魚脊連續(xù)梁橋成橋荷載試驗(yàn).pdf

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1、第6期（總第170期）No.6(SerialNo.170)2013年12月CHINAMUNICIPALENGINEERINGDec.2013DOI:10.3969/j.issn.1004-4655.2013.06.009魚脊連續(xù)梁橋成橋荷載試驗(yàn)宋萬(wàn)平（上海同豐工程咨詢有限公司，上海200050）摘要：介紹兩港公路大治河橋荷載試驗(yàn)的內(nèi)容和方法，通過(guò)荷載試驗(yàn)得出橋梁在試驗(yàn)荷載作用下的實(shí)際工作狀態(tài)，將試驗(yàn)實(shí)測(cè)的各項(xiàng)力學(xué)指標(biāo)與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較分析，綜合評(píng)價(jià)橋梁結(jié)構(gòu)的整體性能。試驗(yàn)結(jié)果表明，該橋的各項(xiàng)力學(xué)

2、性能滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求，并為今后同類型橋梁的設(shè)計(jì)和成橋荷載試驗(yàn)提供參考。關(guān)鍵詞：魚脊連續(xù)梁橋;靜載試驗(yàn);動(dòng)載試驗(yàn);魚脊式中圖分類號(hào)：U448.215.12文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1004-4655（2013）06-0029-031工程概況北9215892兩港公路大治河橋主橋?yàn)轭A(yù)應(yīng)力混凝土魚脊連4.542.59.979續(xù)梁（92m+158m+92m=342m），橋面總寬35m，9.9125364主梁采用等高度預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁，梁高3.5m；魚1253648號(hào)橋墩7號(hào)橋墩6號(hào)橋墩5號(hào)橋墩脊位于橋面中心線

3、處，為實(shí)體預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，中支點(diǎn)位置高20m，跨中位置高2.5m，邊支點(diǎn)位置圖1主橋測(cè)試斷面布置示意圖(m)高1.5m，高度按二次拋物線變化；魚脊頂部寬1.6m，1-1斷面：主橋邊跨梁端最大剪力斷面，測(cè)試底部寬1.9m，隨高度線性變化。應(yīng)變。在橋梁通車前對(duì)橋進(jìn)行了靜、動(dòng)載試驗(yàn)，目的2-2斷面：主橋邊跨最大正彎矩?cái)嗝?，測(cè)試應(yīng)在于了解橋梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際工作狀態(tài)，檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)變和撓度。在設(shè)計(jì)荷載等級(jí)作用下的工作性能是否滿足規(guī)范和3-3斷面：主橋中墩支點(diǎn)最大負(fù)彎矩?cái)嗝?，測(cè)設(shè)計(jì)要求，了解橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力性能，并對(duì)

4、實(shí)際橋試應(yīng)變。梁結(jié)構(gòu)做出總體評(píng)價(jià)。4-4斷面：主橋中跨跨中最大正彎矩?cái)嗝?，測(cè)2靜載試驗(yàn)試中跨跨中截面應(yīng)變和撓度。靜載試驗(yàn)是檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)在試驗(yàn)荷載作用下橋5-5斷面：主橋最大應(yīng)力斷面面1，測(cè)試應(yīng)變。梁實(shí)際工作狀態(tài)與性能的有效手段。通過(guò)對(duì)橋跨結(jié)6-6斷面:主橋最大應(yīng)力斷面面2，測(cè)試應(yīng)變。構(gòu)進(jìn)行靜荷載加載，測(cè)量試驗(yàn)荷載作用下控制截面2.2測(cè)點(diǎn)布置的應(yīng)力（應(yīng)變）和撓度等指標(biāo)，檢驗(yàn)實(shí)橋結(jié)構(gòu)的強(qiáng)靜載試驗(yàn)主要測(cè)試應(yīng)變和撓度，應(yīng)變采用在箱度和剛度等參數(shù)是否滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求。梁翼緣、底板及魚脊梁粘貼應(yīng)變片，撓度采用

5、全站2.1測(cè)試斷面儀，在箱梁的翼緣及底板底部設(shè)棱鏡。撓度測(cè)試斷根據(jù)結(jié)構(gòu)受力特性和橋梁情況，結(jié)合主橋結(jié)構(gòu)面以2-2與4-4測(cè)試斷面為主。4-4測(cè)試斷面的測(cè)的對(duì)稱性，選擇南邊跨與中跨作為測(cè)試孔，主要測(cè)點(diǎn)布置示意圖見(jiàn)圖2（圖中用“●”表示應(yīng)變測(cè)點(diǎn)，試各孔主梁控制截面的應(yīng)變及各控制截面的撓度。用“”表示位移測(cè)點(diǎn)）。兩港公路大治河橋主橋共選取6個(gè)測(cè)試斷面，斷面東位置示意圖見(jiàn)圖1。5764收稿日期：2013-10-18作者簡(jiǎn)介：宋萬(wàn)平（1981—），男，工程師，本科，主要從321a)應(yīng)變測(cè)點(diǎn)事橋梁承載能力評(píng)估工

6、作。29宋萬(wàn)平：魚脊連續(xù)梁橋成橋荷載試驗(yàn)2013年第6期東檢驗(yàn)橋梁是否處于彈性工作狀態(tài)，一般采用測(cè)點(diǎn)的相對(duì)殘余變形（應(yīng)變）Sp/St進(jìn)行檢驗(yàn)，Sp/St越小，說(shuō)明結(jié)構(gòu)越接近彈性工作狀況，一般要求為557644321Sp/St·100%≤20%。采用MIDAS/Civil軟件建立空間實(shí)體有限元計(jì)b)位移測(cè)點(diǎn)圖2靜載試驗(yàn)測(cè)點(diǎn)布置示意圖算模型。將試驗(yàn)實(shí)測(cè)值與理論計(jì)算值比較得到各測(cè)2.3加載載位及試驗(yàn)效率點(diǎn)效應(yīng)的校驗(yàn)系數(shù)。靜載試驗(yàn)稱基本荷載試驗(yàn)，一般要求試驗(yàn)荷橋梁主要測(cè)試斷面結(jié)果見(jiàn)表2~表3，相對(duì)殘載在結(jié)構(gòu)

7、主要控制截面上所產(chǎn)生的效應(yīng)與設(shè)計(jì)荷余變形（應(yīng)變）測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表4~表5。載所產(chǎn)生的相應(yīng)效應(yīng)接近，其接近程度采用試驗(yàn)表2測(cè)點(diǎn)混凝土應(yīng)力及校驗(yàn)系數(shù)[1]荷載效率系數(shù)表示，根據(jù)相關(guān)規(guī)范規(guī)定，應(yīng)滿足測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)應(yīng)力/理論應(yīng)力/校驗(yàn)系數(shù)斷面位置工況編號(hào)MPaMPaζ0.95~1.05。11.402.400.58邊跨最大該橋設(shè)計(jì)荷載為公路-I級(jí)，靜載試驗(yàn)采用2-2斷面20.932.250.41正彎矩30.752.090.3619輛每輛總重約400kN的三軸載重貨車作為試1-0.31-0.600.52驗(yàn)荷載，分級(jí)加載。

8、橋梁各斷面靜載試驗(yàn)效率系中墩支點(diǎn)2-0.38-0.460.833-3斷面最大負(fù)彎矩31.091.300.84數(shù)見(jiàn)表1，試驗(yàn)車加載載位（以最大負(fù)彎矩加載40.190.240.79工況為例）示意圖見(jiàn)圖3。12.222.400.93中跨最大4-4斷面21.182.250.52正彎矩表1橋梁靜載試驗(yàn)效率系數(shù)31.252.090.60測(cè)試設(shè)計(jì)荷載試驗(yàn)荷載荷載效注：應(yīng)力符號(hào)“-”為壓應(yīng)力。荷載工況斷面效應(yīng)效應(yīng)率η表3測(cè)點(diǎn)撓度及校驗(yàn)系數(shù)1-1邊跨支點(diǎn)最大剪力/kN359635841