永和大道跨线桥静动载试验测试研究

《永和大道跨线桥静动载试验测试研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、永和大道跨线桥静动载试验测试研究[摘要]以永和大道跨桥为背景，通过对跨桥静载和动载进行试验、测试，对桥梁的承载能力和结构状况进行评价分析。这个案例得出永和大道跨线桥在力学性能上满足设计和使用要求，可以投入运营的结论，并在最后提出意见建议。[关键词]跨桥；荷载试验中图分类号：U488.2文献标识码：A文章编号：2306-1499-（2014）11-0011-021.工程概况永和大道跨线桥工程为永和大道改造工程，永和大道位于永和经济区内，属于区内的一条城市主干道，线路大致呈南北走向，它南起开创大道，北接永安大道，线路全长约9.35公里；上跨永顺大道及摇田河大街。主桥采用(33.5+48+4

2、8+30.5)m变截面预应力连续箱梁，两侧引桥均采用3×25m预应力连续箱梁。高架桥路段线形较好，道路等级为：城市主干道I级，设计车速为60km/h。荷载等级为：公路I级，挂―120验算。2.试验目的及依据2.1试验目的（1）通过理论计算和桥梁静动载试验结果的分析，对桥梁的承载能力和结构状况进行综合评价；9（2）为桥梁今后的运营和养护提供全面的原始资料，指导桥梁的使用和养护维修。2.2检测依据（1）《大跨径混凝土桥梁试验方法》（试行）；（2）《公路桥涵通用设计规范》（JTGD60-2004）；（3）《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023-85）；（4）《工程测量规范

3、》（GB50026-93）；（5）该桥的全部设计文件。3.桥梁工程检测对象图1永和大道跨线桥主桥桥跨布置图(单位:cm)图2永和大道跨线桥引桥桥跨布置图(单位:cm)（1）永和大道跨线桥(33.5+48+48+30.5)m连续梁主桥，第4跨，第5跨，左幅，共2孔；（2）永和大道跨线桥3×25m连续梁引桥，第1跨，第2跨，左幅，共2孔。4.桥梁荷载试验方案4.1试验内容4.1.1静载试验内容（1）检测桥跨主要构件控制截面在试验荷载下的静应变；9（2）检测桥跨主要构件控制截面在试验荷载下的静挠度；（3）桥墩在试验荷载下的竖向位移；（4）检测桥跨在试验荷载下的竖向位移；（5）试验过程中的梁体

4、裂缝观测。4.1.2动载试验内容（1）待测桥跨在动荷载作用下的冲击系数；（2）检测桥跨的自振频率；（3）检测桥跨的阻尼比。4.2荷载试验方法4.2.1静载试验方法（1）设计内力及试验荷载的计算。桥梁结构计算分析拟通过桥梁专业有限元软件MIDAS2010进行，考虑到结构单箱多室、宽跨比过大的结构特性通过采用空间梁格法建模来模拟结构的实际受力状态，并采用通用有限元软件ANSYS进行模型验证。活载计算利用影响线加载方法，计算出设计荷载作用下的弯矩值。本次试验为鉴定荷载试验，根据《方法》中的规定，静载试验荷载一方面应保证结构的安全性，另一方面又应能充分暴露结构承载能力问题，加载效率系数取为：式

5、中：――试验荷载作用下，检测部位变形或内力的计算值；9――设计标准荷载作用下，检测部位变形或内力的计算值；――设计取用的冲击系数。考虑到试验桥梁为新建桥梁为了充分反应结构承载力宜取上限值，另外考虑到试验现场组织汽车荷载存在困难，对于现有车行道，试验时准备用若干台汽车（单车重360kN左右）作为试验荷载；分级达到设计内力（弯矩、剪力），试验车辆数目需通过详细计算确定，必要时并根据测试结果加以调整。（2）加载方案。①试验部位：根据计算结果，取(33.5+48+48+30.5)m连续梁主桥第4跨跨中断面、4#墩墩顶断面以及第5跨跨中断面为控制断面；取3×25m连续梁引桥第1跨

6、跨中断面、1#墩墩顶断面以及第2跨跨中断面为控制断面。②荷载效率及加载方式。表1各控制截面荷载效率表截面位置设计弯矩(KN•m)试验弯矩(KN•m)荷载效率(%)加载车辆数目主桥第4跨跨中8981.28829.998.35主桥第5跨跨中9069.78974.099.9554#墩墩顶-12881.2-11973.192.956引桥第1跨跨中5317.65263.298.95引桥第2跨跨中4174.13899.493.451#墩墩顶-4258.5-4063.495.459（3）测点布置①挠度测点：变形测点布置不仅能测得各级荷载作用下的竖向挠度，也能测得各级荷载作用下

7、的墩台的变位。测点采用长8厘米膨胀螺钉固定在桥面上或采用在桥梁表面粘接螺母。竖向变形测量采用二等水准测量，水准测量测试精度为0.1mm，采用徕卡NA02型精密水准仪，基准点设置在桥外。量测内容：各级荷载下的竖向变形及卸载后残余变形。②应变测点根据《方法》的规定及分析计算，在测试桥跨的控制断面进行应变测点的布置，应变测量采用进口振弦式应变计和配套读数仪。振弦式应变传感器的精度高（达0.1με）、受环境影响小、粘结性能要求不高、没有零漂、克服了一般