摘要：本文通过对某公路交通量实行调查，根据调查结果进行了统计分析，进而得出了疲劳车辆荷载模式，为分析疲劳荷载效应，提供了计算的依据，从而为桥梁结构疲劳可靠性研究做好第一步。
关键词：桥梁结构疲劳;疲劳车辆荷载模式
1引言
随着我国公路的交通量的加大，车辆荷载的重型化，汽车载重量的加大，桥梁结构及构件承受的动荷载增加，而且加载次数频繁，疲劳问题应引起足够的重视。为验算桥梁在大量超重汽车荷载作用下的疲劳情况，所取用的验算荷载与设计时采用的验算荷载必然不同，其根本的区别是设计时所使用的荷载是标准荷载，而对于有数量较多且严重超载、超限的车辆所通过的桥梁，必须根据实际情况和使用要求而重新确定桥梁计算荷载，即重新制定疲劳车辆荷载模式。
2车辆的分类
某公路上运营的汽车主要货车（运煤车）和客车两大类，考虑到车辆对桥梁结构的作用与其轴数和轮数有关，车辆又可以根据其轴数和轮数做具体的分类。
在以往国内的交通调查中，一般以功能和吨位为主，而在轴载调查时一般利用交通量数据和代表车型额定轴载模拟实际的轴重和总重，或者以车轴分类进行轴载实测，而按交通量模拟出的轴载，往往比实际的轴载要小得多。因此为了得出更加准确和接近实际的疲劳车辆荷载模式，有必要在交通调查和轴载测定中对车辆进行统一的分类，以利于进行计算和分析。
某公路上运煤车辆常见的轴轮组合有单轴单论、单轴双轮、双联轴双轮和三联轴双轮。本文按照不同的轮轴类型对车辆进行分类，并按以下命名规则来命名：用数字表示轴数；用字母“s”表示单轮，“d”表示双轮；用“+”表示轴之间的整体连接，以“～”表示半挂连接，以“—”表示全挂连接。如：1s+2d—1d+1d为5轴全挂车，1s+1d～2d为4轴半挂车，1s+1d～3d为5轴半挂车。该公路上运煤车辆车型以重型车、全挂车及半挂车为主，主要有1s+1d、1s+2d、1s+1d—1d+1d、1s+1d—1s+1s、1s+2d—1d+1d、1s+1d～2d、1s+1d～3d、1s+2d～3d八种。
3交通量调查
3.1调查方法
采用间隙式方法进行观测，用人工将通过规定观测断面的各种类型车辆分布型记录在表格上，每小时结束时，将记录结果进行整理并登记于统一的表格上。
3.2调查结果
车辆按照不同的轴轮类型分类，调查时左幅和右幅分别统计。交通量调查平均值见表
交通量调查平均值
从表中可以看出，该公路作为主要的运煤通道，它具有运输货物单一，方向性强，两个方向的货运不平衡的特点。从Y地到X地方向的车辆基本为空载车辆，满载率为19.7%，这些满载车基本为当地的砂石材料运输车，空车为去神府煤田运煤的车辆；而从X地到Y地的车辆基本为运煤的满载车辆，满载率高达97.7%，极少数的空载车也是当地其他材料的运输车。新建该公路（X地~Y地方向）为一级公路标准，建设完成后主要承受运煤车的通行，因此在考虑日平均交通量时，可是考虑左线（X地~Y地方向）的运煤车（满载），共计1422辆。根据理论分析和实际调查载人客车也有超重现象，但是比起煤运车辆不是很严重，所以没有计入考察的范围。
调查结果可得，运煤车辆中4轴全挂车（1s+2d—1d+1d）所占比例最高，高达50.14%；其次为双后轴整车（1s+2d），比例为26.93%；单后轴整车1s+2d占10.55%，其它类型车辆所占比例较小，为12.38%。
4疲劳车辆荷载模式制定
对X地~Y地方向（即满载率97.7%方向）的运煤车辆进行了轴载测定，车辆的分类采用交通量调查中的轴型和轴数进行。调查采用轴载仪对车辆轴载进行测量，采集的数据量大，具有一定的代表性。
对所测的每种轴型的车辆轴重计算平均值和标准差，将超过的轴重异常值予以舍弃，舍弃后通过车辆轴载测定的车辆总数为1617辆。在制定疲劳车辆荷载模式时，按车辆分类测得各车型的有效轴重，取所测车辆有效轴重的平均值为疲劳车辆荷载的轴重，轴间距按车辆的实际测量所得。
1.共调查1s+1d类车124辆，有123辆存在超限问题，超限率为99.2%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为6.28吨，第二根轴平均轴重为14.73吨。
2.共调查1s+1d类车128辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为6.10吨，第二轴组平均轴重为31.84吨，在制定疲劳车辆荷载模式时，将轴组荷载平均分配到该轴组的各轴上。
3.共调查1s+1d—1d+1d类车983辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为4.70吨，第二根轴平均轴重为15.90吨，第三根轴平均轴重为9.24吨，第四根轴平均轴重重为10.41吨。
4.共调查1s+1d—1d+1d类车20辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为2.75吨，第二根轴平均轴重为14.20吨，第三根轴平均轴重为6.55吨，第四根轴平均轴重重为6.60吨。
5.共调查1s+2d—1d+1d类车144辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为4.75吨，第二轴组平均重为24.34吨，第三根轴平均轴重为9.87吨，第四根轴平均轴重重为11.13吨。在制定疲劳车辆荷载模式时，将轴组荷载平均分配到该轴组的各轴上。
6.共调查1s+1d～2d类车67辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为5.96吨，第二根轴平均轴重为14.37吨，第三轴组平均重为34.54吨。在制定疲劳车辆荷载模式时，将轴组荷载平均分配到该轴组的各轴上。
7.共调查1s+1d～3d类车16辆，每辆都存在超限问题，超限率为100%。通过统计计算得各轴平均轴重，其中第一根轴平均轴重为8.25吨，第二根轴平均轴重为22.81吨，第三轴组平均重为45.88吨。在制定疲劳车辆荷载模式时，将轴组荷载平均分配到该轴组的各轴上。
