某钢筋混凝土刚架拱桥荷载试验及性能评定

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1、学兔兔www.xuetutu.com公路交通技术2014年8月第4期TechnologyofHighwayandTransportAug．2014No．4某钢筋混凝土刚架拱桥荷载试验及性能评定谭小林(重庆桥梁检测加固技术服务中心，重庆400020)摘要：基于对某钢筋混凝土刚架拱桥静载试验、动载试验及其结果的评定分析，介绍钢筋混凝土刚架拱桥荷载试验的方法与要点。结合有限元分析，将该桥试验结果与计算结果及规范值进行比较，以评价其结构的状态。关键词：刚架拱桥；荷栽试验；性能评定；有限元分析文章编号：1009—6477(2014)04—0092—04中图分类号：U448．22文献标识码：BAss

2、essmentforLoadTestsandPerformanceofSomeReinforcedConcreteRigidframedArchBridgeTANXiaolinAbstract：Basedonassessmentforstaticanddynamicloadtestsandresultsforsomereinforcedconcreterigidframedarchbridge，thispaperintroducesmethodsandkeypointsofloadtestsforreinforcedconcreterigidframedarchbridges．Incom

3、binationwithfiniteelementanalysis，thepapercomparesthetestresultsofbridgewithcalculatedresultsandstandardvaluestoevaluateitsstatusinquo．Keywords：rigidflamedarchbridge；loadtest；performanceassessment；finiteelementanalysis钢筋混凝土刚架拱桥是在桁架拱桥、斜腿刚架对该桥的上下游T梁部分及刚架拱部分分别进桥等基础上发展起来的一种桥型⋯。在20世纪80行了荷载试验，本文只介绍刚架拱部

4、分的荷载试验年代，因其外形轻巧、造价低廉而在我国得到大量采及性能评定。用。目前，随着我国经济高速发展，交通量增加，荷载等级提高，部分钢筋昆凝土刚架拱桥已产生了较2受力特点为严重的病害。本文以某钢筋混凝土刚架拱桥为刚架拱桥是一种具有刚架特点的拱桥，属于有例，介绍其荷载试验过程及性能评定，为桥梁养护管推力的高次超静定结构。上部结构由刚架拱片、横理和维修加固提供技术依据。向连接和桥面微弯板等组成，刚架拱片是其主要承重结构。主、次拱腿和跨中实腹段均为压弯构件，其1工程概况中主、次拱腿轴向力较大，弯矩较小，为小偏心受压某钢筋混凝土刚架拱桥于1983年建成，其桥孔构件；而跨中实腹段弯矩较大，轴向力相

5、对较小，为净跨径为30．0m。上部结构采用预制吊装的C30大偏心受压构件J。另外，刚架拱桥的受力兼具梁钢筋混凝土刚架拱式结构，横向由5片拱片组成，间和拱的特点j，拱片弦杆端部简支在桥台上，而主拱距2．2m，总宽l0．4m。桥面采用预制微弯板，两岸腿和次拱腿则固结在桥台拱座上，在一定的荷载作桥台采用砌石空心桥台，毛石混凝土基础，桥台基础用下，拱片会出现一些对结构不利的附加内力，严重置于砂卵石层上。1996年，在旧桥基础上进行了扩时会造成桥梁结构的破坏。宽，在上下游侧各加宽了7．0m形成车行道及人行道，加宽部分采用1跨30．0m预应力混凝土简支T3荷载试验梁，上下游各3片。加宽后的桥面组成形

6、式为：4．53．1静载试验及结果分析m(人行道)+l5．4m(车行道)+4．5m(人行道)=3．1．1控制截面24．4m。该桥的设计荷载等级为：汽车一20，挂车根据某钢筋混凝土刚架拱桥的结构形式及受力一100，人群荷载3．5kN／m。特点，选取拱脚截面(Jl截面)、拱腿相接处截面(J2收稿日期：2014—0l一16作者简介：谭小林(1974一)，男，重庆市人，硕士，高工学兔兔www.xuetutu.com2014年第4期谭小林：某钢筋混凝土刚架拱桥荷载试验及性能评定93单位：ClI1图1桥梁立面布置示意1540上单位：cnl图2J3截面应变及挠度测点布置示意截面)和跨中截面(J3截面)作

7、为荷载试验控制截l跨中面，测试的主要内容包括控制截面应变及挠度。测试截面位置见图1、图2。3．1．2有限元理论分析采用有限元软件Midas／Civil2011对该桥进行理论分析，并建立三维空间梁格模型。全桥共建立节点400个，梁单元614个，边界条件数量50个。主要边界条件的处理如下：主拱腿和次拱腿在底部采用固结，弦杆在端部采用简支；主拱腿和次拱腿与拱肋连接处采用弹性连接中的刚性连接相连。离散后的有限元模型见图3。3．1．3加载试验