某匝道桥受砸损伤后检测评估研究

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1、18桥梁检测与加固2011年第2期某匝道桥受砸损伤后检测评估研究叶青(中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司，湖北武汉430034)摘要：针对某预应力混凝土匝道桥桥面受重物竖向砸击后的状况，对该桥在受砸后的安全性进行了分析。通过该桥的外观检测、无损检测、动力脉动试验测试结果，合理选(a)立面择撞击荷载取值，采用通用大型有限元软件ANSYS对撞击后的桥梁结构进行模态分析，并和实测基频进行对比，同时对桥梁结构受砸情况进行局部分析，对比计算结果和实测桥梁的受损情况。综合评估表明该桥整体刚度下降，已经不能满足设计荷载运营要求，建议对桥梁进行

2、加固，提高桥梁的整体刚度，同时保证加固前桥梁受损较严重区域禁止行车。关键词：匝道桥．夕观检测；自振频率；撞击荷载；评估1引言(c)标准断面单位：m图1某匝道桥第三联箱梁总体布置示意随着我国城市规模的日益扩大，城市道路交通重约18．68t钢板卷抛落致使桥面铺装层6处受压力与日俱增，大量建设公路立交桥梁、发展立交成损，混凝土防撞栏杆破损露筋1处，梁体第3联翼缘为解决该问题的重要途径。同时随着车辆载货量增板和腹板结合处破损露筋严重。本文主要针对某匝加，车辆长度加大，而匝道桥本身曲率半径较小，时道桥第3联进行检测评估研究。常会致使一些重物坠落

3、到桥面，对桥梁结构本身造成直接的损伤，更有甚者对桥梁结构的正常运营造成了重大的影响，因此有必要对受砸后桥梁的状况2外观检测结果进行检测评估，及时提出处理意见，保证桥梁安全运营。对桥面和梁体受损位置进行全面的检测，具体某匝道桥第3联为5×20m一联钢筋混凝土连的病害结果如表1所示，典型病害如图2所示。由续梁桥，主梁采用C40混凝土单箱单室箱梁，梁体外观检测结果可以看出，钢板卷撞击已经损伤到了顶板宽9m，底板宽5m，翼缘板宽2m，梁高1．6梁体，病害最严重处为距离HD14墩2．5m处翼缘板m，总体布置如图1所示。由于一辆重载半挂车在混凝土

4、破碎，露筋严重，翼缘板上方对应于桥面砸痕该匝道大弯道处因操作不当且钢板卷未捆扎，导致处深度达到15cm，超过了沥青铺装层本身厚度9咖。表1外观检测病害结果统计收稿日期：2Ol1一O8—12作者简介：叶青(1983)，女，助理工程师，2005年毕业于武汉理工大学土木工程专业，工学学士，2009年毕业于武汉理工大学桥梁与渡河工程专业，工学硕士。20桥梁检测与加固2011年第2期名＼罂鞲^田＼呈}蜷^Ⅲ＼呈}^Ⅷ＼妒蜷4000避一400556O65707580采样时间／s(gt)第1跨竖向测点000215i，0001[94_o236E一03

5、O72lE一030001679—0OOt673—0715E一030242E—O30O0l20002157采样时间／s(a)整体弯曲(b)第2跨竖向测点一o002151oooll94一o236EO3072lE—O30O0I679—0O0l6730715E030242E一03000120002157(b)正面弯曲采样时间／s(c)第3跨竖向测点0002i51—0O01194—0236EO30721E一030O0l679-0O0l6730715E一030242E一030O0120002157(c)背向弯曲采样时间／s(d)第1跨横向测点00

6、021510001l94—0236E03072IE一0300016790001673—07l5E_030242E一030O0】20002157(d)侧向弯曲单位：Hz采样时间／s图6桥梁1阶振型(e)第2跨横向测点2窭z556O657075采样时间／s(f)第3跨横向测点图4各测点振动时程曲线图7局部有限元分析模型籁抵翘。6j3o％o5高：24967604l98EO+．02799Fjo0EⅧ7单位：MP图5典型竖向测点自功率谱图图8典型应力云图中产生的超标拉应力仅存在于翼缘板局部梁体范围5结论内，因此翼缘板局部混凝土开裂破损，部分钢筋

7、直接承受撞击作用，这和实际发现的翼缘板2mX2．5rn经过对该匝道桥外观检测、脉动试验和理论计}昆凝土破碎、部分钢筋弯曲情况一致。算分析后，综合评估该匝道桥在受到18．68t重物(下转第43页)总第7期杭州湾跨海大桥海中承台海工耐久混凝土裂纹原因分析43性能EJ]．粉煤灰，2003，(6)：3—5．Es]钱晓倩，詹树林，方明辉，等．减水剂对混凝土收缩和E3]张树青，杨全兵．矿粉混凝土的自收缩性能EJ3．低温裂纹的影响EJ3．铁道科学与工程学报，2004，(2)：19建筑技术，2005，(3)：1-3．—25．L4]陈立军，李世禹．高性

8、能混凝土自收缩增大的机理与E6]孙家瑛，邓世汉，张杰．跨海大桥混凝土抗裂的技术改善途径EJ]．混凝土与水泥制品，2004，(5)：1O一12．措施EJ3．铁道科学与工程学报，2007，(2)：58—62．(上接第20页)