桥梁结构根据其使用功能的不同，除承受结构本身自重和各种附加重力以外，主要承受桥上各种交通荷载，例如汽车荷载、非机动车荷载和人群荷载。而且，桥梁结构处在自然环境之中，还要经受气候、水文等各种复杂因素（外力）的影响。
《公路桥涵设计通用规范》中将作用于桥梁结构的荷载和引起结构外加变形或约束变形的原因统称为作用。作用是施加在结构上的一组集中力或分布力，或引起结构外加变形或约束变形的原因，前者称直接作用，亦称荷载。后者称间接作用。
作用于桥梁结构的作用可分为三类：永久作用、可变作用和偶然作用。《公路桥涵设计通用规范》4.1.1条对公路桥涵设计时应该采用的作用作了规定：
4.1.1 公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三类，规定于表4.4.1。
表4.1.1 作用分类
（续）
真题 【10.2.1】 （1999年考题，因《规范》改版，本题参数作了相应调整）
公路桥涵设计时将作用于桥梁结构的荷载分类，以下何项正确？
（A）恒荷载、活荷载（汽车荷载、人群荷载）以及其他附加荷载
（B）永久荷载、基本可变荷载、偶然荷载
（C）永久作用、可变作用、偶然作用
（D）恒荷载、活荷载、温度力、地震力、船撞力、风力
【答案】 （C）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.1.1条规定：“公路桥涵设计采用的作用分为永久作用、可变作用和偶然作用三类”，（C）正确。
（一）永久作用
永久作用也称恒荷载，它是在设计使用期内，其作用位置和大小、方向不随时间变化，或其变化与平均值相比可忽略不计的作用。永久作用主要包括结构物自重、桥面铺装及附属设备的重量、长期作用于结构上的人工预加力、混凝土收缩和徐变的影响力以及基础变位的影响力。
（1）结构重力。永久作用中结构重力可直接按结构的体积乘以材料的重力密度计算。《公路桥涵设计通用规范》4.2.1条规定了常用材料的重力密度。对最常用的钢筋混凝土材料，当按体积计算的含筋量小于2%时，采用25kN/m3；等于或大于2%时，可采用26kN/m3。
4.2.1 结构自重及桥面铺装、附属设备等附加重力均属结构重力，结构重力标准值可按表4.2.1所列常用材料的重力密度计算。
表4.2.1 常用材料的重力密度
（续）
（2）预加力。对于预应力混凝土桥梁结构，预加应力在结构使用极限状态设计时，应作为永久作用计算其效应。《公路桥涵设计通用规范》规定：
4.2.2 预加力在结构进行正常使用极限状态设计和使用阶段构件应力计算时，应作为永久作用计算其主效应和次效应，并计入相应阶段的预应力损失，但不计由于预加力偏心距增大引起的附加效应。在结构进行承载能力极限状态设计时，预加力不作为作用，而将预应力钢筋作为结构抗力的一部分，但在连续梁等超静定结构中，仍需考虑预加力引起的次效应。
（3）混凝土的收缩、徐变影响力在外部超静定的混凝土结构及复合梁桥等结构中是必然产生的，而且是长期作用的，应作为永久作用考虑。混凝土收缩的原因，主要是水泥浆的凝缩和因环境干燥所产生的干缩。混凝土收缩会使受约束的构件产生应力，而这种应力的长期存在又因混凝土徐变的影响减小了收缩应力。徐变是混凝土在持续恒定应力作用下应变不断变化的一种现象。《公路桥涵设计通用规范》规定：
4.2.5 混凝土收缩及徐变作用可按下述规定取用：
1 外部超静定的混凝土结构、钢和混凝土的组合结构等应考虑混凝土收缩及徐变的作用。
2 混凝土的收缩应变和徐变系数可按《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62）的规定计算。
3 混凝土徐变的计算，可假定徐变与混凝土应力呈线性关系。
4 计算圬工拱圈的收缩作用效应时，如考虑徐变影响，作用效应可乘以0.45的折减系数。
（4）基础变位的影响力。
4.2.6 超静定结构当考虑由于地基压密等引起的长期变形影响时，应根据最终位移量计算构件的效应。
（二）可变作用
可变作用为在设计使用期内，其作用位置和大小、方向随时间变化，且其变化与平均值相比不可忽略的荷载，按其对桥梁结构的影响程度可分为两类。
1）汽车荷载、人群荷载及其影响力。
2）自然和人为行为产生的各种变化力。
1.汽车荷载
汽车有不同的型号和载重等级，而且车辆的轮轴数量、各部尺寸也不相同。因此，只按某一具体车型及其荷载来设计桥梁是不合理的，必须拟定一个既能概括目前国内车辆状况，又能适当地照顾将来发展的全国统一车辆荷载标准，作为设计公路桥梁的依据。对于桥梁设计，载重标准的确定是关系到贯彻实用、经济、安全原则的一个重要问题。
（1）汽车荷载的等级。《公路桥涵设计通用规范》中规定的汽车荷载是一种便于在设计中应用的简明统一的标准荷载，它有别于实际通行的汽车荷载，是在对我国现有车型、行车规律等实地观测和调查的基础上。通过对实际车辆的轮轴数目、前后轴间距、轴重力等情况的分析、综合和概括，根据汽车工业的发展和国防建设的需要而制定的桥涵或其他受车辆影响的构造物所用的荷载标准，把大量、经常出现的汽车荷载排列成车队形式，作为设计荷载。
《公路桥涵设计通用规范》把汽车荷载分为两个等级：
4.3.1
1 汽车荷载分为公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级两个等级。
公路-Ⅰ级荷载是密集运行状态（两辆相随汽车的时间间隔在3s以下），公路-Ⅱ级荷载是一般运行状态（两辆相随汽车的时间间隔在3s及以上）。《公路桥涵设计通用规范》把各级公路应该采用的汽车荷载等级做了具体的规定：
4.3.1 公路桥涵设计时，汽车荷载的计算图式、荷载等级及其标准值、加载方法和纵横向折减等应符合下列规定：
3 各级公路桥涵设计的汽车荷载等级应符合表4.3.1-1的规定。
表4.3.1-1 各级公路桥涵的汽车荷载等级
二级公路为干线公路且重型车辆多时，其桥涵的设计可采用公路-Ⅰ级汽车荷载。
四级公路上重型车辆少时，其桥涵设计所采用的公路-Ⅱ级车道荷载的效应可乘以0.8的折减系数，车辆荷载的效应可乘以0.7的折减系数。
（2）汽车荷载的计算图式及标准值。《公路桥涵设计通用规范》把汽车荷载分为两个计算图式。
4.3.1
2汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成。车道荷载由均布荷载和集中荷载组成。桥梁结构的整体计算采用车道荷载；桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算采用车辆荷载。车辆荷载与车道荷载的作用不得叠加。
车道荷载：表示由具有规定的距离的若干辆汽车组成的车队行驶在桥梁时，该桥梁承担的荷载，用于桥梁的整体设计。桥梁主梁的计算应采用车道荷载。
车辆荷载：表示一辆“汽车-超20级”的加重车各轴作用在桥上的荷载，用于需要进行局部加载计算的场合。桥梁的横隔梁、行车道板的计算应采用车辆荷载。
（3）车道荷载。车道荷载是个虚拟荷载，它的标准值qk和Pk是根据对汽车车队（车重和车间距）的测定和效应分析得到的。测定时考虑了车流密度、车型、车重、汽车自然堵塞等情况。
4.3.1
4 车道荷载的计算图式见图4.3.1-1。
1）公路-Ⅰ级车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5kN/m；集中荷载标准值按以下规定选取：桥梁计算跨径小于或等于5m时，Pk=180kN；桥梁计算跨径等于或大于50m时，Pk=360kN；桥梁计算跨径在5～50m之间时，Pk值采用直线内插求得。计算剪力效应时，上述集中荷载标准值Pk应乘以1.2的系数。
图4.3.1-1 车道荷载
2）公路-Ⅱ级车道荷载的均布荷载标准值qk和集中荷载标准值Pk按公路-Ⅰ级车道荷载的0.75倍采用。
3）车道荷载的均布荷载标准值应满布于使结构产生最不利效应的同号影响线上；集中荷载标准值只作用于相应影响线中一个最大影响线峰值处。
对集中荷载标准值Pk乘1.2系数的问题，《公路桥涵设计通用规范》编制说明中有专门解释。
4.3.1
当计算剪力效应时，集中荷载标准值PK应在原规定值的基础上提高1.2倍。其主要用于验算下部结构或上部结构腹板。
现将上述规定列于表10.2.1内。
表10.2.1 各级公路轿涵的汽车荷载等级和车道荷载标准值
注：l为桥梁计算跨径。计算剪力效应时，表中集中荷载标准值Pk应乘以1.2的系数。
（4）车辆荷载。车辆荷载是一种单车的计算图式，所采用的车辆是总重力为550kN的重车。车辆布置中各轴的排列间距和重力的大小，不得改动。4.3.1
5 车辆荷载的立面、平面尺寸见图4.3.1-2，主要技术指标规定于表4.3.1-2。
公路-Ⅰ级和公路-Ⅱ级汽车荷载采用相同的车辆荷载标准值。
图4.3.1-2 车辆荷载的立面、平面尺寸（图中尺寸单位为m，荷载单位为kN）
a）立面布置 b）平面尺寸
表4.3.1-2 车辆荷载的主要技术指标
真题 【10.2.2】 （2008年考题）
公路桥涵设计时，采用的汽车荷载由车道荷载和车辆荷载组成，分别用于计算不同的桥梁构件。现需进行以下几种桥梁构件计算：①主梁整体计算；②主梁桥面板计算；③涵洞计算；④桥台计算。试判定这四种构件计算应采用下列何项汽车荷载模式，才符合《公路桥涵设计通用规范》的要求？
（A）①、③采用车道荷载，②、④采用车辆荷载
（B）①、②采用车道荷载，③、④采用车辆荷载
（C）①采用车道荷载，②、③、④采用车辆荷载
（D）①、②、③、④均采用车道荷载
【答案】 （C）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条2款，“桥梁结构的整体计算采用车道荷载；桥梁结构的局部加载、涵洞、桥台和挡土墙土压力等的计算采用车辆荷载”，（C）正确。
（5）汽车荷载的横向布置。桥梁设计时，为取得主梁的最大受力，汽车荷载在桥面上需要偏心加载。汽车车队在桥上的纵、横位置均应按最不利情况布置，以使桥梁产生计算部位的最大内力，其横向布置应满足《公路桥涵设计通用规范》图4.3.1-3的要求，并按最不利荷载布置求出汽车荷载横向分布系数。本章第四节将详细讨论汽车荷载横向分布系数的确定和应用。
4.3.1
6 车道荷载横向分布系数应按设计车道数如图4.3.1-3布置车辆荷载进行计算。
图4.3.1-3 车辆荷载横向布置（图中尺寸单位为m）
真题 【10.2.3】 （2001年考题）
按《公路桥涵设计通用规范》的规定，在各级汽车荷载横向布置时，与下列何项数值最为接近？
（A）0.30m （B）0.50m （C）0.60m （D）0.75m
【答案】 （B）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条图4.3.1-3的规定：边轮中心距桥梁缘石的间距为0.50m，（B）正确。
真题 【10.2.4】 （2001年考题）
按《公路桥涵设计通用规范》的规定，在各级汽车荷载横向布置为两辆车的情况下，汽车之间两轮最小间距与下列何项数值最为接近？
（A）0.5m （B）0.6m （C）1.0m （D）1.3m
【答案】 （D）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条图4.3.1-3的规定：汽车之间两轮最小间距为1.3m，（D）正确。
（6）横桥向设计车道布置及多车道横向折减系数。《公路桥涵设计通用规范》表4.3.1-3列出了桥面宽度与设计车道数的关系，这是以《公路工程技术标准》规定的一个行车道宽度为3.50～3.75m建立的。多车道横向折减的含义是，在桥梁多车道上行驶的汽车荷载使桥梁某一截面产生最大效应时，其同时处于最不利位置可能性的大小。显然，这种可能性随车道数的增加而减小。而桥梁设计时各个车道上的汽车荷载都是按最不利位置布置的，因此，计算结果应根据上述可能性的大小进行折减。
4.3.1
7 桥涵设计车道数应符合表4.3.1-3的规定。多车道桥梁上的汽车荷载应考虑多车道折减。当桥涵设计车道数等于或大于2时，由汽车荷载产生的效应应按表4.3.1-4规定的多车道折减系数进行折减，但折减后的效应不得小于两设计车道的荷载效应。
表4.3.1-3 桥涵设计车道数
表4.3.1-4 横向折减系数
真题 【10.2.5】 （2006年考题，原题为连锁题中的一道子题，现改写成一道独立题）
某一级公路设计行车速度V=100km/h，双向六车道，汽车荷载采用公路-Ⅰ级。其公路上有一座计算跨径为40m的预应力混凝土箱形截面简支梁桥，采用上、下双幅分离式横断面行驶。横断面布置如图10.2.1所示。试问，该桥在计算汽车设计车道荷载时，其设计车道数应按下列何项取用？
（A）二车道 （B）三车道
（C）四车道 （D）五车道
【答案】 （C）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条表4.3.1-3，按车辆单向行驶查表，从图知桥面宽度W=15.25m，在14.0≤W＜17.5m的范围内，故设计车道数应为4，（C）正确。
图 10.2.1
真题 【10.2.6】 （2012年考题，原题为连锁题中的一道子题，现改写成一道独立题）
一级公路上的一座桥梁，桥梁行车道净宽15m，全宽17.5m。设计汽车荷载（作用）公路-Ⅰ级。试问，该桥按汽车荷载（作用）计算效应时，其横向折减系数与下列何项数值最为接近？
（A）0.60 （B）0.67 （C）0.78 （D）1.00
【答案】 （B）
【解答】 根据《公路桥涵设计通用规范》表4.3.1-3知，净宽15m的行车道各适合于单、双向4车道。
根据《公路桥涵设计通用规范》表4.3.1-4（横向折减系数）知，4车道的横向折减系数取0.67，故该桥的车道折减系数应取0.67。
（7）汽车荷载纵向折减系数。《公路桥涵设计通用规范》规定的汽车荷载标准值是在特定的条件下确定的，例如，采用了自然堵塞时的车间间距；汽车荷载本身的重力，也采用了路上运煤车或其他重车居多的调查资料。但是，在实际桥梁上通行的车辆不一定都能达到上述条件，特别是大跨径的桥梁。所以《公路桥涵设计通用规范》采用纵向折减的方法，对特大跨径桥梁的计算效应进行折减。
4.3.1
8 大跨径桥梁上的汽车荷载应考虑纵向折减。
当桥梁计算跨径大于150m时，应按表4.3.1-5规定的纵向折减系数进行折减。当为多跨连续结构时，整个结构应按最大的计算跨径考虑汽车荷载效应的纵向折减。
表4.3.1-5 纵向折减系数
2.人群荷载
《公路桥涵设计通用规范》规定：
4.3.5 人群荷载标准值应按下列规定采用：
1 当桥梁计算跨径小于或等于50m时。人群荷载标准值为3.0kN/m2；当桥梁计算跨径等于或大于150m时，人群荷载标准值为2.5kN/m2；当桥梁计算跨径在50～150m之间时，可由线性内插得到人群荷载标准值。对跨径不等的连续结构，以最大计算跨径为准。
城镇郊区行人密集地区的公路桥梁，人群荷载标准值取上述规定值的1.15倍。
专用人行桥梁。人群荷载标准值为3.5kN/m2。
2 人群荷载在横向应布置在人行道的净宽度内，在纵向施加于使结构产生最不利荷载效应的区段内。
3 人行道板（局部构件）可以一块板为单元，按标准值4.0kN/m2的均布荷载计算。
4 计算人行道栏杆时，作用在栏杆立柱顶上的水平推力标准值取0.75kN/m；作用在栏杆扶手上的竖向力标准值取1.0kN/m。
本条规定的人群荷载标准值是根据城市桥梁行人高峰期的调查分析结果确定的，其数值为3.0kN/m2。考虑跨径的大小不同，人群荷载所占总荷载的比例大小是不同的，为确保大量跨径较小的简支梁的安全，规定计算跨径Lk≤50m时，人群荷载标准值均采用3.0kN/m2；计算跨径Lk≥150m时，按0.85折减，采用2.5kN/m2。
公路桥梁上一般行人较少，将城市桥梁的调查分析结果用于公路桥梁设计，应该是偏于安全的。
对城镇郊区行人密集的桥梁，其人群荷载标准值在调查统计的基础上再提高15%。
3.汽车荷载的影响力
汽车荷载的影响力包括汽车荷载的冲击力、汽车制动力、支座摩阻力、离心力。
（1）汽车荷载的冲击力。汽车过桥时，由于桥面的不平整、车轮不圆以及发动机抖动等原因，当车辆在桥上高速行驶时，会引起汽车车体和桥梁结构的振动，当车辆的振动频率与桥梁结构的自振频率一致时，即形成共振，其振幅（即挠度）比一般的振动大许多。这种振动产生的动力效应称为冲击作用。(www.daowen.com)
《公路桥涵设计通用规范》近似地用冲击系数μ来考虑这种动力效应。汽车的冲击系数是汽车过桥时对桥梁结构产生的竖向动力效应的增大系数。以一定速度通过桥梁的汽车荷载（动荷载）对桥梁结构所产生的内力要比同样大小的静荷载大。这种内力的增大部分称为冲击力。通常可引入一个荷载增大系数，即考虑冲击影响的增大系数（1+μ）来计及荷载的冲击力。
冲击系数随桥梁结构的材料、体系、结构类型、跨长的不同而异，其值大小是根据在现成桥梁上所作的振动试验结果整理出来的。因此，在设计中可按不同结构种类选用不同的冲击系数。
钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土桥的上部结构，支座，钢筋混凝土桩柱式墩台，相对地说自重不大，冲击效果比较显著，应计汽车冲击力；重力式墩台，因自重大、整体性好，不计汽车冲击力；拱桥、涵洞顶上填料厚度大于等于50cm，结构物的填料能起到缓冲和扩散荷载的作用，冲击能量可被吸收，亦不计冲击力。
4.3.2 汽车荷载冲击力应按下列规定计算：
1 钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土桥、圬工拱桥等上部构造和钢支座、板式橡胶支座、盆式橡胶支座及钢筋混凝土柱式墩台，应计算汽车的冲击作用。
2 填料厚度（包括路面厚度）等于或大于0.5m的拱桥、涵洞以及重力式墩台不计冲击力。
3 支座的冲击力，按相应的桥梁取用。
4 汽车荷载的冲击力标准值为汽车荷载标准值乘以冲击系数μ。
5 冲击系数μ可按下式计算：
当f＜1.5Hz时，μ=0.05
当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ=0.1767lnf-0.0157 （4.3.2）
当f＞14Hz时，μ=0.45
式中 f——结构基频（Hz）。
6 汽车荷载的局部加载及在T梁、箱梁悬臂板上的冲击系数采用0.3。
桥梁结构的基频反映了结构的尺寸、类型、建筑材料等动力特性内容，它直接反映了冲击系数与桥梁结构之间的关系。不管桥梁的建筑材料、结构类型是否有差别，也不管结构尺寸与跨径是否有差别，只要桥梁结构的基频相同，在同样条件的汽车荷载下，就能得到基本相同的冲击系数。
对于简支梁桥的自振频率（基频），《公路桥涵设计通用规范》的编制说明中指出可采用下列公式估算：
式中 l——结构的计算跨径（m）；
E——结构材料的弹性模量（N/m2）；
Ic——结构跨中截面的截面惯性矩（m4）；
mc——结构跨中处的单位长度质量（kg/m），当换算为重力计算时，其单位应为（Ns2/m2）；
G——结构跨中处延米结构重力（N/m）；
g——重力加速度，g=9.81m/s2。
真题 【10.2.7】 （2011年考题，原题为连锁题中的一道子题，现改写成一道独立题）
某二级干线公路上一座标准跨径为30m的单跨简支梁桥，上部结构由5根各长29.94m、高2.0m的预制预应力混凝土T形截面梁组成，桥梁主梁结构自振频率（基频）f=4.5Hz。试问，该桥汽车作用的冲击系数μ与下列何项数值（Hz）最为接近？
（A）0.05 （B）0.25 （C）0.30 （D）0.45
【答案】 （B）
【详解】 根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条5款，当1.5Hz≤f≤14Hz时，冲击系数μ=0.1767lnf-0.0157。已知f=4.5Hz，所以
μ=0.1767ln4.5-0.0157=0.1767×1.504-0.0157=0.2658-0.0157=0.25，（B）正确。
【简解】μ=0.1767lnf-0.0157=0.1767ln4.5-0.0157=0.25，（B）正确。
真题 【10.2.8】 （2005年考题，原题为连锁题中的一道子题，现改写成一道独立题）
某公路桥梁，由多跨简支梁组成，采用预应力混凝土箱形截面梁，该桥箱形截面梁混凝土强度等级采用C40，弹性模量Ec=3.25×104MPa，箱形截面梁跨中横截面面积A=5.3m2，惯性矩Ic=1.5m4，试判定公路-Ⅰ级汽车车道荷载的冲击系数μ与下列何项数值最为接近？
提示：重力加速度g=10m/s2。
（A）0.08 （B）0.18 （C）0.28 （D）0.38
【答案】 （C）
【详解】
（1）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条，条文说明式（4-1）、式（4-2）计算结构基频f（Hz）：
（2）已知：A=5.3m2，g=10m/s2，代入式（4-4）得
mc=G/g=25kN/m3×5.3m2/10m/s2
=13250Ns2/m2
（3）已知：E=3.25×1010N/m2，l=24m，Ic=1.5m4，代入式（4-3）得
（4）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.2条式（4.3.2），当1.5Hz≤f≤14Hz时，μ=0.1767lnf-0.0157。
μ=0.1767ln5.231-0.0157=0.1767×1.6546-0.0157
=0.29237-0.0157=0.2767≈0.277。
（5）μ=0.28，（C）正确。
【简解】
μ=0.1767ln5.231-0.0157=0.2767≈0.277，（C）正确。
（2）汽车制动力。汽车制动力是汽车刹车时为克服其惯性运动而在车轮和路面接触面之间产生的水平滑动摩擦力，其值为摩擦因数乘以车辆的总重力。制动力是汽车对路面的一种作用力，其方向与汽车前进方向相同。影响制动力大小的因素很多，如路面的粗糙状况、轮胎纹路及充气压力大小、制动装置灵敏性、行车速度等。
汽车制动时，车辆与路面间的摩擦系数可达0.5以上，但是制动常常只限于车队的一部分车辆，所以制动力不等于摩擦系数乘以桥上全部车道荷载。
《公路桥涵设计通用规范》规定汽车荷载制动力可按下列规定计算和分配：
4.3.6 汽车荷载制动力可按下列规定计算和分配：
1 汽车荷载制动力按同向行驶的汽车荷载（不计冲击力）计算，并应按本规范表4.3.1-5的规定，以使桥梁墩台产生最不利纵向力的加载长度进行纵向折减。
一个设计车道上由汽车荷载产生的制动力标准值按本规范第4.3.1条规定的车道荷载标准值在加载长度上计算的总重力的10%计算，但公路-Ⅰ级汽车荷载的制动力标准值不得小于165kN；公路-Ⅱ级汽车荷载的制动力标准值不得小于90kN。同向行驶双车道的汽车荷载制动力标准值为一个设计车道制动力标准值的两倍；同向行驶三车道为一个设计车道的2.34倍；同向行驶四车道为一个设计车道的2.68倍。
2 制动力的着力点在桥面以上1.2m处，计算墩台时，可移至支座铰中心或支座底座面上。计算刚构桥、拱桥时，制动力的着力点可移至桥面上，但不计因此而产生的竖向力和力矩。
3 设有板式橡胶支座的简支梁、连续桥面简支梁或连续梁排架式柔性墩台，应根据支座与墩台的抗推刚度的刚度集成情况分配和传递制动力。
设有板式橡胶支座的简支梁刚性墩台，按单跨两端的板式橡胶支座的抗推刚度分配制动力。
4 设有固定支座、活动支座（滚动或摆动支座、聚四氟乙烯板支座）的刚性墩台传递的制动力，按表4.3.6的规定采用。每个活动支座传递的制动力，其值不应大于其摩阻力，当大于摩阻力时，按摩阻力计算。
表4.3.6 刚性墩台各种支座传递的制动力
注：固定支座按T1计算，活动支座按0.30T3（聚四氟乙烯板支座）计算或0.25T3（滚动或摆动支座）计算，T4和T5分别为与固定支座或活动支座相应的单跨跨径的制动力，桥墩承受的制动力为上述固定支座与活动支座传递的制动力之和。
真题 【10.2.9】 （2010年考题）
某立交桥上的一座匝道桥为单跨简支梁桥，跨径30m，桥面净宽8.0m，为同向行驶的两车道，承受公路-Ⅰ级荷载；采用氯丁橡胶板式支座。试问，该桥每个桥台承受的制动力标准值（kN），与下列何项数值最为接近？
提示：1.车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5kN/m，集中荷载标准值为Pk=280kN。
2.假定两桥台平均承担制动力。
（A）30 （B）60 （C）46 （D）83
【答案】 （D）
【详解】
（1）计算制动力时车道荷载加载长度取主梁全长L=30m。
（2）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，按同向二车道计算制动力。
（3）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，公路-Ⅰ级总制动力≥165kN。
（4）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款计算单车道制动力
T1=（10.5×30+280）×10%=59.5kN
（5）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，二车道制动力为单车道制动力的2倍。T=2×T1=2×59.5=119kN＜165kN
所以总制动力T=165kN。
（6）制动力由两个桥台平均承担。即T′=T/2=165/2≈86kN，（D）正确。
【简解】T=2×（10.5×30+280）×10%=119kN＜165kN
T′=T/2=165/2≈83kN，（D）正确。
真题 【10.2.10】 （2009年考题）
某公路桥梁为一座单跨简支梁桥，跨径40m，桥面净宽24m，双向六车道。试问，该桥每个桥台承受的制动力标准值（kN），与下列何项数值最为接近？
提示：设计荷载为公路-I级，其车道荷载的均布荷载标准值为qk=10.5kN/m，集中力Pk=320kN，制动力由两个桥台平均承担。
（A）37 （B）74 （C）87 （D）83
【答案】 （C）
【详解】
（1）计算制动力时车道荷载加载长度取主梁全长L=40m。
（2）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，双向六车道计算制动力时按同向三车道考虑。
（3）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，公路-Ⅰ级总制动力≥165kN。
（4）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款计算单车道制动力
T1=（10.5×40+320）×10%=74.0kN
（5）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，三车道制动力为单车道制动力的2.34倍。T=2.34×T1=2.34×74=173.2kN＞165kN。
所以总制动力T=173.2kN。
（6）制动力由两个桥台平均承担。即T′=T/2=173.2/2≈86.6kN，（C）正确。
【简解】T=2.34×（10.5×40+320）×10%=173.2kN＞165kN
T′=T/2=173.2/2≈86.6kN，（C）正确。
真题 【10.2.11】 （2007年考题，原题为连锁题中的一道子题，现经改写，已成一道独立题）
某城市附近交通繁忙的公路桥梁，其中一联为五孔连续梁桥，其总体布置如图10.2.2所示。每孔跨径40m，桥梁总宽10.5m，行车道宽度为8.0m，双向行驶两列汽车；两侧各1m宽人行步道。上部结构采用预应力混凝土箱形截面梁，桥墩上设立两个支座，支座的横桥向中心距为4.5m。桥墩支承在岩基上，由混凝土独柱墩身和带悬臂的盖梁组成。计算荷载：公路-Ⅰ级。若该桥四个中墩高均为10m，且各中墩均采用形状、尺寸相同的普通盆式橡胶固定支座，两个边墩采用盆式橡胶滑动支座，当中墩为柔性墩，且不计边墩支座承受的制动力时，试判定其中1号墩所承受的制动力标准值（kN）与下列何项数值最为接近？
图 10.2.2
（A）60 （B）240 （C）165 （D）480
【答案】 （A）
【详解】
（1）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.1条计算车道荷载（公路-1级）。
均布荷载：qk=10.5kN/m
集中荷载：Pk=180+（360-180）（40-5）/（50-5）=320kN
（2）对于五孔连续梁，计算制动力时车道荷载加载长度取主梁全长L=5×40=200m
（3）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，双向二车道计算制动力时按单向一车道考虑。
（4）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款，公路-Ⅰ级总制动力≥165kN。
（5）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条1款计算总制动力
T=（10.5×200+320）×10%=242.0kN＞165kN
所以总制动力T=242.0kN
（6）根据《公路桥涵设计通用规范》4.3.6条3款，本桥应根据支座与墩台的抗推集成刚度情况分配制动力。已知各中墩截面及高度均相同，采用的支座也完全相同，所以各中墩的抗推集成刚度完全相同，在不计两个边墩活动支座承受制动力情况下，四个中墩各自承受总制动力的四分之一。即T1=T/4=242.0/4≈60.5kN，（A）正确。
【简解】qk=10.5kN/m，Pk=320kN
T=（10.5×200+320）×10%=242.0kN＞165kN
T1=T/4=242.0/4≈60.5kN，（A）正确。
（3）支座摩阻力。上部结构因温度变化引起的伸长或缩短以及受其他纵向力（制动力）的作用，活动支座将产生一个方向相反的力，即支座摩阻力。摩阻力的大小取决于上部构造自重的大小、支座类型以及材料等。4.3.11 支座摩阻力标准值可按下式计算：
F=μW （4.3.11）
式中 W——作用于活动支座上由上部结构重力产生的效应；
μ——支座的摩擦系数，无实测数据时可按表4.3.11取用。
表4.3.11 支座摩擦系数
活动支座承受的纵向力，不容许超过支座与混凝土或其他结构材料之间的摩阻力。该纵向力一般为制动力和温度、收缩作用。
支座摩阻力的算例请看【12.3.8】。
（4）汽车荷载离心力。桥梁离心力是一种伴随着车辆在弯道行驶时所产生的惯性力，它以水平力的形式作用于桥梁结构，是弯桥横向受力与抗扭设计计算所考虑的主要因素。
4.3.3 汽车荷载离心力可按下列规定计算：
1 当弯道桥的曲线半径等于或小于250m时，应计算汽车荷载引起的离心力。汽车荷载离心力标准值为按本规范第4.3.1条规定的车辆荷载（不计冲击力）标准值乘以离心力系数C计算。离心力系数按下式计算：
式中 v——设计速度（km/h），应按桥梁所在路线设计速度采用；
R——曲线半径（m）。
2 计算多车道桥梁的汽车荷载离心力时，车辆荷载标准值应乘以本规范表4.3.1-4规定的横向折减系数。
3 离心力的着力点在桥面以上1.2m处（为计算简便也可移至桥面上，不计由此引起的作用效应）。
（三）偶然作用
1.地震作用
地震力主要是指地震时强烈的地面运动引起的结构惯性力，它是随机变化的动力荷载，其值的大小决定于地震强烈程度和结构的动力特性（频率与阻尼等）以及结构或杆件的质量。地震作用分竖直方向与水平方向，地震的水平运动是导致结构破坏的主要因素，结构抗震验算时，一般主要考虑水平地震作用。因此，在工程设计中，凡计算作用在结构上的地震力都是指水平地震力（简称地震力）。
4.4.1 地震作用
地震动峰值加速度等于0.10g、0.15g、0.20g、0.30g地区的公路桥涵，应进行抗震设计。地震动峰值加速度大于或等于0.40g地区的公路桥涵，应进行专门的抗震研究和设计。地震动峰值加速度小于或等于0.05g地区的公路桥涵，除有特殊要求者外，可采用简易设防。做过地震小区划的地区，应按主管部门审批后的地震动参数进行抗震设计。
公路桥梁地震作用的计算及结构的设计，应符合现行《公路工程抗震设计规范》的规定。
2.撞击作用
4.4.3 桥梁结构必要时可考虑汽车的撞击作用。汽车撞击力标准值在车辆行驶方向取1000kN，在车辆行驶垂直方向取500kN，两个方向的撞击力不同时考虑，撞击力作用于行车道以上1.2m处，直接分布于撞击涉及的构件上。
对于设有防撞设施的结构构件，可视防撞设施的防撞能力，对汽车撞击力标准值予以折减，但折减后的汽车撞击力标准值不应低于上述规定值的1/6。
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