美国公路桥梁设计规范中关于设计汽车荷载的研究阮怀圣,马润平(中铁大桥勘测设计院集团有限公司,湖北武汉430056)摘要:美国公路桥梁设计规范(AASHTOLRFD)中设计汽车荷载种类多样且复杂,介绍该规范中关于HL-93设计汽车荷载的相关规定,以及荷载影响线的动态规划法分析原理,进而研究变轴距、变车距等形式的HL-93设计汽车荷载在MIDASCivil通用有限元软件中的快速实现方法。对国外某实桥进行HL-93设计汽车荷载效应分析,并与中国规范做对比分析。结果表明:对该多跨等截面连续梁,随着轴距的增加,主梁支点负弯矩、跨中正弯矩逐渐减小;而随着车距的增加,跨中正弯矩基本不变,支点负弯矩呈现先增大而后逐渐减小的规律。中国公路Ⅰ级与美国HL-93设计汽车荷载效应相比,主梁剪力与跨中正弯矩前者比后者大,支点负弯矩前者比后者小15%左右。关键词:AASHTOLRFD;设计汽车荷载;影响线;动态规划法;分析中图分类号:U441.2;U442.51文献标志码:A文章编号:1671-7767(2012)01-0065-05收稿日期:2011-09-19作者简介:阮怀圣(1982-),男,工程师,2006年毕业于西南交通大学土木工程专业,工学学士,2008年毕业于西南交通大学桥梁与隧道工程专业,工学硕士(E-mail:ranghs@163.com)。1引言随着中国桥梁建设的快速发展,中国桥梁设计逐步向海外市场拓展,在亚洲、非洲等地承担建设各种高速公路和桥梁[1]。目前,在很多非洲和亚洲国家,美国桥梁结构设计规范(AASHTOLRFD)被普遍接受。AASHTOLRFD(1994)中设计汽车荷载种类多样,其不但有车道荷载,而且有变轴距、变车距等形式的车辆荷载,这与中国《公路桥涵设计通用规范》(JTGD60-2004)(简称中国04规范)对于汽车荷载的规定有较大不同。对AASHTOLRFD(1994)中关于HL-93设计汽车荷载的相关规定及其在通用有限元软件中的实现方法进行研究,并与中国规范作对比分析。2HL-93设计汽车荷载2.1多车道荷载布置参照AASHTOLRFD(1994)第3.6.1.1条,当多车道进行荷载布置时应考虑横向折减。中、美两国设计规范对车道横向折减系数的取值差异较大(见表1)。由表1可见,1个车道时AASHTOLR-FD(1994)的车道横向折减系数大于1,这主要...