摘要：三十多年来，公路桥涵设计采用的主要汽车荷载，从汽车-超20级演变为公路-I级（2003年），又对公路-I级进行了局部修正（2014年），然而其范围却不包括重载交通。对于重载交通的设计荷载取值，2014版公路工程技术标准要求项目或地方自行确定，但又没有给出确定的方法，本文试图对汽车荷载的演变过程作一回顾，并对重载交通设计荷载取值进行探讨。
一、汽车-超20级
汽车-超20级设计荷载为车队布载模式，如89版通用规范列出的：
该车队包括主车若干辆，重20t，间距19m；重车一辆，重55t。车队布载模式，1960年代起开始在我国应用，2003年，汽车荷载修订时，对汽-超20等荷载的评价是比较高的，认为恰当、合理，适应我国交通行业发展的需求。以下引用2003版公路工程技术标准：
二、公路-I级2003版
汽-超20级车队布载，接近车辆行驶实际情况，但布载计算相当繁琐，于是在2003年汽车荷载修订时，依据可靠度分析成果，提出了公路-I级，如下图所示：
公路-I级2003版，采用车道荷载，均布力为1.05t/m，集中力为18~36t，对应跨径5~50m。
1999版公路工程结构可靠度设计统一标准（以下简称可靠度标准）、2004版公路桥涵设计通用规范（以下简称通用规范），将汽车荷载分为标准值、频遇值、准永久值3种，通用规范提出通过公路-I级荷载乘以系数1.0、0.7、0.4来体现。
可靠度标准和通用规范关于标准值定义是统一的，即设计基准期内汽车荷载0.95分位值，即95%的荷载均小于标准值。
关于频遇值和准永久值，两规范的定义不同。
可靠度标准是从时间角度定义：
通用规范是从随机过程截口分布定义的：
三、公路-I级2014年
2014版公路工程技术标准（以下简称技术标准）指出，2014年对汽车荷载修订时，68%的单位认为应适当提高汽车荷载标准，根据课题组的研究成果，实际调查的汽车荷载，大部分情况下是超载的。
课题组描述了10m以下，50m以上的情况，恰恰没有描述常规桥梁跨径范围20~40m，而全国桥梁98%以上是常规桥梁。从图中大致可以看出，20m跨径桥梁，80%超载；30m跨径桥梁，60%超载；40m跨径桥梁，40%超载。
课题组又列出了治超严格的情况：
也就是说，即使不超载的情况下，对于跨径小于16m的情况，实际汽车荷载仍然大于公路-I级，换句话说，设计荷载不足。
在这种背景下，对公路-I级进行了局部调整，将集中力由18t~36t调整为27t~36t，调整后的公路-I级，基本能够适应实际汽车荷载。
但对于重载交通比重较大的公路，课题组也指出，调整后的公路-I级仍然可能达不到实际的汽车荷载，但对于重载交通量大的公路，仅仅指出由项目或地方自行确定，却未给出确定的方法。
全部评论 （0）