Z=Hp时,θ=0,θ′=0 L=L0(定值) 将以上关系分别代入(E10)~(E143),可求得各积分常数为: C4=0
;
; C1=―C2H―C3sh(KHp)―C4ch(KHp); 将有关参数代入(E12)式经整理得:
;
; 将以上两式代入式(E8)和(E9),即可求得扭转正应力和扭转剪应力。 4. 门架式标志的立柱与横梁设计与验算 门架式标志的结构型式较多,以图E7所示双横梁双立柱形式的门架为例,在恒载作用下,门架的任一截面上将只产生绕门架法线方向的弯矩和门架平面内的轴力、剪力;在风载作用下,门架的任一截面上只有三种内力:绕位于门架平面内的主轴的弯矩、垂直于门架平面的剪力和扭矩。根据结构的对称性,分别选择图E7(a)、图E7(b)为基本结构,采用力法进行计算。
图E7 未知力求出后,即可按叠加法求得各横梁和立柱的弯矩、扭矩和剪力等内力,然后再根据前述方法进行横梁和立柱的设计与验算。 E6.3 立柱(横梁)的变形验算 根据经验,按照强度条件设计的标志立柱或横梁截面往往过于单薄,此时,刚度条件可能起控制作用。因此,对于各类交通标志结构,构件的变形验算是必不可少的,这也是其有别于其他土建结构物的一个显著特点。对于悬臂式和门架式的标志,由于在自重作用下,横梁会自然下垂,因此变形的验算也可为横梁预拱度的设计提供依据。 在工程实践中,立柱或横梁的挠度容许值通常用容许的挠度与其跨长[v/Hp]作为标准。土建工程方面,[v/Hp]的值常限制在1/100~1/1000范围内。根据标志结构的具体特点。[v/Hp]的值在1/100~1/150范围内选择,既能满足基本使用要求,又不致于过分提高造价。 立柱或横梁的变形验算,可分别求得每项荷载单独作用下梁的挠度v和转角θ,然后按照叠加原理进行叠加。 E6.4 立柱与横梁的连接螺栓、立柱与基础的地脚螺栓的设计与强度验算 作为连接件的普通连接螺栓和地脚螺栓均将承受拉力的作用,应使其所承受的最大拉力满足承载力设计值的要求: 1. 柱式、双悬臂式标志立柱与基础的连接: 立柱根部承受轴心力(自重)和力矩(由风载引起的弯矩)的作用,应使
式中:Nmax——单个地脚螺栓所承受的最大拉力值;
——单个地脚螺栓的承载力设计值。 2. 悬臂式标志立柱与横梁的连接: 横梁根部承受由水平方向的风载引起的剪力和弯矩、由垂直方向的重力引起的剪力和弯矩,不同方向的剪力和弯矩经组合后,应满足:
式中:Nv——每个普通螺栓所承受的剪力平均值;
——每个普通螺栓按受剪力计算的承载力设计值;
——每个普通螺栓按承压计算的承载力设计值。 3. 单悬臂式标志立柱与基础、门架式标志立柱与横梁和立柱与基础的连接: 单悬臂式标志立柱与基础连接处、门架式标志立柱与横梁和立柱与基础连接处将承受由水平方向的风载引起的剪力和弯矩以及扭矩、由垂直方向的重力引起的轴心力和弯矩,应满足的强度条件同(E15)、(E16),但Nv应计及扭矩的影响。 E6.5 基础的设计与验算 1. 基础的设置位置: 交通标志的基础,一般设置在压实度良好的土路堤或三角地带位置处,当所处位置不宜更改时,也可以设置在挖方路段的碎落台或大型桥梁上。 2. 基础的设计: 交通标志的基础,埋深一般在3m以下,属于浅基础,可以设计成不必配置受力钢筋的刚性基础型式;位于桥梁上的标志,应通过计算配置必要的受力钢筋;当刚性基础过于庞大或标志位置处土质不良时,可以考虑设计桩基础。 3. 基础的验算: (1) 基底应力计算 确定基础的埋置深度和构造尺寸后,应先根据最不利情况下的荷载组合,计算基底的应力,应尽量避免基底出现负应力(基底负应力面积不大于全部面积的1/4),否则应考虑基底应力的重分布。基底发生的应力应不超过地基持力层的强度即地基容许承载力。 (2) 基底合力偏心距验算 基底合力偏心距应不超过基底的核心半径,使基底应力尽可能分布比较均匀,以免基底两侧应力相差过大,基础产生较大的不均匀沉降。 (3) 基础倾覆稳定性验算 应使抗倾覆稳定系数大于1.1~1.3。 (4) 基础滑动稳定性验算 应使抗滑动稳定系数大于1.2~1.3。
附录F (提示的附录) 根据最小视距M值,在道路平曲线上,确定中心实线位置的方法 在行道树或灌木绿篱非常茂密和由于建筑物或土石方阻挡而可能影响通高距离的平曲线上,需要实地调查通视距离的情况,以确定是否需要在该平曲线上设置中心实线,及实线段的长度和具体位置。 中心实线的设置是由视距来确定的。当视距小于最小值M值时,应在该路段设置中心实线。表F1为建议的M值。 表F1
按最小会车视距M值,在道路平曲线上,确定中心实线的方法是:在可能需要设置中心实线的平曲线上,应先划出临时的中心线,并在中心线上以一定的长度(如5m),量出距离。 配备步话机的甲乙两人,从接近弯道的直线段开始,站在道路的中心线上。乙在前,甲在后。他们之间的距离等于该道路计算行车速度相对应的会车视距M。该距离可沿道路中心线,预先量好的间隔(如5m)来量度。然后,甲通过步话机命令乙沿着中心线同步前进。甲计算前进距离,每到达一处预先标记的距离,甲要报数,以便乙在前面调整他的位置,使他们保持相等的距离。在乙的身后有一条水平的,离地面高1.20m的白色标带。甲携带一根高1.20m的木棍。甲要经常从木棍1.20m的视线高度,观察乙身上的白色标带。当乙的白色标带正好从甲的视线中消失时,甲叫“停”。甲就在此位置标“A1”。然后,他们继续以相等的距离前进,直到乙的白色标带再次在甲的视线中出现。此时,甲又叫“停”,并在该位置标“A2”。点A1和A2就是甲乙前进方向中心实线的起点和终点。然后,甲乙两人调换职能,从相反方向重复上述步骤。定出B1和B2的位置,点B1和B2就是相反方向中心实线的起点和终点。 如果采用停车视距,则甲乙两人之间的距离等于该路计算行车速度的停车视距M。甲的视距高度为1.20m,乙代表路面障阻物,白色标带的高度应控制在离地0.10m处,即可按上述方法确定曲线上的中心实线的位置。 竖曲线上确定中心实践的方法,跟上面介绍的在平曲线上所采用的方法相似。
附录G (标准的附录) 路面标线用文字示例 G1 路面标线用汉字
G2 路面标线用阿拉伯数字
附录H (提示的附录) 交通标志制作图示例
图H1
图H2 单位:cm
图H3
图H4 单位:cm
图H5
图H6 单位:cm
图H7(路2)
图H8(路5)
图H9(路7)
图H10(路9a)
图H11(路10a)
图H12(路10c)
图H13(路12b)
图H14(路13a)
图H15(路14)
图H16(路15)
图H17(路16)
图H18(路18)
图H19(路46)h=70cm
图H20(路25)h=20cm
图H21(路26) h=20cm,h=30cm
图H22(路26)h=20cm,h=30cm
图H23(路27)h=20cm
图H24(路27)h=20cm
图H25(路54)
图H26(路29)
图H27(路30)
图H28(路31)
图H29(路32)
图H30(路33)
图H31(路34)
图H32(路35)
图H33(路35d)
图H34(路36a)
图H35(路36b、c)
图H36(路37b)
图H37(路39a)
图H38(路39b)
图H39(旅1)
图H40(路41c)
图H41(路47a,b)
图H42(路47c)
图H43(路48b)
图H44(路51a)
图H45(路51b)
图H46(路51c)
图H47(路51d)
图H48
图H49
图H50
图H51
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