問題描述:
用戶在 CSiBridge 中可以依據(jù) AASHTO 規(guī)范自動生成風荷載,能否簡要介紹風荷載的計算和施加方法?
解答:
依據(jù) AASHTO 2017 規(guī)范,橋梁設(shè)計需要考慮作用于橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的風荷載。CSiBridge 可基于上述規(guī)范對橋梁的上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)自動施加風荷載。本文以上部結(jié)構(gòu)承受的水平風荷載為例,簡要介紹 CSiBridge 中風荷載的計算及施加方法。
(1)依據(jù)規(guī)范中公式計算風荷載的基本風壓 PZ

(2)風荷載折算成等效線荷載
CSiBridge 基于主梁截面的形心位置計算等效線荷載。依據(jù)【構(gòu)件>上部結(jié)構(gòu)>橫斷面】中定義的主梁總高度 H,計算每延米風荷載的等效線荷載 F,計算簡圖如下所示。

(3)風荷載施加于上部結(jié)構(gòu)的頂面,并施加相應的等效彎矩。
CSiBridge 風荷載施加于主梁頂面,故自動確定截面形心與主梁頂面之間的距離 L,以此計算風荷載作用于頂面的每延米的等效彎矩 M。這里需要注意兩點,(1)CSiBridge 中的等效風荷載和等效彎矩等分為三份,分別施加于橋面板的中點和兩邊橋面板寬度 1/4 位置處。(2)頂板采用殼單元建模時,頂板的插入點為面截面的中心面,計算附加彎矩 M 時應扣除頂板厚度 t 的一半。計算簡圖如下: