成桥动静载试验研究

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1、成桥动静载试验研究摘要：现在桥梁成桥后的动静载试验是决过桥梁健康的最主要的检测手段之一，检测其动静载试验的方法及优越性，木文笔者根据所从事工作经验与口身丁作实例从数据的釆集、处理及分析各个阶段出发，结合实例对桥梁安全进行评估并提供实验数据。关键词：成桥研究、动静载、安全检测、检测数据、中图分类号：P624.8文献标识码：A文章编号：Abstract:staticanddynamicloadtestaftertheBridgetoBridgeisoneofthemostimportantmeansofdetectiondecidedtobridgehealth,detectionof

2、staticanddynamicloadtestmethodandthesuperiorityoftheauthorofthisarticlebasedonworkexperiencewiththeirownexamplesoftheworkfromthedatacollectionvariousstagesofprocessingandanalysis,combinedwithexamplesofbridgesafetyassessmentandprovideexperimentaldata.Keywords:bridge,staticanddynamicloads,safety

3、testing,testdata,随着交通事业的发展，我国跨线桥、立交桥、城市高架桥等不断增多。其中一些桥梁由于设计、施工外荷载作用、超载等原因，个别桥梁已出现颇为严重的损伤及垮塌现象。正因为这样，所以为了能够确定桥梁安全的运营，务必对桥梁进行必要的检查及维护，很显然仅依靠传统的仪器检测设备已不能满足対桥梁健康检查的需求。因此我们必须要通过更加的精确合理方法进行检测。目前比较常用的检测方法是动静载试验法。本文的工程实例是简支转连续梁桥。简支转连续梁桥涉及到体系转换及支点负弯矩的问题，在对此桥梁进行检测时采用的检测方法是常用的动静载试验法。此方法简单易行，测量准确。已在国内桥梁检测领

4、域取得广泛应用。1工程概况东莞某大桥，全长1117.6mo大桥西引桥跨径组合为3x30+2x30+3x30+（34+35+34）二343m。设计荷载为城-A级，结构形式为单箱双室混凝土箱梁。图1-1试验跨平面图（单位：cm）图1-2立面图（单位：cm）2静载试验方法及结果2.1概述采用MIDAS/CW订有限元软件建立了某大桥的有限元计算模型，共建立331个节点和324个梁单元。采用该有限元模型进行桥梁的设计活载及试验荷载内力、试验荷载反应和自振特性的分析计算。利用动态规划加载法计算出某大桥在设计活载作用下控制截面的弯矩包络图。可见，该桥在城-A级荷载作用下，边跨0.4L处截面的最大

5、正弯矩为8.27E+06N.m,9#支点截面处最大负弯矩为-7.64E+06N.m,中跨跨中处截面的最大正弯矩为6.41E+06N.m,将控制断面的设计弯矩进行汇总。图2-1主梁在设计活载作用下弯矩包络图2.2静载试验2.2.1载位及荷载效率为了获得结构试验荷载与变位及应力关系的连续性和防止结构意外损伤，加载方式为逐级递加到最大荷载。加载位置与加载工况确定的主要方式是:采用荷载等效的原则实施，在满足试验荷载效率的前提下对加载工况进行适当优化，每一加载工况以某一检验项目为主。木次试验需耍6辆重约350RN的重车。试验步骤分为7级加载和1级卸载共3个工况，通过「3级加载，使边跨8#'9

6、#轴跨主梁0.4L截面处正弯矩达到加载效率，通过4〜5级加载，使9#墩中线截面处负弯矩达到加载效率，通过6~7级加载，使中跨9#、10#轴跨主梁跨中截面处正弯矩达到加载效率。对应于各试验加载工况，该桥主梁控制截面试验荷载弯矩计算值、试验加载弯矩、加载效率如表2-1所示。表2-1各工况控制截面弯矩值和试验荷载效率在工况1试验荷载作用下，边跨8#、9#轴跨主梁0.4L截面加载效率计算值为0.95,在工况2试验荷载作用下，9#墩中线处截面加载效率计算值为0.95,在工况3试验荷载作用下，中跨9#、10#轴跨主梁0.5L截面加载效率计算值为0.98。满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》（J

7、TG/TJ21-2011）中荷载效率宜介于0.95-1.05之间的要求。2.2.2测点布置变形测点布置：在试验桥幅的检测跨支点、四分点、跨中位置等处共设置11个挠度变形测点。应变测点布置：检测跨应变测试断面选在边跨0.4L处A-A截面、墩顶处B-B截面以及中跨跨中处C-C截面，共设置21个应变测点。2.2.3挠度（变形）测试结果在各级试验荷载工况的作用下，检测桥跨在试验荷载下各主要挠度测点的计算挠度值、实测挠度值及两者的比较分别见下表所示。由表2-2可知，在工况1试验