[发明专利]一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法

权利要求书

1.一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：包括以下步骤：

（A）以桥墩为中心，分析桥墩横向与多线的位置关系，分别确定双线行车组和单线行车组的线路条数和偏距

桥墩横向是与列车行车垂直的方向，偏距是指行车组竖向合力作用点与桥墩中心的距离，其中，双线行车组共有n2条线，偏距为E2，单线行车组共有n1条线，偏距为E1；

（B）分析桥墩纵向列车荷载，得到最不利的活载布置图式，分别为双孔重载、双孔轻载、单孔重载、单孔轻载，记录对应的支座反力

桥墩纵向是列车行车方向，桥墩纵向有两个支座，左边支座的反力为R2，右边支座的反力为R3，R2和R3的大小根据活载布置图式求解；

（C）横向的两组行车方式与纵向的四种活载布置图式可组合成八种控制活载工况，后面都需要按照这八种活载工况分别进行计算

两组行车方式由步骤（A）得到，四种活载布置图式由步骤（B）得到；

（D）由纵向支座位置和支座反力，求出各活载工况下的桥墩截面的竖向力和纵向弯矩

桥墩纵向上，左边支座距离墩中心的距离为a2，右边支座距离墩中心的距离为a3，桥墩截面的竖向力为N，纵向弯矩为M1；

（E）由横向行车组和支座反力，求出各活载工况下的桥墩截面的横向弯矩

桥墩截面的横向弯矩为M2；

（F）综合桥墩截面的竖向力、纵向弯矩、横向弯矩，最终计算出多线行车活载对桥墩截面外力的影响。

2.根据权利要求1所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（C）中八种活载工况分别从纵向和横向考虑活载对桥墩截面的影响，按照最大竖直力+最大弯矩和最小竖直力+最大弯矩的原则，包络了大偏心受力和小偏心受力情况下的最不利荷载。

3.根据权利要求1所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（A）中双线行车组是为了获得活载工况下的桥墩截面最大竖向力，所以n2为多线的总条数，单线行车组是为了获得活载工况下桥墩截面横向最大弯矩，应比较桥墩横向两侧n1·E1的大小，取最大值一侧的铁路线作为单线行车组。

4.根据权利要求1所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（B）中四种活载布置图式，其具体内容如下：

双孔重载的活载布置图式是为了求取R2+R3的最大值；

双孔轻载的活载布置图式是为了求取墩顶左右两孔梁承受最大竖向力的同时R2+R3最小；

单孔重载的活载布置图式是为了求取R2的最大值；

单孔轻载的R2是按单孔重载布载时梁的另一端支座反力。

5.根据权利要求2所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（C）中的八种荷载工况分别如下：双线行车组+双孔重载、双线行车组+双孔轻载、双线行车组+单孔重载、双线行车组+单孔轻载、单线行车组+双孔重载、单线行车组+双孔轻载、单线行车组+单孔重载、单线行车组+单孔轻载。

6.根据权利要求1所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（D）中桥墩截面的竖向力和纵向弯矩要针对八种荷载工况分别进行计算。

7.根据权利要求1所述的一种考虑多线行车活载对桥墩截面外力影响的算法，其特征在于：步骤（E）中桥墩截面的横向弯矩要针对八种荷载工况分别进行计算。