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1、第26卷第3期184中外公路2006年6月文章编号:1671-2579(2006)03-0184-03桥梁单梁静载试验12马云锋,陈军生(1.湖南环达路桥公司,湖南长沙410001;2.邵阳市公路局)摘要:单梁静载试验是鉴定桥梁能否正常运营的一个重要手段。结合工程实例,该文阐述了其理论计算、布载方案、试验方法及结果分析,具有实际工程意义。关键词:单梁静载试验;理论计算;布载方案;试验方法;结果分析单梁静载试验是通过对梁体直接加载并利用各种加载工况、测点布置等,使试验人员对试验结果有初步试验仪器来检测梁体的应变和挠度,从而确定梁体在的估计。外力作用下所发生的变化和梁体的整体
2、工作状态的试设成桥梁及试验梁的横截面积、惯性矩、中性轴距验方法。梁底距离及控制弯矩分别为A1、I1、y1、M控及A2、I2、y2、M等效,则:1理论计算M等效=M控y1I2/(y2I1)(1)根据试验梁的布载方案及应变等效的原则,则可首先,在正常使用极限状态下,根据桥梁设计荷载求出试验荷载。标准,在实际桥梁所测断面内力影响线上,采用有限元软件,按最不利位置进行加载,得到单梁(简称成桥梁,2布载方案包括桥面铺装)控制截面的活载内力。然后,根据现场的实际情况,采取合理、准确的加载方案,以达到一定试验中的加卸载均采取分级的办法进行,在实际的荷载效率系数为目的,采用梁底应变等效的
3、原则,确工程中,可按3种方式进行加载。定在单梁(简称试验梁)上所需的试验荷载,以此确定(1)均匀堆放沙袋的薄壁墩身进行了比较,结果表明:若墩身厚度减少和连续刚构之间,温度变化、混凝土收缩徐变等因素对20%,墩身最大弯矩可减少约30%。结构影响很大,选择合理的施工方案非常重要。悬浇值得注意的是,混凝土收缩和车辆荷载对刚构-T构宜连续刚构和连续梁分批合龙,尽量使结构体系连续体系的刚构桥墩内力影响非常大,混凝土收缩对转换简单化;连续刚构宜选择在低于年平均气温4～7墩身的影响与结构整体降温产生的效应一致;车辆荷℃时合龙,以减少混凝土收缩对下部构造的影响,若合载则按最不利影响线布载
4、,桥梁连续长度越长,其对墩龙温度偏高,合龙时可在连续刚构跨中施加一定的反身内力的影响就越大,本桥汽车荷载对刚构墩身弯矩顶力,以改善刚构墩身与基础的受力。的影响甚至超过混凝土收缩所产生的效应,且能对单肢墩身产生11400kN的拉力,是墩身设计的控制参考文献:因素。[1]范立础.桥梁工程[M].北京:人民交通出版社,1996.6.3施工特点[2]王文涛.刚构-连续组合梁桥[M].北京:人民交通出版刚构社,1995.-连续体系组合梁桥的施工工艺介于连续梁收稿日期:2005-12-20作者简介:马云锋,男,大学本科,工程师.3期桥梁单梁静载试验185(2)堆放钢材力混凝土预制T梁
5、桥,结构先简支后连续。设计荷载(3)安放千斤顶(图1)为汽车-超20级,挂车-120;桥面铺装为18cm防水混凝土。根据试验目的及要求,确定第4跨的一片边梁进行检测。根据施工现场情况,采用第3种加载方案。经计算,可得试验梁的M等效=2075.6kN·m,A、B两支点的预加力都为188.7kN,其荷载效率系数η=100%。本次试验荷载共分3级进行加载,1次卸载,静载试验荷载分级见表1。图1单梁安放千斤顶加载方式表1静载试验荷载分级表在试验梁的A、B两点各安放千斤顶,在千斤顶上分类分级级数分级集度P/%设置反力梁,并采取在反力梁上堆放荷载的措施,防止反力梁的上缘出现拉应力。空
6、载0第1级加载50加载第2级加载833试验内容第3级加载100卸载第1级卸载100单梁静载试验的内容如下:(1)测试单梁左L/4、跨中、右L/4截面的挠度:根据测试内容,在跨中、左L/4处、右L/4处及左满足正常使用对结构的刚度要求,体现在挠度应小于右两支点处共布置5个挠度测点,并在跨中布置应变等于设计计算值或规范规定的允许值。测点(图2)。(2)测试单梁支座的沉降:测定支座沉降量,消除其对挠度的影响。(3)测试单梁跨中截面的应变:满足正常使用对结构的受力性能要求;满足在设计荷载作用下,梁有足够安全储备能力的要求;从实测应变变化规律反映构件的工作性能。(4)单梁的裂缝观测
7、:试验前和试验过程中,对桥梁结构是否已出现裂缝进行观测,以便了解大桥施工质量,指导、控制加载和试验数据分析。图2挠度、应变测点布置图(单位:cm)(5)梁体外观检查:试验前对梁体外观进行检查,试验梁体在试验前外观较好,在试验中及试验后,主要内容包括几何尺寸、梁体表面缺陷。梁体未发现裂缝,其产生的挠度、应变测试数据分别见(6)其他异常情况观测。表2、3。根据文献[3]可知,测试的挠度或应变的数据,可4工程实例按以下方法进行修正。(1)支点沉降影响的修正某跨径为4×30m、单幅宽为12.5m的双幅预应表2分级加载挠度实测值mm项目
