某加固簡支T梁橋靜載試驗與分析.pdf

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1、楊鋒等：某加固簡支T梁橋靜載試驗與分析某加固簡支T梁橋靜載試驗與分析楊鋒，張立敏(吉林省交通規(guī)劃設(shè)計院．長春130021)【摘要】對采用碳纖維布加固后的簡支T梁橋進行靜載試驗，檢驗橋跨結(jié)構(gòu)的實際承載能力、結(jié)構(gòu)變形及使用性能是否滿足加固后的設(shè)計要求，了解結(jié)構(gòu)的實際受力狀況和工作狀況，為日后運營、養(yǎng)護及管理提供科學(xué)依據(jù)，同時可為以后的加固設(shè)計工作提供參考?！娟P(guān)鍵詞】靜載試驗；碳纖維布；JJD固設(shè)計【中圖分類號】TU375．1【文獻標(biāo)識碼】B【文章編號】1001—6864(2012)10—0065—031工程概況年底竣工

2、，并投入使用。某簡支T梁橋于1993年8月建成通車，橋梁全長2靜載試驗內(nèi)容244．04m。原橋設(shè)計洪水頻率為P=1／50。橋面凈空根據(jù)該橋的結(jié)構(gòu)特點及現(xiàn)有技術(shù)檢查的實際情為凈7+2×0．75m人行道，橋面全寬9m。車輛荷載為況，本橋的主要試驗內(nèi)容為：汽車一20級，掛車一100；人群荷載為3kN／m；橋頭引(1)試驗孔跨中斷面主梁的混凝土應(yīng)變沿梁高導(dǎo)路基寬度為8．5m。該橋為鋼筋混凝土簡支T梁橋。的變化規(guī)律。上部結(jié)構(gòu)采用裝配式鋼筋混凝土T型梁，全橋共為l2(2)試驗孔跨中斷面各梁的撓度及支點撓度的孔，單孔跨徑為20m

3、，梁高1．3m，翼緣板寬1．46m，肋測試。寬0．18m，主梁鋼筋采用HRB335，橫向布置為5片梁，(3)梁端最大剪力加載，混凝土主拉應(yīng)力。采用標(biāo)準(zhǔn)圖(Jr／GOB010—73)，主梁采用(25混凝(4)試驗荷載作用下，加載前及卸載狀態(tài)主梁土)。上部附屬結(jié)構(gòu)(安全帶、人行道板梁、伸縮縫、泄裂縫的測量裂縫的開裂情況。水管、支座)采用標(biāo)準(zhǔn)圖(GOB014—73)。原橋除3靜載試驗橋臺采用四氟滑板支座外，其余均采用板式橡膠支座。3．1測試截面的確定及測點布置下部結(jié)構(gòu)為雙柱式橋墩，框架式輕型橋臺，鉆孔灌注樁本橋選取4孑L

4、為實驗空，在跨中截面撓度及支點基礎(chǔ)。橋墩基礎(chǔ)為2thl20em鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，橋臺為各布置沉降測點；在4孔的5。、4及3梁各跨中斷面4~bl0Oem鉆孑L灌注樁基礎(chǔ)。該橋于2009年進行加固梁側(cè)沿梁高布設(shè)6個混凝應(yīng)變測點，在5、4梁梁端布改造，改造后的橋梁維持原設(shè)計荷載標(biāo)準(zhǔn)；橋面采用橋置主拉應(yīng)力應(yīng)變計，測點布置形式如圖1一圖3所示。面連續(xù)結(jié)構(gòu)，全橋12孔共分為3聯(lián)，分別在0臺、4’墩、8’墩、12臺設(shè)置DS0伸縮縫；拆除原橋面，新橋面ool10o鋪裝采用CA0聚丙烯纖維混凝土，厚度10—15．3era，設(shè)置直徑12

5、era的螺紋鋼筋網(wǎng)；支座全部更換；全橋主梁均在梁底黏貼碳纖維布進行抗彎加固。其中對第1孔、第12?？椎膌O片主梁，距跨中5．5m采用3層，跨5粱l·粱中5．5—7m采用2層，7～9m采用1層；對于3一1’孔，距跨中5．5m采用3層，跨中5．5～7m采用2層，7鐾化-噬—9．4m采用1層。對第4孔破損嚴重的3、5梁的跨螺姐1中采用CA0環(huán)氧混凝土修復(fù)后，再采用上述的碳纖維【I4I4-女3加固方案；全橋除11孔2、3、4、5梁北側(cè)不設(shè)梁端且OI2·’2抗剪碳纖維U型箍外，其余各梁均在距梁端0．6～t6【●1·：女1．9

6、2．23．6m范圍內(nèi)黏貼縱向及豎向u型碳纖維布進行抗剪2C加固；主梁問橫隔梁用鋼板連接，改為鋼筋混凝土連圖1主粱跨中及支點測點布置圖，m接；lO墩蓋梁的支點附近的裂縫，采用黏貼雙層碳纖維布進行加固；橋臺背墻開裂部位采用鋼筋混凝土增3．2試驗荷載及加載工況大界面法進行了局部加固。該橋改造工程于2Oo9年本次試驗按公路Ⅱ級汽車荷載考慮，先根據(jù)縱、橫低溫建筑技術(shù)2012年第lO期(總第172期)表3工況1荷載作用下主梁跨中斷面撓度值主粱跨中注：為試驗荷載作用下?lián)隙葘崪y值；凡。為試驗荷載作用下?lián)隙扔嬎阒?；叼為撓度校驗系?shù)。

7、圖2主粱跨中截面應(yīng)變測點布置圖，em4．2相對殘余變形相對殘余變形是評價結(jié)構(gòu)構(gòu)件承載后彈性工作性能的指標(biāo)，跨中截面撓度的相對殘余變形越小，說明結(jié)構(gòu)彈性工作狀況越充分，在工況1荷載作用下，計算結(jié)果見表4。表4工況1主梁跨中撓度相對殘余變形表4數(shù)據(jù)表明，在工況1荷載作用下，主梁跨中撓度的相對殘余變形均小于20％，表明橋跨主梁整體結(jié)X表不粱號構(gòu)處于彈性工作狀況。圖3主粱梁端應(yīng)變花布置圖，cm4．3混凝土應(yīng)變、應(yīng)力分析向不利布載，計算車道荷載作用下的不利內(nèi)力效應(yīng)，然根據(jù)最佳試驗曲線，將應(yīng)變乘以混凝土彈性模量，后按內(nèi)力等效的

8、原則確定試驗荷載。本次試驗采用配即得到相應(yīng)測點的混凝土應(yīng)力，控制斷面實測應(yīng)力及重的汽車荷載進行加載。試驗車型、軸重及軸距見表應(yīng)力校驗系數(shù)見表5。1，加載工況見表2。表5主梁應(yīng)力校驗系數(shù)表1加載車輛軸重匯總t表5數(shù)據(jù)表明在工況1試驗荷載作用下，試驗孔4主梁的上緣應(yīng)力校驗系數(shù)最大值為0．79，接近鋼筋工況加載內(nèi)容測試內(nèi)容混凝土梁橋應(yīng)力校驗系數(shù)的常見值范圍0．4—