高速公路50米T梁静载试验探究

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1、高速公路50米T梁静载试验探究摘要：本文以某高速公路50米后张预应力混凝土T梁为例，通过反力梁法进行静载试验的阐述和结果评判，为验证和研究同类桥梁的设计承载能力和结构的安全性提供了一种较为可靠的方法，值得借鉴。关键词：高速公路；丁梁；静载；试验Abstract：basedonacertainhighway50metersafterzhangprestressedconcreteTbeamasanexample,throughthereactionbeammethodresultsofstaticloadtestandevaluation,totestandresearchofsimilar

2、Bridgesbearingcapacityandthesafetyofthestructuredesignprovidesarelativelyreliablemethod,isworthusingforreference.Keywords：thehighway；Tbeam；Staticload；test中图分类号：U412.36文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)某高速公路高架桥上跨铁路，在跨铁路一跨为50米后张预应力混凝土T梁，梁髙2.58m,梁实际预制长度为49m,梁顶板宽1.6m,腹板厚22cm,设9道横隔板。设计荷载为：公路-I级，混凝土标号为C50。单根钢绞

3、线直径4)jl5.20mm,钢绞线面积A=139mm2,钢绞线标准强度Ryb=1860MPa,弹性模量Ey=l.95X105MPa»根据设计要求，对50米T梁必须进行静载试验，以确保跨铁部分的安全可靠。主要测试50mT梁在检验荷载下，梁体跨中挠度、关键截面应变及裂缝出现和开展情况，用以评定梁体是否满足设计使用要求。其主要内容为：(1)混凝土应变测试：跨中截面、1/4截面；(2)挠度测试：跨中截面、1/4跨截面；(3)支座位移测试：桥梁支座位移测试；(4)裂纹观测：梁体跨中、1/4跨内裂缝观测。1.试验加载方案1.1试验加载布置试验加载采用1个50T机械式千斤顶进行，千斤顶下放置压力传感器，

4、根据传感器读数可以直观观察各级荷载对应的压力值，加载布置见图1所示。加载时，加载速度控制在3kN/so加载立面图(b)支座截面加载剖面图图1加载装置示意图1.2试验荷载确定试验荷载根据公路设计标准和设计图纸，采用有限元软件分析该桥试验梁跨中最大弯矩，然后采用跨中弯矩等效的原则，确定试验梁的荷载大小，具体荷载如下表所示。表1试验梁加载卸载程序1.3试验加载程序为了加载安全和了解结构应变和变位随加载内力增加的变化关系，对T梁跨中截面内力的加载应该分级进行。首先进行预载，将铺装荷载分两级作为预载，卸载后进行正式加载。加载和卸载的持续时间一般以结构变形达到稳定为原则，如果5min的变位增量小于量测

5、仪器最小分辨值，或结构后一个5min的变位增量小于前一个5min变位增量的15%,均认为结构变位达到相对稳定。2.试验测试方案1.1应变测点布置在跨中和1/4截面T梁的顶、底板，支座截面T梁的中性轴位置上，对称布设混凝土应变测点，如图2所示，共计4+2*2=8个。(a)试验应变控制截面布置图应变测点(b)跨中截面(2-2)(c)1/4截面(1-1、3-3)图2应变测点布置图(单位：cm)2.2挠度测点布置挠度采用机电百分表进行测量，测点布置如图3所示，共计2*5=10个。(a)试验位移控制截面布置图位移测点(b)位移测点横截面图3挠度测点布置图(单位：cm)1.3裂纹观测在各试验工况作用下

6、，观测最大正弯矩、最大剪力截面是否有裂纹产生，如有裂纹产生，测量裂缝宽度。2.4试验主要仪器表2试验仪器一览表2.试验步骤1.1试验准备1.1.1试验梁安装进行试验梁和加载架的就位和安装，并采用水准仪测量支座高差。要求：梁两端支座的相对高差不大于10mm,同一端两侧高差不应大于2mm,T梁两支点不平整度不大于2mmo试验梁安装后的实测梁跨度应符合试验梁设计跨度要求。并注意对试验梁和配重梁进行安全防护，防止意外情况发生时确保人员、仪器设备和结构的安全。3.1.2千斤顶安装在加载点铺设砂垫层及钢垫板，钢垫板用水平尺找平后移入千斤顶。要求：千斤顶中心与梁顶加载中心线（梁顶腹板中心线）纵横偏差均应

7、不大于10mm,与加载架横梁中心纵横偏差也应不大于10mm。3.1.3位移计安装按照试验要求进行位移计支架搭设，要求支架牢固、稳定，且不受加载试验台座变形的影响；然后，测试方按照测试方案进行位移计安装和调试，并读初始读数。3.1.4梁体初始裂缝检查加载之前用裂纹宽度测试仪在梁体跨中两侧1/4跨度范围内的下缘和梁底面进行外观检查，对初始裂缝（表面收缩裂缝和表面损伤裂缝）及局部缺陷用蓝色铅笔详细描出。3.2加载试验严格按照试