大客车等效均布活荷载取值研究

【摘要】在城市综合客运枢纽的结构设计过程中，正确的大客车荷载取值是保证结构设计安全性和经济性的基础。本文通过一工程实例探讨了大客车等效均布活荷载计算的设计方法及注意事项，并且提出了相应的设计建议。

【关键词】大客车；等效均布荷载；轮压；动力系数

1.引言

随着城市规模大型化、人员流动高度化，城市交通流量非常密集，最大限度地利用各种公共交通成为城市解决交通问题的重要手段。综合客运枢纽站作为城市公共交通及城际交通的重要组成部分，越来越受到人们的重视，是市内外交通转换关键节点。

在城市综合客运枢纽的结构设计过程中，正确的大客车荷载取值是保证结构设计安全性和经济性的基础。现行《荷载规范》（后文简称规范）表5.1.1的注第3条规定：“……当不符合本表的要求时，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。”大客车不属于规范表5.1.1所列的小客车和消防车范畴，需按规范附录C进行等效荷载计算。本文通过一工程实例来探讨大客车的板、次梁、主梁的等效荷载取值。

2.工程简介

某综合客运枢纽中心的蓄车场建于地下车库顶板上，地下室柱网尺寸为6.6m×6.6m，次梁采用十字交叉梁，其标准跨的结构平面布置如图1。地下室顶板不考虑人防荷载，除局部消防车道外，不考虑消防车荷载。

3.楼板等效活荷载计算

本工程楼板为3.3m×3.3m双向板，由于大客车轴距较大，计算楼板等效均布荷载时只考虑后轮作用，考虑车辆横向净距为0.3m。楼板面层200mm，应力扩散角取45°，此时作用于结构板面的受力面积为600mm×900mm，轮压为：62.1/（0.6×0.9）=115kN/m2。板弯矩采用理正工具箱计算。

按规范C.0.6，双向板的等效均布荷载按四边简支板的绝对最大弯矩等值确定。图3况的最大弯矩为18.47kN・m，图4况的最大弯矩为16.5kN・m，绝对最大弯矩Mmax=18.47kN・m。1 kN/m2均布荷载作用在3.3m×3.3m四边简支板的最大弯矩为M1=0.48kN・m。大客车产生的等效均布荷载为

4.次梁等效活荷载计算

根据规范C.0.7，次梁等效均布活荷载应取按弯矩和剪力等效的均布活荷载的较大者，次梁梁端按简支。次梁的弯矩及剪力采用YJK软件计算，不考虑面层的应力扩散，只考虑后轮作用。计算次梁最大弯矩的轮压布置如图5，计算次梁最大剪力的轮压布置如图6。

5.主梁等效活荷载计算

结语及设计建议

大客车等效均布活荷载计算需根据实际客车的车辆参数，根据实际的结构梁板布置，按最不利的轮压布置分别进行板、次梁、主梁的等效均布活荷载计算。

（1）计算板、次梁的客车等效均布活荷载时，需考虑动力系数；计算主梁、柱、基础的客车等效均布活荷载时，不考虑动力系数。

（2）计算板的客车等效均布活荷载时，需考虑两车并排时两接近的后轮同时作用；经大量模型试算发现，主梁、次梁的等效均布活荷载一般按剪力等效控制。

（3）由于大客车轮压荷载分布不均，主梁的等效均布活荷载不建议按规范C.0.8计算，建议按最不利的轮压布置分别计算主梁弯矩和剪力的等效均布荷载，并取较大者。柱、基础的等效均布活荷载可取与主梁相同。

参考文献

[1]GB50009-2012建筑结构荷载规范[S].中国建筑工业出版社，2012.

[2]卞文.大型车辆设计荷载取值探讨[J].结构工程师，2004，20（6），1-5.

[3]杨宏.消防车等效均布荷载的计算[J].四川建筑，2008，28（3），92-96.