通过特殊车辆荷载的桥梁荷载试验应用分析

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1、2012年1月第1期城市道桥与防洪桥梁结构55通过特殊车辆荷载的桥梁荷载试验应用分析李德升，周兆环(1．吴江市盛泽镇城市建设管理办公室，江苏吴江215228；2．上海市政工程检测中心有限公司，上海200092)摘要：对于需要通过特殊车辆荷载的桥梁，需要对其进行承载能力鉴定，而荷载试验是进行承载能力鉴定比较直观有效的手段。该文通过实际工程运用，对通过特殊车辆荷载的桥梁荷载试验进行了研究分析。关键词：特殊车辆荷载；荷载试验；承载力；白激桥；崇明县中图分类号：U441+．2文献标识码：A文章编号：1009—7716(2

2、012)01—0055—03置，使加载汽车组成的荷载与特殊车辆荷载在该0前言截面产生的内力基本相等[2J。本着选择结构主要控随着交通建设的发展，桥梁在交通工程中的制截面进行静载试验，了解测试截面在试验荷载重要性与日俱增。在早期建设的一批桥梁中，很多下的变形特征的原则，由于第三跨5#、8#板梁均桥梁由于丢失了设计资料，使得管养部门对于桥发现横向裂缝，该项静载试验选取第三跨(16m)梁的承载力技术状况不清楚，当桥梁需通过特殊为试验桥跨。确定荷载试验工况为第三跨跨中最车辆荷载时，没有设计资料支持，管养部门就很难大正弯矩

3、工况：试验截面和支点截面挠度观测、试确定是否可以安全通行。这种情况有必要对该桥验截面应力测试。重新进行承载力鉴定，以确定此特殊车辆荷载通3加载布置及荷载效应计算行是否会对桥梁结构安全造成影响。这就需要通过现场荷载试验对桥梁结构工作状态进行直接测一般来说，荷载试验应以设计荷载等级相对试，以此确定桥梁的实际承载能力。应的活载效应控制值或有特殊要求的荷载效应值作为试验的控制荷载，在确定试验控制荷载时，1工程应用可先计算出桥梁结构在设计荷载下控制截面所产白激桥为一座东西走向的五跨简支梁桥，位于生内力(或变形)的最不利值作

4、为对应截面的控制崇明县长征路西端近团旺中路口，建于1992年，其荷载，并求出该截面的荷载内力影响线；然后尽量跨径组合为10m+lOm+16m+lOm+lOm=56m，横选用与控制荷载相同类型的荷载，利用其内力影响]向布置为0．25m(栏杆)+O．75m(人行道)+7．1m(车线对结构进行最不利布载，即可求出试验荷载【4]。行道)+0．75m(人行道)+0．25m(栏杆)：9．1m。每跨根据荷载效率要求确定加载车辆及车辆布置如图上部结构由八片空心板梁组成，板底宽1．0m，下部1所示。加载车辆的轴重、轴距如表1所列。

5、结构为桩柱式桥墩，每个桥墩由三根立柱组成。由于运输风力发电机设备需要通过此桥，且风力发-_-电机零部件最重达51t，但该桥缺乏设计资料，重达51t的运输车辆是否能安全通过该桥也不清楚，为确保在运送过程中设备和桥梁的安全，并判断运送风力发电设备的重车是否能够安全通过该桥，需要通过荷载试验来对该桥进行承载力鉴定-_●；O0南．20001500l900．，_——分析。2试验工况确定为了检测桥梁关键截面的受力、变形及重车通过桥梁的安全系数，按试验构件截面“等效内力”原则确定每次加载时的汽车总数量和排列位收稿日期：2011

6、-11-23作者简介：李德升(1986一)，男，安省淮北人，研究生，研究方向：桥梁与隧道工程。图1中跨加载车辆布置图(单位：mm)56桥梁结构城市道桥与防洪2012年1月第1期表1加载车辆轴重轴距表I100按照静力荷载效率系数的计算公式=S【碍-0●II应变测点到该桥静载试验效率系数和理论计算得到试验荷载1．r挠度测点作用下的应力、挠度值如表2所列，荷载效率满足O．8<<1．05的要求。表2静载试验效率表图2应变、挠度测点布置图(单位：mmJ表3试验荷载测试截面挠度实测值、理论值和校验系数(以下挠为正)一览表4测

7、点布置与观测方法采用精密电子水准仪测量各工况作用下桥面注：8≠≠板理论变形值系未考虑裂缝对刚度的削弱。挠曲变形的变化，在边板上布置挠曲测点；用钢弦表4试验荷载下对应测试截面应力实测值、理论值和式应变计测量应变，将混凝土应变计粘贴在被测校验系数(以受拉为正)一览表构件的测点位置。加载时测量各点应变变化，再根据被测构件的弹性模量换算出应力变化，跨中截面应变计及挠度测点布置如见图2所示，由于5#和8#板底在加载前已经出现了横向裂缝，且8#板横向裂缝已经延伸近板梁顶部，这两块板的应变计跨越裂缝布置，通过实测跨缝位置的应变

8、计算裂缝宽度变化。5荷载试验结果5．1校验系数及裂缝宽度变化结果表5试验荷载下对应测试截面裂缝宽度变化校验系数11是评定结构工作状况，确定桥梁(以增大为正)一览表承载能力的一个重要指。采用测点效应检验系数=se，s【5]进行计算，得到截面各澳的挠度、应力效应实测值与计算值的差异如表3和表4所列，荷载试验前存在裂缝的5#、8#板裂缝宽度变化情况如表5所列。削弱，与外观检查中