16m预应力混凝土空心板静载试验与分析

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1、16m预应力混凝土空心板静载试验与分析（广东建粤工程检测有限公司，510320）【摘要】为了检验预应力混凝土空心板的施工质量，对预应力混凝土空心板进行了静载试验。检验预应力混凝土空心板刚度、强度及抗裂性能是否满足设计要求。【关键词】静载试验；预应力；混凝土空心板1.引言某桥梁为预应力混凝土空心板桥，结构形式为l×16m装配式预应力（A类）混凝土简支空心板。上部结构横向布置12片空心板，梁高0.8m,标准间距1.25m,预制边梁宽1.615m。下部结构桥台采用薄壁桥台配D120钻孔灌注桩基础。标准截面上部预制空心板采用C50混凝土。桥面

2、铺装采用10cmC50混凝土调平层，9cm沥青混凝土，在沥青混凝土和调平层之间设置防水层。设计荷载标准：公路-I级。2.试验内容木次静载试验主要是测试预制空心板梁在各级试验荷载作用下结构的工作性能，括挠度、应变，并对裂缝进行观测。对于简支板，跨中断面为试验荷载的控制断面。以设计单位提供的梁体跨中断面设计控制内力为加载依据，根据结构计算的等代效应以及现场条件，采用两点集中力加载,试验采用挑梁加载,加载前以0.5倍荷载进行预加载，分4级加载。分别是试验荷载的0.25、0.50、0.75、1.00倍；1级卸载。加载示意图如图2-1所示。静载试验加载荷载

3、效率见表2-lo(1)挠度观测挠度测量采用百分表，在L0/4、跨中、3L0/4截面及梁板两端支承处各布置2个挠度测点，以观测各级荷载作用下的挠度及支点沉降值。具体测点布置如图2-2所示。图2-2挠度测点布置示意图(单位：cm)(2)应变观测应变测量采用静态电阻应变仪DH3818,在试验梁跨中截面底板及腹板布置应变测点，用于观测梁体在各级荷载作用下应变的变化，具体位置如图2-3所示。图2-3应变测点布置图(单位：cm)(3)裂缝观测试验前后及加载过程中仔细检査，试验过程中用裂缝宽度测量仪观测裂缝的产生及扩展情况。1.试验结果分析(1)挠度16m预制

4、空心板边板在各级荷载作用下，挠度实测结果见表3-1。实测荷载一挠度曲线见图3-1。满载吋的实测烧度与理论计算烧度之比较见表3-2。从表3-1、表3-2可以看出满载时，梁跨中最大挠度值为8.35mm，卸载后残余变形为0.49mm，弹性变形为7.86mm，小于理论计算值10.51mm，校验系数为0.75,满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求。卸载后相对残余挠度为0.06,满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求。从图3-1可以看出挠度随荷载基本呈线性变化，说明结构处于良好的弹性工作状态。本次构件的挠度设计允许值为:[Δ]=L/600=15

5、400/600=25.67mm,即8.35mm<25.67mm,满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求。说明该预制空心板边板的实际刚度是足够的。图3-1(2)应变16m预制空心板边板在各级荷载作用下，应变实测结果见表3-3,实测梁顶-荷载曲线见图3-2,梁底-荷载曲线见图3-3。从表3-3可以看出满载吋，跨中梁顶平均压应变为-97.0με，卸载后残余座变为-3.5με，弹性松变为-93.5με，小于理论计算值-131.0&mU;&epsilOn;，校验系数为0.71,满足《大

6、跨径混凝土桥梁的试验方法》对强度的要求；跨中梁底平均拉应变为167.5με，卸载后残余应变为14.0με，弹性应变为153.5με，小于理论计算值212.0με,校验系数为0.72,满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》对强度的要求。从图3-2、图3-3可以看出梁顶及梁底应变随荷载基本呈线性变化，且卸载后相对残余应变均小于《大跨径混凝土桥梁的试验方法》规定0.20的要求，说明结构处于良好的弹性工作状态。图3-2图3-3(3)裂缝16m预制空心板边板在试验前及分级加

7、载过程中，该预制空心板边板的控制断面进行裂缝观测，均无裂缝出现，说明试验空心板满足抗裂性要求。1.结论(1)本次试验16m预制空心板跨中截面正截面强度的加载试验荷载效率η=0.95,满足《人跨径混凝土桥梁的试验方法》规定的0.8<η≤1.0的要求。(2)本次试验结果与理论值的比较及《大跨径混凝土桥梁的试验方法》的规定，该预应力混凝土空心板刚度、强度及抗裂性能均满足设计和规范要求。参考文献：[1】交通部公路科学研究所.大跨径混凝土桥梁的试验方法[S].北京，1982.[2】胡大林.桥涵工程试验检测技术[M].北京：人民交

8、通出版社，2000.[3】中华人民共和国行业标准」TGD62-2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].北京：人民交通出版