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公路桥梁风荷载计算工具

依据《公路桥梁抗风设计规范》(JTG/T 3360-01—2018) · 基本风速数据库覆盖全国 764 个气象台站

填写左侧与右侧参数后,点击"计算"按钮得到结果;"重置"可恢复全部默认输入。

① 基本风速 U10

规范4.1.1条基本风速U₁₀默认取100年重现期值;若需按W1风作用水平(10年重现期,3.2.2条)或其他重现期复核,可在此切换,其余计算逻辑不变。
基本风速 U₁₀ -- m/s
抗风风险区域(表3.2.1) --

② 计算对象

基准高度 Z 计算助手(表4.2.2 / 式4.2.3,可选)

基准高度 / 加载长度 / 特征高度

基准高度取法参见表4.2.2:一般桥型取「支点平均高度+(桥面最高程-支点平均高程)×0.8」与「桥梁设计高度」两者较大值;跨越深切河谷或山谷时按式4.2.3取用。上方"计算助手"可自动填入本栏。
D 用于式(5.3.1) F_g = ½ρU_g²C_H·D,对所有截面类型均需填写,不受下方截面类型选择影响。

截面形式与横向力系数 CH

顺桥向风荷载(5.3.5条):跨径≤200m时,实体式主梁取横向风荷载的0.25倍,桁架式取0.50倍;跨径>200m时按摩擦力公式(5.3.6)计算。竖向力与扭矩系数(C_V、C_M)规范未给出通用公式,需通过风洞试验确定,本工具暂不计算。

基准高度 Z 计算助手(表4.2.2,可选)

表5.4.2-1 按 t/w 与 h/w 双向查表(线性插值)。对带圆弧角矩形墩,C_D需再乘以 (1-1.5r/w) 或0.5取大值——如有需要请手动修正下方直接输入的 C_D。
规范未对拱肋单列体型系数表,按表4.2.2其基准高度取拱顶距水面或地面的高度,阻力系数沿用表5.4.2-1(构件通用表)。跨越深切河谷/山谷时,按4.2.3条第2款,非主梁构件的基准高度规则不变(仍取构件中点/顶点位置与地面或水面的距离)。断面复杂时宜通过风洞试验确定。
其他外形、并列布置及覆冰工况的阻力系数宜通过风洞试验或虚拟风洞试验获取(5.4.5条)。
适用于栏杆、检修车轨道等一般杆件/构件,按表5.4.2-1通用矩形/圆形体型系数估算。复杂型钢截面(角钢、T形、十字形、工字钢等)请见"临时钢管支架"tab,已内置规范表5.4.2-2。

杆件位置(自动换算基准高度 Z 与杆件长度 L)

截面形式与阻力系数(表5.4.2-1 / 表5.4.2-2)

脚手架常用钢管:φ48×3.5(d=0.048m)、φ60×3.5(d=0.060m)等。
风偏角 β 为风向与构件截面参考轴的夹角,按规范表5.4.2-2 中各截面示意图定义;C_fn为法向分布系数,C_ft为切向分布系数,两者合成为构件所受合力。
钢管扣件式脚手架/支架属施工临时设施,规范本身未专列条款,本工具借用规范5.4.1式的构件风荷载框架及表5.4.2-1/5.4.2-2阻力系数估算,请在②③栏勾选施工阶段并选择合适的施工年限;正式设计建议同时对照《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》(JGJ130)等专项规范复核,尤其是抗倾覆稳定性验算。

③ 场地与地形参数

桥梁设计基本风速 Us10 = kc·U10,其中 kc 为地表类别转换系数(表4.2.4:A=1.174, B=1.0, C=0.785, D=0.564)。

④ 施工阶段设计风速(4.2.9条,可选)

施工期抗风风险系数 ksf 按表4.2.9,根据施工年限与抗风风险区域(R1/R2/R3)查取;施工阶段设计风速 Usd=ksf·Ud,替代设计基准风速参与后续等效静阵风计算。

⑤ 空气密度

规范建议取 1.25 kg/m³;如需按温度/气压修正,可参考表5-5自行调整。

⑥ 计算结果

作用在该构件单位长度上的等效静阵风荷载 Fg
-- kN/m (-- N/m)
合力 F = Fg × 加载长度 L -- kN