問題描述:
如何在 CSiBridge 中考慮車輛離心力的作用?
解答:
CSiBridge 可以在車輛荷載中考慮離心力,離心力作用于橋梁的橫橋向,垂直于車道中心線施加。無論結構是否設置超高,荷載總是沿水平面施加。CSiBridge 可采用兩種方法確定車輛離心力的大小,具體如下:
方法 1:通過指定速度、軸壓系數(shù)或均布荷載系數(shù)計算離心力大小,計算公式為:

其中,“c” 為軸壓系數(shù)或均布荷載系數(shù);
“Vc”為速度;
“g” 為重力加速度;
“W”為指定位置的車輛軸壓或車輛均布荷載;
“R” 為車道定義里的離心半徑。
方法 2:對于歐洲及類似規(guī)范,用戶可以指定參考長度(通常為 1m)來代替速度,計算公式為:

其中,“Lc”為參考長度;其他參數(shù)與方法 1 相同。
對應上述計算公式,在 CSiBridge 中定義車輛離心力主要包含以下三個步驟:
① 定義車輛荷載時在“水平荷載”中勾選“考慮離心力”,如下圖所示。如果勾選“以 V^2g 縮放”,則采用方法 1 計算車輛離心力,用戶需要輸入“速度”值“Vc”。如果勾選“以單位長度縮放”,則采用方法 2 計算車輛離心力,用戶需要輸入“參考長度”值“Lc”。此外,“軸壓系數(shù)”和“均布荷載系數(shù)”對應計算公式中“c”值。

② 定義車道時指定車道“半徑”,如下圖所示。該窗口中指定的半徑數(shù)值對應計算公式中的車道半徑“R”。當 R=0 時,半徑取為無窮大(即為直線),離心力 Fc=0。注意:當半徑彎向右側(半徑為正)時,離心力作用向左(負),反之亦然。
③ 定義車輛荷載工況時在“方向系數(shù)”中指定離心力的系數(shù),該系數(shù)默認值為 1.0。用戶通過該系數(shù)可放大或縮小以上計算得到的車輛離心力 Fc。