西久公路过马营中桥成品梁试验检测及分析.pdf

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1、２０１５年第２２期（总第１７５期）江西建材交通工程西久公路过马营中桥成品梁试验检测及分析■任国志■甘肃建筑职业技术学院，甘肃兰州７３００５０摘要：本文通过对青海省西久公路过马营中桥成品梁现有的缺陷和病害状况调查、主梁强度的抽样检测、桥梁荷载试验，对该梁控制截面和典型位置的应力及变形观测，得到了梁实际应力及变形情况。并对试验结果进行分析和研究，提出了对缺陷梁的工程处置建议。１工程简介青海省西久公路省道Ｓ１０１线贵德至阿毛垭口端Ｋ１５７＋８０４中桥，为预制装配式钢筋混凝土简支空心板梁斜交桥，桥面全宽１２ｍ，行车道净宽９ｍ，两

2、侧各设宽１５０ｍ的人行道。上部构造Ｌｐ＝１３ｍ的钢筋混凝图１一级荷载位移实测值与理论值比较土装配式空心板梁，下部结构为柱式桥墩及桥台、桩基础。２检测项目（１）预制板梁既有缺陷状态调查与评估．（２）预制板梁混凝土强度抽样检测．（３）典型板梁的荷载试验．（４）试验荷载作用下板梁梁控制截面处混凝土应变．（５）试验荷载作用下板梁典型位置的挠度．（６）试验荷载作用下板梁混凝土表面裂纹开展与分布状态。３试验实施３．１预制板梁既有缺陷状态调查图２三级荷载位移实测值与理论值比较对预制板梁壁厚不均且小于设计厚度值、内表面混凝土因内模拆没

3、考虑梁顶方木的重量，计算理论值时所取荷载值偏小，所以理论挠度除而剥落并露筋、板梁表面纵向裂纹等病害缺陷进行了现场检查，检查偏小，造成校验系数略微偏大。结果如下：（１）９片预制板梁存在壁厚不均且小于设计厚度。（２）内模４．２空心板梁应力的实测值、计算值与分析拆除时机不当而致板梁孔壁混凝土的剥离现象亦非常严重，但露筋现根据各级荷载下测点应变的记录值求出了相应测点在各加载时刻象主要出现在板梁孔洞的顶部。（３）部分板梁表面存在纵向裂纹，但裂的应力值，同时按照实际支撑边界条件采用ＡＮＳＹＳ分析软件计算了各纹非常细微。级荷载阶段相应

4、测点的理论应力值。（限于篇幅，只列出一级和三级荷３．２板梁混凝土强度检测载下的情况。）对存在严重壁厚不均且小于设计厚度值、内表面混凝土因内模拆表２空心板梁测点应力记录分析除而剥落并露筋、板梁表面纵向裂纹等病害缺陷的预制板梁进行了强位置１／４截面１／２截面３／４截面度检测，结果见下表１。测点号Ｂ－１Ｂ－５Ｂ－２Ｂ－３Ｂ－６Ｂ－７Ｂ－４Ｂ－８表１板梁混凝土强度检测分析应变３１５６３４９２５４１１－５３４６１９０２－５８１０３８６４３１２１梁号２１１５１８１７９１１１０５８应力———－１６０—－１７４——测

5、区声速Ｖａ４４２４５８４５４４７０４５８４４６４７２４６４４６６１—级计算值———－１９８—－２１０—平均回弹Ｒａ３５０４００４１０４００４１０４２０４００４１０４００荷测点校换算强度（ＭＰａ）２５６３４１３５２３５４３５７３５８３５６３６３３５０载验系数———０８１—０８３——３３荷载试验截面校０８２（１）试验实施与荷载总值。根据现场实际条件，采用堆载方式进行验系数加载，堆载物为袋装细砂。考虑试验空心板梁存在的施工问题，取试验应变６５６１６２０９１２

6、７１２－１２３６７１１０５３－１３６８８１００４２７４８４荷载效率系数ηｑ为０９，满足荷载试验０８０≤ηｑ≤１０５的基本要求。应力———－３７１—－４１１——３根据公式Ｇ＝４０×ηｑ×ＭＪ／（Ｌ支－０５ａ），求得试验荷载的总值为级计算值———－４４７—－４７２——１３１７ｋＮ。荷测点校（２）荷载试验过程。第一级荷载施加后，观察结构的反应，确定第载验系数———０８３—０８７——二级荷载的施加方式，确保结构安全。每级荷载施加后静置１０分钟，截面校０８５待变形稳定后量测梁体应变与变形，观测

7、裂纹。各级荷载施加量：第一验系数级４６００ＫＮ，第二级８０５０ＫＮ，第三级１０３５０ＫＮ，第四级１３５７０ＫＮ，第五级（卸载）６７８５ＫＮ，第六级（卸载）０００ＫＮ。各级荷载作用下混凝土的实测应力与计算应力的比值η为０８０４测试数据分析～０８９，正常钢筋混凝土板梁的应力校验系数一般在０６０～０９０之４．１结构挠度的实测值、计算值与分析间，说明梁体的整体工作性能正常。根据各级荷载下测点位移的记录值求出了相应的跨中挠度值，同４．３结构裂纹观测与分析＃时应用ＡＮＳＹＳ结构分析软件计算各测点位移理论挠度值。位

8、移实测对２１试验空心板梁进行了观察，前三级试验荷载作用下，没有观值与理论计算值的比较见下图中（限于篇幅，只列出一级和三级荷载下测到梁体混凝土表面的任何受力性裂纹，第四级荷载时，梁体跨中附近的情况）。底板出现受力性横向裂纹，裂纹间距０７５ｍ左右，裂纹宽度０１１～从各级荷载作用下跨中挠度实测值与计算值的比较不难发现：