重量 2.5 X 8X20 X 0.7 = 280KN的汽车,接近消防车总重量300KN 3. 上述单、双向板楼面活载与通行汽车总重量的关系是按规范中的小型客车和消防车相对应的楼面活载内插取得,仅作为甲方要求设计提供可通行汽车的最大吨位时参考,载货量按总质量的40%|定。 4 ?当汽车直接在楼面行走时,应考虑轮压对楼板的局部冲切,对小型客车,局 部荷载取4.5KN,分布在0.2m X 0.2m的局部面积上;对于20?30t的消防车,可按最大轮压60KN作用在0.6m X 0.2m的局部面积上验算冲切。 当楼板面上有砼面层或覆土时,对砼面层可按45°角扩大局部受荷面积, 对覆土层,可按30°角扩大局部受荷面积。

二手车交易计算公式(很实用)

汽车的折旧率是很高的。最基本、简便方法是采用重置成本法来计算。即被评估车辆的现在市场价格=重置成本×成新率。 重置成本:购买一辆新的与被评估车辆相同相近的车辆所支付的金额(不含装饰)。 成新率:计算方法以使用年限法比较简单。成新率=1-已使用年限/规定使用年限×100%。计算时时间单位统一为月。汽车的规定使用年限为15年。 举例说明:2002年1月份购买的高尔夫1.6/5VAT舒适型,规定使用年限为15年,即180个月。使用3年后即2005年10月进行估价,那么它的成新率=1-(45个月/180个月)×100%=75%,而高尔夫1.6/5VAT舒适型现在的官方报价为14.5万,即为其重置成本。14.5×75%,即10.875万就是计算出的估价了。 当然,这只是考虑了年限后得出的数据。前面说了,汽车的折旧率非常高,所以,在计算成新率时使用更多的是成新率=1-折旧率,而折旧率就需要通过加权计算以下几项:年限折旧率,里程折旧率,故障折旧率,油耗及排污折旧率的综合数值。所以,我们通常情况下可以在刚才10.985万的基础上再乘75%,然后以此价格作为一个参考,也就8万多。 举此例子。你可以根据上面公式计算喽。

二手车车价格计算法则 发布时间:2009年1月40日访问次数:1220 1.理想状态下的“十年折旧法则”:即以一辆车的 使用年限为10年来计算。前三年每年按价值减少15% 来计算,中间4年(第4、5、6、7年)每年按价值减 少10%来计算,最后三年每年按价值减少5%来计算。 目前评估师在计算二手车价值时一般采用此方法。但是 由于理想状态不是时刻存在的,因此也有弊端。 2.设备残值的“54321法则”:假如一部车有效寿 命30万公里,将其分为5段,每段6万公里,每段价 值依序为新车价的5/15、4/15、3/15、2/15、1/15。 假设新车价10万元,已行驶12万公里,那么该车的 价值大体是:10×(3+2+1)÷15=4万元。例如:某 车买入价为10万,行驶2万公里,那么该车的价格可 计算为(4+3+2+1)×10/15=6.7万 然而这种方法也存在不足:二手车交易中,经常出 现里程表人为调低的情况。 如果怀疑里程表不准,还可以这样估算二手车的行驶里程数:非营运车每年2.5万公里左右;营运车(例如出租车)大概在18万公里/年。

汽车荷载规范的编制说明

6 汽车及人群荷载 6.0.1 《标准》(97)中的车辆荷载在形式上为四个等级,即汽车—超20级、挂车—120;汽车—20级、挂车—100;汽车 —15级、挂车—80;汽车—10级、履带—50。同时规定,新建公路桥涵的设计不采用汽车—15级、挂车—80荷载,只是为便于国家统计工作的连续性而保留这一级荷载。 《标准》(97)所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准,是设计公路桥梁及其它构造物所规定的计算荷载。 为了保证桥梁的安全储备和使用寿命,对桥上实际行驶的车辆轴重和总重必须予以严格限制,一般情况下,不允许采用设计的极限值。因此,设计轴荷载多大,桥上实际行驶车辆的轴荷载也允许多大,这是不对的,车辆设计荷载与车辆轴载、总载限制是两个不同的概念,不可混为一谈。世界上有一些国家制定了车辆轴载限值标准。他们在制定设计车辆荷载标准及车辆轴重限值时,除了考虑本国的国民经济发展水平外,同时考虑了采用重型汽车提高轴重限值而获得的运输经济效益与相应增加的公路基本建设投资及原有公路网的补强改造费用之间的合理平衡。由于提高轴重对公路投资的影响十分惊人,长期以来,各国政府都采用了极其慎重的态度。表6.0.1-1列出了几个经济较发达国家车辆荷载设计值和允许轴载值,表6.0.1-2列举了一些国家和地区的轴载限值。

现行公路桥涵结构设计用车辆荷载标准模式是根据我国建国以后公路上交通荷载的实际情况,经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。经过几十年的修订、完善,其分级逐步完善、科学、合理,基本适应了我国公路桥涵结构发展的需求。 1972年,在修订《标准》时,对原车辆荷载标准进行了一次检查,一方面向用车单位作调查,另一方面对按标准设计的桥梁通过一些重型卡车的能力作了计算比较。调查及计算分析的结果是:公路上最常行驶的车辆,解放牌一级总

汽车等效均布荷载的计算

汽车等效均布荷载的计算 本工程最小板跨为2.4m×2.5m,板厚180mm,汽车最大轮压为100KN (根据《城市桥梁设计荷载标准》第4.1.3条城—A级车辆荷载),汽车轮压着地面积为0.6m×0.2m(参考《建筑结构荷载规范》规范说明中4.1.1条“对于20~30T的消防车,可按最大轮压为60kN作用在0.6m ×0.2m的局部面积上的条件决定;”),动力系数为1.3,板顶填土S=0.9m。平面简图详见附图一。 计算过程如下: 一、X方向计算 1.填土中扩散角取30°,tan30°=0.5 2.a x=0.6+2×0.5×0.9=1.5m a y=0.2+2×0.5×0.9=1.1m a x/l x=1.5/2.4=0.625 a y/l x=1.1/2.4=0.458 l y/l x=2.5/2.4=1.042 考虑动力系数后q=1.3P/(a x a y)=78.785kN/m2 简支双向板的绝对最大弯矩: Mx max=0.0843×157.57×1.5×1.1=10.96Kn×m My max=0.0962×157.57×1.5×1.1=12.51Kn×m Me max=0.0368×qe×l2 qe=Me max/0.212=59Kn/m2 二、Y方向计算 1.填土中扩散角取30°,tan30°=0.5

2. a×=0.2+2×0.5×0.9=1.1m a y=0.6+2×0.5×0.9=1.5m a×/l×=1.5/2.4=0.458 a y/l×=1.1/2.4=0.625 l y/l×=2.4/2.5=0.96 考虑动力系数后q=1.3P/(a×a y)=78.785kN/m2 简支双向板的绝对最大弯矩: Mx max=0.0962×157.57×1.5×1.1=12.50Kn×m My max=0.0843×157.57×1.5×1.1=10.96Kn×m Me max=0.0368×qe×l2 qe=Me max/0.23=54.37Kn/m2 附图一

汽车动力性设计计算公式

汽车动力性设计计算公式 动力性计算公式 变速器各档的速度特性: 0 377 .0i i n r u gi e k ai ??= ( km/h ) ......(1) 其中:k r 为车轮滚动半径,m; 由经验公式:?? ? ???-+=)1(20254.0λb d r k (m) d----轮辋直径,in b----轮胎断面宽度,in λ---轮胎变形系数 e n 为发动机转速,r/min ;0i 为后桥主减速速比; gi i 为变速箱各档速比,)...2,1(p i i =,p 为档位数,(以下同)。 各档牵引力 汽车的牵引力: 错误!未指定书签。 t k gi a tq a ti r i i u T u F η???= )()( ( N ) (2) 其中:)(a tq u T 为对应不同转速(或车速)下发动机输出使用扭矩,N ?m ;t η为传动效率。 汽车的空气阻力: 15 .212 a d w u A C F ??= ( N ) (3) 其中:d C 为空气阻力系数,A 为汽车迎风面积,m 2。 汽车的滚动阻力: f G F a f ?= ( N ) (4)

其中:a G =mg 为满载或空载汽车总重(N),f 为滚动阻尼系数 汽车的行驶阻力之和r F : w f r F F F += ( N ) (5) 注:可画出驱动力与行驶阻尼平衡图 各档功率计算 汽车的发动机功率: 9549 )()(e a tq a ei n u T u P ?= (kw ) (6) 其中: )(a ei u P 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下发动机的功率。 汽车的阻力功率: t a w f r u F F P η3600)(+= (kw ) (7) 各档动力因子计算 a w a ti a i G F u F u D -= )()( (8) 各档额定车速按下式计算 .377 .0i i n r u i g c e k i c a = (km/h ) (9) 其中:c e n 为发动机的最高转速; )(a i u D 为第)...2,1(p i i =档对应不同转速(或车速)下的动力因子。 对各档在[0,i c a u .]内寻找a u 使得)(a i u D 达到最大,即为各档的最大动力因子m ax .i D 注:可画出各档动力因子随车速变化的曲线 最高车速计算 当汽车的驱动力与行驶阻力平衡时,车速达到最高。 根据最高档驱动力与行驶阻力平衡方程

汽车荷载与轮压

汽车荷载与轮压 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

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

4.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 5.目前结构设计计算中,出于对结构抗震设计的考虑,地下室承受的土压力一般均按静止土压力计算,土压力系数值一般取 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,当符合荷载规范要求时,可进行简化计算,即直接采用表4.1.1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

2)依据城市供热管网结构设计规范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4.1.1-1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0.7m

自然状态下的土体内水平向有效应力,可以认为与静止土压力相等,土体侧向变形会改变其水平应力状态,最终的水平应力,随着变形的大小和方向而呈现出主动极限平衡和被动极限平衡两种极限状态事实上,地下室的施工工艺决定了其周围的土只能是回填土,应取用相应的主动土压力系数,而静止土压力一般可用在不允许有位移的支护结构,并不适合用于地下室外墙或挡土墙的设计计算中 现阶段地下室外墙或挡土墙的设计计算,可结合设计现状进行适当的调整,即考虑地震往复作用对接近地表之地下室土压力的增大作用,建议地下室顶部土压力可按静止土压力系数计算,而地下室底部土压力系数可按主动土压力系数计算(见图4.1.1 图4.1.1

消防车等效均布荷载的计算

消防车等效均布荷载的计算 【摘要】消防车荷载的取值,一直比较混乱,为使消防车荷载有一个较为合理的取 值,笔者对消防车等效荷载进行了常见的几种情况的计算,供设计界同仁参考。 【关键词】消防车等效荷载轮压扩散角动力系数 消防车荷载的取值,就目前来说,一直比较混乱, 有按《建筑结构荷载规范》(下面简称《荷载规范》)要求单向板(板跨度≥2m)取35kN/㎡、双向板(板跨度≥6m)取20kN/㎡的,也有取等效均布荷载为26kN/㎡的, 还有主梁取0.8X20=16kN/㎡次梁为0.95X20=19kN/㎡的,如此等等,各种取法都有。而消防车荷载的取值又属“强条”。《荷载规范》表4.1.1注第3条:“……;当不符合本表的要求的时候,应将车轮的局部荷载按结构效应的等效原则,换算为等效均布荷载。”即消防车荷载的取值大小应按等效均布荷载计算。这些对每一个设计人员来说,都是清楚的。但是在实际工程中,由于等效均布荷载计算过程较为繁琐, 设计周期又短等各种原因,大都未进行等效均布荷载的计算。一般来说,凡取等效均布荷载的,都没有相应的计算资料, 大都采取“估算”的办法。 就目前成都建筑市场而言,基本上都采用大底盘地下室,其上部修建若干栋多、高层建筑,这样必然出现小区内的消防通道置于地下室的顶板上。而地下室的顶板设计,一般采用井字梁楼盖或十字梁楼盖,板跨大都小于6.0mX6.0m,故消防车荷载是不能取20kN/㎡。而应按规范要求进行等效均布荷载计算(单向板或密肋楼盖较少采用,所以此处仅就双向板进行分析)。为使消防车荷载有一个较为合理的取值,笔者对消防车等效均布荷载进行了常见的几种情况的计算,供设计界同仁参考,以飨读者。 1.荷载计算 消防车荷载均沿消防车道布置。小区道路通常不是很宽,一般在5m左右,所以消防车按单列布置(当小区消防通道宽度≥6 m时,应按并列两辆消防车的布置进行等效均布荷载计算。此种情况,不在本文叙述范围)。为求最不利情况,按两车车尾对车尾的排列,两车尾间净距按500㎜计,消防车总重量按《荷载规范》要求,以300 kN计算。消防车荷载前、后桥轮压及车列布置见图1~图3, 轮压面积按200㎜X600㎜计。

汽车冷负荷计算方法

1 汽车空调的计算温度选择 按表1 数据作为微型汽车空调系统的计算温度(即车内平均温度)。从上表我们可以看到,微型车的计算温度在环境温度为35℃时定为27℃,而一般轿车在环境温度38℃时定为24℃~27℃ ,一般大中型客车定为27℃ ~28℃ ,可看到微型车车内温差都比它们要高,这其实是综合了多种因 素并经过很多次试验得出的较经 济合理的车内平均温度。因为对 微型车来说,如果计算温度定得 过高了,乘员就会明显感觉制冷 不足;而如果定得过低,势必需 要加大压缩机排量才能满足,这 样功耗必然增加,并影响到整车 的动力性,否则又很可能无法实 现。 2 计算方法 微型车车内与外界热交换示意图 为便于分析,绘制图1 的微型车热交换 示意图。 计算公式 2.2.1计算方法 考虑到汽车空调工作条件都很恶劣,其 热负荷与行车时间、地点、速度、行使 方向、环境状况以及乘员的数量随时发 生变化,以及要求在短时间内降温等特 殊性,按照常规方法来计算制冷量的计 算公式为: Q 0=kQ T =k(Q B + Q G + Q F +Q P + Q A +Q E + Q S )) ⑴ 式中:Q 0———汽车空调设计制冷量,单位为W ; k ———修正系数,可取k=~,这里取k= Q T ———总得热量,单位为W ; Q B ———通过车体围护结构传入的热量,单位为W ; Q G ———通过各玻璃表面以对流方式传入的热量,单位为W ; Q F ———通过各玻璃表面以辐射方式直接传入的热量,单位为W ; Q P ———乘员散发的热量,单位为W ; Q A ———由通风和密封性泄露进入车内的热量,单位为W ; Q E ———发动机室传入的热量,单位为W ; Q S ———车内电器散发的热量,单位为W ; 从公式中我们也可以看出它是通过分别计算各部分得热量求得总需求制冷量的。 3 计算示例 以五菱之光微型客车空调系统的制冷量计算为例,设计条件和工况见表3: (1)整车乘员7 人,各部分参数见下表:

车辆载荷对管道作用的计算方法

车辆载荷对管道作用的计算方法 1 地面车辆载荷对管道的作用,包括地面行驶的各种车辆,其载重等级、规格形式应根据地面运行要求确定。 .2 地面车辆载荷传递到埋地管道顶部的竖向压力标准值,可按下列方法确定: 2.1 单个轮压传递到管道顶部的竖向压力标准值可按下式计算(图 C.0.2-1): (2.1-1) 式中q vk—轮压传递到管顶处的竖向压力标准值(kN/m); Q vi,k—车辆的i个车轮承担的单个轮压标准值(kN); a i—i个车轮的着地分布长度(m); b i—i个车轮的着地分布宽度(m); H—自车行地面自管顶的深度(m); μd—动力系数,可按表(C.0.2)采用。

图C.0.2-1 单个轮压的传递分布图 (a) 顺轮胎着地宽度的分布;(b)顺轮胎着地长度的分布 图C.0.2-2 两个以上单排轮压综合影响的传递分布图 (a)顺轮胎着地宽度的分布;(b)顺轮胎着地长度的分布 2.2 两个以上单排轮压综合影响传递到管道顶部的竖向压力标准值,可按下式计算(图C.0.2-2): (2.2-1)

式中:n—车轮的总数量; d bj—沿车轮着地分布宽度方向,相邻两个车轮间的净距(m)。 表C.0.2 动力系数μd 0.250.300.400.500.600.70地面在管 顶(m) 动力系数 1.30 1.25 1.20 1.15 1.05 1.00 μd 2.3 多排轮压综合影响传递到管道顶部的竖向压力标准值,可按下式计算: (2.3-2) 式中m a—沿车轮着地分布宽度方向的车轮排数; m b—沿车轮着地分布长度方向的车轮排数; d aj—沿车轮着地分布长度方向,相邻两个车轮间的净距(m); 3 当刚性管为整体式结构时,地面车辆荷载的影响应考虑结构的整体作 : 用,此时作用在管道上的竖向压力标准值可按下式计算(图C.0.3)

关于桥梁荷载与限载的说明

关于桥梁荷载与限载的说明 我国公路、城市桥梁设计用标准车辆荷载的基本演变 目前运行的桥梁大多数采用三套设计规范设计建造:《公路桥涵设计通用规范》(JTJ 021-89)、《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)(2008年建设部废除)、《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)。对于89年以前的,其荷载规定类似公路89规范。 1、对于按照《公路桥涵设计通用规范》(JTJ 021-89)及以前规范设计的桥梁,均为车队荷载,所以可按照车队中最重的车辆进行限载,如汽车-10级,应限载15T;汽车-15级,应限载20T;汽车-20级,应限载30T;汽车-超20级,应限载55T。 2、对于按照《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ77-98)设计的桥梁,由于其分车道荷载和车辆荷载,车道荷载为均载加集中荷载,是整桥计算荷载,车辆荷载为标准车荷载,是构件及局部计算荷载,城A为70T,城B为30T。由此,可以进行限载,城A限载70T,城B限载30T。 3、对于按照《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)设计的桥梁,荷载总分公路一级和公路二级,并再分车道荷载和车辆荷载,车道荷载为均布荷载+集中荷载,是整桥计算荷载,车辆荷载为标准车荷载,是构件及局部计算荷载,公路一级和公路二级标准车均为55T。由此,不论公路一级还是公路二级,均可限载55T。 综上所述,汽车-10级,应限载15T;汽车-15级,应限载20T;汽车-20级,应限载30T;汽车-超20级,应限载55T。车辆荷载标准汽-20、城B级与公路二级产生的荷载效应相当,应限载30T;汽-超20、城A与公路一级产生的荷载效应相当,应限载55T。

基坑支护设计汽车等效均布荷载计算方法

基坑支护设计汽车等效均布荷载计算方法 题,该如何施加,施加多少,现行《建筑基坑支护设计规程》(JGJ120-2012)中并有说明,导致实际基坑支护设计时,汽车超载施加无指导性方法可循。现笔者仅对自己实际工作中的一些想法,提出自己认为切实可行的做法。 基坑开挖过程中需要土方外运,土方外运一般采用前四后八自卸车外运,所前四后八自卸车就是说前面是双桥4个轮,,后面是双桥8个轮子。汽车荷载属于动力荷载,当汽车荷载距离基坑坡顶线超过一定距离时,岩土对汽车荷载起缓冲和扩散作用,当汽车荷载距离超过1.0m时,轮压荷载的动力影响已不明显,可取动力系数为1.0。 前四后八荷载主要在后面双桥上,后面双桥轴距1.4m,轮距1.8m,后轮双桥总轴重600kN,前四后八后桥平面尺寸见下图: 假设汽车外侧轮距离基坑坡顶线 1.0m,计算汽车等效分布荷载作用大小时,车轮扩散压力扩散角取30°。 后轮双桥轮压的扩散面积为(2.4+2) ×(1.6+2)=15.84m2。 则汽车等效分布荷载P=600kN/15.84 m2=37.88 kPa。 计算车轮荷载等效分布深度时,取车轮扩散压力扩散角取45°,则d=1.0m。 假设汽车外侧轮距离基坑坡顶线 2.0m,计算汽车等效分布荷载作用大

小时,车轮扩散压力扩散角取30°。 后轮双桥的轮压的扩散面积为(2.4+4)×(1.6+4)=35.84m2。 则汽车等效分布荷载P=600kN/35.84 m2=16.74kPa。 计算车轮荷载等效分布深度时,取车轮扩散压力扩散角取45°,则d=2.0m。 假设汽车外侧轮距离基坑坡顶线 3.0m,计算汽车等效分布荷载作用大小时,车轮扩散压力扩散角取30°。 后轮双桥的轮压的扩散面积为(2.4+6)×(1.6+6)=63.84m2。 则汽车等效分布荷载P=600kN/63.84 m2=9.40kPa。 计算车轮荷载等效分布深度时,取车轮扩散压力扩散角取45°,则d=3.0m。 现就汽车等效分布荷载大小及作用深度的车轮压力扩散角取值不同做出说明:计算等效分布荷载大小时,现行《建筑地基处理技术规范》(JGJ79--2012)压力扩散角取30°;计算等效分布荷载作用深度时,现行《建筑基坑支护技术规范》(JGJ120-2012)土压力扩散角取45°;两者取值不同主要是从安全角度考虑,计算等效分布荷载大小时,取30°对工程安全有利,计算等效分布荷载作用深度时,取45°对工程安全有利,这也是两本规范土压力扩散角取值不同的原因所在。 通过计算标明基坑边缘车辆超载,距基坑边线距离为1.0~3.0m时,汽车等效局部荷载为35.84~9.40kPa,等效分布深度为1.0~3.0m。 通过以上计算,现对坡顶汽车荷载等效分布荷载及作用深度表作简化,提供如下表格供设计人员设计时使用。

专用汽车设计常用计算公式汇集

第一章专用汽车的总体设计 1总布置参数的确定 专用汽车的外廓尺寸(总长、总宽和总高) 1.1.1长 ①载货汽车w 12m ②半挂汽车列车w 16.5m 1.1.2宽W 2.5m (不含后视镜、侧位灯、示廓灯、转向指示灯、可折卸装饰线条、挠性 挡泥板、折叠式踏板、防滑链以及轮胎与地面接触部分的变形等) 1.1.3高W4m (汽车处于空载状态,顶窗、换气装置等处于关闭状态) 1.1.4车外后视镜单侧外伸量不得超出汽车或挂车最大宽度处250mm 1.1.5汽车的顶窗、换气装置等处于开启状态时不得超出车高300mm 1.2专用汽车的轴距和轮距 1.2.1轴距 轴距是影响专用汽车基本性能的主要尺寸参数。轴距的长短除影响汽车的总长外,还影响汽车的轴荷分配、装载量、装载面积或容积、最小转弯半径、纵向通过半径等,此外,还影响汽车的操纵性和稳定性等。 1.2.2轮距 轮距除影响汽车总宽外,还影响汽车的总重、机动性和横向稳定性。 1.3专用汽车的轴载质量及其分配 专用汽车的轴载质量是根据公路运输车辆的法规限值和轮胎负荷能力确定的。 1.3.1各类专用汽车轴载质量限值(JT701-88《公路工程技术标准》)

1.3.2基本计算公式 A 已知条件 a)底盘整备质量G i b)底盘前轴负荷g i c)底盘后轴负荷Z i d)上装部分质心位置L2 e)上装部分质量G2 f)整车装载质量G3 (含驾驶室乘员) g)装载货物质心位置L3 (水平质心位置) h)轴距 l(h I2) B上装部分轴荷分配计算(力矩方程式) 例图1 1 g2 (前轴负荷)X(I -l i )(例图1)=G2 (上装部分质量)X L2 (质心位置)

汽车载荷计算准则

3.2轿车计算实例 3.2.1 根据汽车载荷计算准则对轿车进行计算 b 重量及重心 额定载荷下,重量及重心位置见表3-4。 c 重心高度 从表3-1得出车轮到重心的高度。重心到地面的高度如下式: 535.02tro tfo c a b D h h a b δδ+=+ -=- 式中 h c ------车轮中心到重心的高度247mm 。 D------轮胎直径 607mm tro δ------后轮胎初始变形 15.6mm tfo δ-------前轮胎初始变形16.6mm

a--------重心到前轮的距离 1134 b--------重心到后轮的距离 1256 d 弹簧系的刚度 d1 弹簧刚度 sf k 单侧前轮弹簧刚度 1.46kg/mm sr k 单侧前后轮弹簧刚度 1.47kg/mm d2 轮胎刚度 tf k 单侧前轮胎刚度 19.55 kg/mm tr k 单侧前轮胎刚度 19.55 kg/mm d3 总刚度(k ) 11 1 []s s t t k n k n k -=+ 式中 n s -------弹簧数 k s -------弹簧刚度(单侧) n t -------轮胎数 k t -------轮胎刚度(单侧) 计算结果如下表3-5 弹簧系刚度 d4 弹簧系的初始变形(0δ) 0000()()s t s s s t t W n k R n k δδδ=+=+ 式中 0s δ -------弹簧初始变形 0t δ-------轮胎初始变形 0W ---------弹簧上重量 s R -------加在轮胎上的力 计算结果如表3-6 弹簧系的初始变形 a A 对称上下载荷 a1 A1 同时升起载荷倍数n 可由下式求得 2 2.72 2.7480 1 1.335100012351135n +=+ ?=+ 这种情况下的n 比载荷计算准则所选定的2.0小,但考虑到安全性,在下面的计算中去n=2.0计算结果如表3-7。

汽车荷载等级

6 汽车及人群荷载 6.0.1《标准》(97)中的车辆荷载在形式上为四个等级,即汽车—超20级、挂车—120; 汽车—20级、挂车—100;汽车—15级、挂车—80;汽车—10级、履带—50。 同时规定,新建公路桥涵的设计不采用汽车—15级、挂车—80荷载,只是为便 于国家统计工作的连续性而保留这一级荷载。 《标准》(97)所规定的以车队为计算荷载图式的车辆荷载标准,是设计公路桥 梁及其它构造物所规定的计算荷载。为了保证桥梁的安全储备和使用寿命,对 桥上实际行驶的车辆轴重和总重必须予以严格限制,一般情况下,不允许采用 设计的极限值。因此,设计轴荷载多大,桥上实际行驶车辆的轴荷载也允许多 大,这是不对的,车辆设计荷载与车辆轴载、总载限制是两个不同的概念,不 可混为一谈。世界上有一些国家制定了车辆轴载限值标准。他们在制定设计车 辆荷载标准及车辆轴重限值时,除了考虑本国的国民经济发展水平外,同时考 虑了采用重型汽车提高轴重限值而获得的运输经济效益与相应增加的公路基本 建设投资及原有公路网的补强改造费用之间的合理平衡。由于提高轴重对公路 投资的影响十分惊人,长期以来,各国政府都采用了极其慎重的态度。表6.0.1-1 列出了几个经济较发达国家车辆荷载设计值和允许轴载值,表6.0.1-2列举了 一些国家和地区的轴载限值。

现行公路桥涵结构设计用车辆荷载标准模式是根据我国建国以后公路上交通荷载的实际情况,经过相当长时期的分析、研究和修正确定的。经过几十年的修订、完善,其分级逐步完善、科学、合理,基本适应了我国公路桥涵结构发展的需求。

1972年,在修订《标准》时,对原车辆荷载标准进行了一次检查,一方面向用车单位作调查,另一方面对按标准设计的桥梁通过一些重型卡车的能力作了计算比较。调查及计算分析的结果是:公路上最常行驶的车辆,解放牌一级总重不超过100kN,改装后的黄河牌和一些越野车总重不超过300kN,这些都不超过或略超过标准车加重车,对较重的车要加以验算。 鉴于车辆总重和轴重日趋增大,轴数也日渐增多,特别是发展大型集装箱运输后,通往集装箱港口码头的公路桥涵需考虑集装箱半挂车能否正常通行,而从一些计算资料可以看出,有些较重的卡车、自卸车、吊车和半挂、全挂车,在按汽车—20级、挂车—100设计的桥梁上还不能自由通行,因此,有必要在原有的车辆荷载标准中,增加一个较高的等级。 《标准》(81)确定,增加荷载等级汽车—超20级时,考虑了1978年京塘高速公路初步设计提出的两重车列形式,一是200kN车队或300kN车队插入一辆550kN 半挂车;二是原汽车—20级乘1.5倍,间距不变。后者虽然便于记忆和计算使用,但实际上并无300kN双轴车和450kN三轴车的车型,因此选定用200kN车队插入一辆550kN半挂车,车辆间距仍取15m,加重车前后的间距取10 m。在缺乏更多资料和科研成果的情况下,标准推荐暂用550kN半挂车插入200kN车队的形式作为新增加的车辆荷载等级标准即汽车—超20级。 为了保证桥涵的安全,对按荷载标准设计的桥梁的极限通过能力进行了计算。在制方《标准》(72)时曾对三个等级的荷载标准作过验算;制订《标准》(81)时,又检查了各级桥梁的极限通过能力,所用车辆除我国自己生产的车型外,也考虑了进口的车型。各国生产的普通载重卡车较重的是三轴车,而各国法定的车辆总重及轴重的限制,最大车重300kN左右,极个别超过300kN。载重更大的车辆则向半挂车发展。普通卡车有四轴的,其作用不比三轴大。同吨位卡车大多有长短车身之分,其轴距亦不同。验算通过能力时,选用了总重超过300kN或轴重超过120kN或重吨位轴距较短的车型。另外还选用了日渐增多的吊车,其重型四轴车可代表我国生产的双轴转向的四轴卡车。自卸车选用了载重120kN到320kN的各种车型。半挂车和全挂车取用载重150kN到500kN的各种车型。从验算结果看,上述车型通过汽车—15级桥梁的情况大体上比通过汽车—20级桥梁降低一级,即可以与标准车同时以单辆车慢行通过的只能单独通过、可以单独通过的只能单车慢车通过。 同时,又将在按汽车—20级荷载设计的桥梁上不易通过的重型车如Coles(柯尔斯)100t吊车、380(320kN自卸车)、汉阳960(500kN半挂车)及汉阳881全挂车等,与550kN半挂插入200kN车队作了比较,如以弯矩控制,跨径30m以下可与550kN半挂车队混行通过,跨径30m以上可单车通过,且都比汽车—20级通过情况为好。但是它与汽车—20集相比,级差不大,如跨径50m以下单向宽11.7m 的简支梁桥、汽车—超20级的弯矩只比汽车—20级增大12%,剪力平均增大17%;对净-7(m)的双车道桥,则分别增大3.4%和5.9%,似乎不足以形成一级,整个车辆荷载标准如何分级有待于进一步的研究。

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