1、第 51 页 共 页 中文 5200 字 出处： Huo X S, Wasserman E P, Iqbal R A. Simplified Method for Calculating Lateral Distribution Factors for Live Load ShearJ. Journal of Bridge Engineering, 2005, 10(5):544-554. 英文翻译 题目 ： 课 题 类 别： 设计 论文 学 生 姓 名： 学 号： 班 级： 桥梁 专业（全称）：土木工程专业（桥梁工程方向） 指 导 教 师： 201 年 3 月 计算活载剪力的横向分布系数的简
2、便方法 X. Sharon Huo; Edward P. Wasserman; and Rizwan A. Iqbal 1 摘要 该项研究中呈现的简化的等效分布系数法来源于 Henry 的方法，这种方法在Tennessee 已经使用了将近 40 年。 Henry 法适用于所有桥墩的活荷载影响的等效 分布。通过由 Henry法获得的剪力分布系数与由有限元分析法和使用实际桥梁其他规范规定方法获得的系数比较，这项研究集中于 henry 法的仔细检测和改进。 24 座有 6 种不同上部结构的田纳西桥梁用于这项研究。结构参数对剪力分布系数的影响也被研究。对 henry法的改进系数的建议基于这个对比研究。
3、这个推荐的改进系数包括使用于不同形式的上部结构的结构形式系数和用来解释斜桥倾斜角度的斜交系数。只要进行适当的改进，简化的等效分布系数法可为活荷载剪力提供合理可依赖的分布系数。 关键词 ：桥梁 斜交 梁 活荷载 剪力分布 有限元法 荷载分布 2 介绍 活荷载对桥梁的主要纵向结构的影响是桥面板表面的车辆轮轴荷载的量级和位置以及桥梁对活荷载的反应的函数。轮轴荷载分布系数的概念使得设计人员可以把纵向和横向的轮轴荷载作为非耦合的现象来推测桥梁的反应。使用剪力分布系数，桥梁工程师可以用由在汽车荷载下的单梁分析获得的最大剪力乘以剪力分布系数来便利的决定一个单独桥梁单元的最大剪力。目前对应于活载力矩和剪力的横
4、向分布系数在高速公路桥梁设计中普遍用美国州立联盟交通官方标准细则或是荷载和抗力系数设计细则或是州立方法来决定。 在 AASHTO 标准方法中，横 向分布系数公式通常表示为 DF=s/D，这里 s=梁中心到梁中心的距离而 D=基于上部结构和桥梁几何形状的种类来确定的常数。 这些公式对于非斜弯桥和简单支撑的桥梁来说已经完善。 AASHTO 的标准细则的主要缺陷就是在过去的 55 年里桥梁结构发生的改变已经导致荷载分布标准的不一致性。基于对这些公式的检查发现这些公式可以为典型几何结构（梁宽 1.83m 跨长 18.29m）桥提供合理结果。这些公式在某些情况下可以得出高度不保守的剪力分布系数（多于 4
5、0%）在令一些情况下又得出高度保守的结果（多于 50%）。这些不保守的分布系数可 能导致不安全的桥梁设计（ Zokaie 和 Imbsen 1993）。 令一个计算车轮荷载分布系数的规范规定的方法是 AASHTO LRFD 规范规定的（ AASHRO1998）。 AASHTO LRFD 规范中的活荷载分布系数的等式呈现了一个与 AASHTO 标准规范不同的主要改变。这个等式更加精确但是也比标准方式更加复杂。 LRFD 等式被设计团体接受是个缓慢的过程而且关于这个等式的要点的讨论连续不断。桥梁工程师主要关注 LRFD 分布系数等式的复杂性和多样性。 LRFD 过程中包括不同的弯矩和剪力公式不同的
6、内梁和外梁公式以及考虑横隔 板的桩模拟法的应用还有不同的弯矩和剪力斜交系数，再加上强加在等式上的结构参数的适用性的极限范围。当桥梁的参数超过等式的适用性范围， AASHTO LRFD 规范强制规定应用诸如梁格分析法和有限元分析法之类的优化分析来处理梁的分布系数。在这些情形下，工程师不得不一步步按情况设计。因此，设计委员会希望获得更简单的活荷载分布系数等式。 Henty 式等效分布系数法是一种计算活荷载弯矩和剪力分布系数的简化方法。这种方法由 Henry Derthick 完善，他是结构部门（田纳西的运输部门）的前工程师，这种方法自从 1963 年就 在田纳西应用。 Henry 式方法倡导考虑包括边梁和外梁的所有梁的活荷载影响的等效分布。这种方式很容易适用于不同形式的桥梁上部结构，因为在分布系数计算中它仅仅需要知道桥梁的宽度，车道数，还有梁的个数。而且
