第6期 杨晓艳，等：不同跨径桥梁车柄荷载分项系数及可靠废 61 式中：C1,C均为系数，分别取49.906,51.145 永久荷载标准值按g满布于简支和连续桥梁 kN·m- 时，计算得到的水久荷载效应标准值Sx如表1所示。 表1桥梁永久荷载效应标准值 Tab.1 Characteristic Values of Permanent Load Effects of Bridge 简支桥染 调骑连续桥望 L/mEm/kN·m-')Mia/kN·mVm/kNL/mE/(kN·m-)Mm/(kN·mMa/kN·mVa/kNVa/kN 54.18 169.31 135.45 20 83.19 2079.74 2079.744150.47623.92 10 58.61 732.57 293.03 25 102.00 3984.39 3984.39 7968.78 956.25 15 68.69 1931.90 515.17 30 125.12 7038.26 7038.26 14076.52.1407.65 20 83.19 4159.47 831.89 35 152.56 11680.5811680.5823361.172002.39 25 102.00 7968.78 1275.01 40 184.32 18431.5218431.5236863.042764.73 30 125.12 14076.52 1876.87 45 220.38 27892.1327892.1355784.253718.95 35 152.56 23361.172669.8550 260.76 40744.3740744.3781488.744889.32 注，，V4分别为久荷产生的简支桥梁骑中矩和支座力标值：，，.分别为水久荷授产生的连使桥梁/A骑 和12验度标准边支和中支力标值 车辆荷载效应及概率模型 2.1车道荷载效应 《公路桥梁设计 通用规范(JTGD60 -2004) 车辆荷载效应为车辆荷栽在桥梁上产生的 中规定桥梁结构的整体计算采用车道荷载，车道荷 矩、剪力等内力，直接测量不现实，一般根据实测记 载由均布荷载和集中荷载P,组成。公路-I级车 录的车辆荷载（包括车重，轴重、轴距，车距或时间间 道荷载按最不利位置布置时，不同跨径桥梁的车道 隔等)，采用“影响线”计算得到 荷载效应（弯矩和剪力）标准值如表2所示。 表2车道荷载效应标准值 Tah.2 Cha ristis Valuss of lane load Effests 商支桥 /mm/kN·m Pk/ Vi/k /mkN·m-/kNM/ 615.2 108 :M,分别为车道荷产生的简支桥梁骑中容矩和支座剪力标准值：M,M,V,Vk分别为车道荷载产生的连续桥梁1/4骑和1/2 、边座相 2.2 实测车辆荷载效应的概率模西 式中：fx(x)为桥梁车辆荷载效应的概率密度函 基于西部交通科技项目某国道的实测车辆荷载 数，其中X代表车辆荷载效应随机变量，x代表函 数据)，对不同跨径简支和两跨连续桥梁的车辆荷 数自变量：心(·)为标准正态随机变量的概率密度 效应进行计算和统计分析，图2为10m踏径简支 分别为第1种车柄荷载效应对数 桥梁跨中弯矩M和支座剪力V的直方图及相应的 拟合曲线。 效应的平均值和标准差：力1，：分别为第1种和第 由图2可以看出，车辆荷载效应可采用多峰分种总体车辆荷载效应所占比例。 布函数描述，即 相应的概率分布函数Fx(x)可表示为 aAba]+ F,=h]+ (2) (3) . 1994-2019Chin Academic nal Electronic Publishing House.All rights http://www.cnki.ne 式中：Ｃ１，Ｃ２ 均 为 系 数，分 别 取 ４９．９０６，５１．１４５ ｋＮ·ｍ－１。 永久荷载标准值按ｇＤｋ满布于简支和连续桥梁 时，计算得到的永久荷载效应标准值ＳＤＫ如表１所示。 表１ 桥梁永久荷载效应标准值 Ｔａｂ．１ ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＶａｌｕｅｓｏｆＰｅｒｍａｎｅｎｔＬｏａｄＥｆｆｅｃｔｓｏｆＢｒｉｄｇｅ 简支桥梁 Ｌ／ｍ ｇＤｋ／（ｋＮ·ｍ－１） ＭＤｋ／（ｋＮ·ｍ） ＶＤｋ／ｋＮ ５ ５４．１８ １６９．３１ １３５．４５ １０ ５８．６１ ７３２．５７ ２９３．０３ １５ ６８．６９ １９３１．９０ ５１５．１７ ２０ ８３．１９ ４１５９．４７ ８３１．８９ ２５ １０２．００ ７９６８．７８ １２７５．０１ ３０ １２５．１２ １４０７６．５２ １８７６．８７ ３５ １５２．５６ ２３３６１．１７ ２６６９．８５ 两跨连续桥梁 Ｌ／ｍ ｇＤｋ／（ｋＮ·ｍ－１） Ｍ１Ｄｋ／（ｋＮ·ｍ） Ｍ２Ｄｋ／（ｋＮ·ｍ） Ｖ１Ｄｋ／ｋＮ Ｖ２Ｄｋ／ｋＮ ２０ ８３．１９ ２０７９．７４ ２０７９．７４ ４１５９．４７ ６２３．９２ ２５ １０２．００ ３９８４．３９ ３９８４．３９ ７９６８．７８ ９５６．２５ ３０ １２５．１２ ７０３８．２６ ７０３８．２６ １４０７６．５２ １４０７．６５ ３５ １５２．５６ １１６８０．５８ １１６８０．５８ ２３３６１．１７ ２００２．３９ ４０ １８４．３２ １８４３１．５２ １８４３１．５２ ３６８６３．０４ ２７６４．７３ ４５ ２２０．３８ ２７８９２．１３ ２７８９２．１３ ５５７８４．２５ ３７１８．９５ ５０ ２６０．７６ ４０７４４．３７ ４０７４４．３７ ８１４８８．７４ ４８８９．３２ 注：ＭＤｋ，ＶＤｋ分别为永久荷载产生的简支桥梁跨中弯矩和支座剪力标准值；Ｍ１Ｄｋ，Ｍ２Ｄｋ，Ｖ１Ｄｋ，Ｖ２Ｄｋ分别为永久荷载产生的连续桥梁１／４跨 和１／２跨弯矩标准值、边支座和中间支座剪力标准值。 ２ 车辆荷载效应及概率模型 车 辆 荷 载 效 应 为 车 辆 荷 载 在 桥 梁 上 产 生 的 弯 矩、剪力等内力，直接测量不现实，一般根据实测记 录的车辆荷载（包括车重、轴重、轴距、车距或时间间 隔等），采用“影响线”计算得到。 ２．１ 车道荷载效应 《公路桥梁设计通用规范》（ＪＴＧＤ６０—２００４）［４］ 中规定桥梁结构的整体计算采用车道荷载，车道荷 载由均布荷载ｑｋ 和集中荷载Ｐｋ 组成。公路－Ｉ级车 道荷载按最不利位置布置时，不同跨径桥梁的车道 荷载效应（弯矩和剪力）标准值如表２所示。 表２ 车道荷载效应标准值 Ｔａｂ．２ ＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃＶａｌｕｅｓｏｆＬａｎｅＬｏａｄＥｆｆｅｃｔｓ 简支桥梁 Ｌ／ｍ ｑｋ／（ｋＮ·ｍ－１）Ｐｋ／ｋＮ Ｍｋ／（ｋＮ·ｍ） Ｖｋ／ｋＮ ５ １０．５ １８０ ２５７．８１ ２４２．２５ １０ １０．５ ２００ ６３１．２５ ２９２．５０ １５ １０．５ ２２０ １１２０．３１ ３４２．７５ ２０ １０．５ ２４０ １７２５．００ ３９３．００ ２５ １０．５ ２６０ ２４４５．３１ ４４３．２５ ３０ １０．５ ２８０ ３２８１．２５ ４９３．５０ ３５ １０．５ ３００ ４２３２．８１ ５４３．７５ 两跨连续桥梁 Ｌ／ｍ ｑｋ／（ｋＮ·ｍ－１）Ｐｋ／ｋＮ Ｍ１ｋ／（ｋＮ·ｍ）Ｍ２ｋ／（ｋＮ·ｍ）Ｖ１ｋ／ｋＮ Ｖ２ｋ／ｋＮ ２０ １０．５ ３２０ １４３４．８０ １６９１．９０ ４７５．７７ －５１５．２５ ２５ １０．５ ３６０ ２０６８．８８ ２４４０．５９ ５４６．７１ －５９６．０６ ３０ １０．５ ３６０ ２６０５．５０ ３０７５．９８ ５６９．６６ －６２８．８８ ３５ １０．５ ３６０ ３１８３．０８ ３７６０．４４ ５９２．６０ －６６１．６９ ４０ １０．５ ３６０ ３８０１．６０ ４４９４．００ ６１５．５４ －６９４．５０ ４５ １０．５ ３６０ ４４６１．０８ ５２７６．６４ ６３８．４８ －７２７．３１ ５０ １０．５ ３６０ ５１６１．５０ ６１０８．３８ ６６１．４３ －７６０．１３ 注：Ｍｋ，Ｖｋ 分别为车道荷载产生的简支桥梁跨中弯矩和支座剪力标准值；Ｍ１ｋ，Ｍ２ｋ，Ｖ１ｋ，Ｖ２ｋ分别为车道荷载产生的连续桥梁１／４跨和１／２ 跨弯矩标准值、边支座和中间支座剪力标准值。 ２．２ 实测车辆荷载效应的概率模型 基于西部交通科技项目某国道的实测车辆荷载 数据［８］，对不同跨径简支和两跨连续桥梁的车辆荷 载效应进行计算和统计分析，图２为１０ｍ 跨径简支 桥梁跨中弯矩 Ｍ 和支座剪力Ｖ 的直方图及相应的 拟合曲线。 由图２可以看出，车辆荷载效应可采用多峰分 布函数描述，即 ｆＸ（ｘ）＝ｐ１ １ σｌｎ（Ｘ１）ｘφ［ ｌｎ（ｘ）－μｌｎ（Ｘ１） σｌｎ（Ｘ１） ］＋ ∑ ｎ ｉ＝２ ｐｉ １ σＸｉ φ（ ｘ－μＸｉ σＸｉ ） ∑ ｎ ｉ＝１ ｐｉ ＝１ （２） 式中：ｆＸ （ｘ）为桥梁车辆荷载效应的概率密度函 数，其中 Ｘ 代 表 车 辆 荷 载 效 应 随 机 变 量，ｘ 代 表 函 数自变量；φ（·）为标准正态随机变量的概率密度 函数；μｌｎ（Ｘ１），σｌｎ（Ｘ１）分别为第１种车辆荷载效应对数 的平均值和标准差；μＸｉ，σＸｉ分 别 为 第ｉ 种 车 辆 荷 载 效应的平均值和标准差；ｐ１，ｐｉ 分别为第１种和第ｉ 种总体车辆荷载效应所占比例。 相应的概率分布函数ＦＸ（ｘ）可表示为 ＦＸ（ｘ）＝ｐ１Φ［ ｌｎ（ｘ）－μｌｎ（Ｘ１） σｌｎ（Ｘ１） ］＋ ∑ ｎ ｉ＝２ ｐｉΦ（ ｘ－μＸｉ σＸｉ ）∑ ｎ ｉ＝１ ｐｉ ＝１ （３） 第６期 杨晓艳，等：不同跨径桥梁车辆荷载分项系数及可靠度 １６