某简支空心板桥荷载试验分析.pdf

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1、2011年第4期SichuanBuIi·IJd之P材Materials·16l·第37卷总第162期2011年8月某简支空心板桥荷载试验分析刘勇(益阳市交通建设造价管理站，湖南益阳413000)摘要：对某预应力砼空心板桥进行了有限元分析和值；d为设计取用的动力系数。荷载试验(包括静载试验与动栽试验)，通过现场荷载试验，按预应力砼空心板桥受力与变形特点，本次试验对该桥测试了该桥的各种力学性能指标，并与理论计算结果和相考虑了4种静载试验工况。各工况下的荷载效率系数见表1，应规范要求进行了对比，结果表明在设计使用荷载作用下由表1可知：h满足“

2、基本荷载试验”条件。该桥具有良好的受力性能。表1荷载试验效率系数关键词：预应力空心板；荷栽；试验；理论计算项目S(kN·m)S。(kN·m)d田中图分类号：U446文献标识码：B工况I(第2跨跨中截452．1574．51．228103．5文章编号：1672—4011(2011)04—0161—03面最大正弯矩加中载)工况Ⅱ(第2跨跨中截5521工程概况面最大正弯矩加偏载)．9695．81．228lO2．5某桥为17+26+17(m)预应力砼空心板桥。桥梁宽度工况Ⅲ(第3跨跨中截244面最大正弯矩加中载)．6339．01．39699．3为

3、60．5m=2×[0．25m(人行道栏杆)+净7．5m(人行道)+净15m(行车道)+0．4m(防撞栏杆)]+14．2m(隔离带)，工况Ⅳ(第3跨跨中截311．7424．01．39697．4空心板高1．2m，主梁间距1．5m，采用C50砼。该桥设计面最大正弯矩加偏载)荷载为：汽车一20级，挂车一100，人群荷载3．5kN／m。2．3测点布置与观测方法为了判定该桥的施工质量是否达到设计要求，对该桥用静态电阻应变仪测量应变，将混凝土应变片粘贴在进行了荷载试验，以对桥的承载能力和使用性能作一次全被测构件的测点位置。加载时测量各点应变变化。跨中

4、截面的技术评估，确保该桥在正常营运期间的使用安全。面应变测点布置见图2。2静载试验2．1试验荷载确定为了检测桥梁关键截面的受力、变开；及桥梁的运营安全系数，按试验构件截面“等效内力”原则确定每次加载时图2跨中截面应变测点布置(单位：m)汽车总数量和排列位置，使加载汽车组成的荷载与设计荷载在该截面产生的内力基本相等。对各测试截面活载内力采用数显位移计和精密电子水准仪对试验跨跨中截面、进行计算分析，确定静载试验时荷载的大小。本次静载试墩(台)支点截面板底进行挠度测量，跨中截面挠度测点布验需装载后总重为250kN的加载车4台。置见图3。2．2

5、试验工况确定采用midas／civil有限元分析软件对该桥进行理论分析和受力情况，选取该桥左幅第2跨、第3跨跨中截面作为荷载试验的主要测试截面，控制截面位置见图1。图3跨中截面挠度测点布置(单位：rlr1)跨中lI跨中0。l2．4静载试验结果圈1桥型布置2．4．1挠曲变形测试结果各工况下各测点挠度实测值与理论值对比见图4。为了检验结构承载力是否符合设计要求，确定桥梁能在静力荷载试验下，工况I各板实测得到挠度校验系数在0．57—0．75之间；工况Ⅱ各板实测得到挠度校验系数否正常使用。按施工检测性质，属“验收荷载试验”，即最大在0．64～0

6、．75之间；工况Ⅲ各板实测得到挠度校验系数在试验荷载为设计标准规定的荷载。桥梁的静力试验按荷载0．54—0．79之间；工况Ⅳ各板实测得到挠度校验系数在效率^来确定，静力荷载效率h计算式为：0．51～0．80之间。根据交通部基本建设质量监督总站编写=(1)的《桥涵工程试验检测技术》中规定预应力混凝土桥梁挠度校验系数h：0．70～1．00，实测挠度校验系数在0．51—0．80式中，S为试验荷载作用下检测部位变形或内力的计之间，可见桥梁的实际刚度较理论计算值偏大，桥梁具有算值；S为设计标准荷载作用下检测部位变形或内力的计算目逞雠·l62·20

7、11年第4期∞2011年8月第37卷总第162期一定的安全储备。2．4．3静载试验结果评定r口．墨咨馑本次静载试验结果表明：①各工况作用下，挠度、应变校验系数满足要求；②残余变形值与总变形值之比＼昌．．—-—一＼{S。／S最大值为10．3％，满足要求；③第二跨，S=3．188＼＼mm；预应力混凝土梁桥设计容许挠度值：[D]=／,／600=、42．0mm，S。<[D]，满足设计要求，第三跨，S=0．997∞mm；预应力混凝土梁桥设计容许挠度值：[D]=／,／600=1234567891o12345678910∞∞∞∞mO板号板号27．2m

8、m，S<[D]满足设计要求；④该桥在静载过程中没．a)’工况I跨中截面各板挠度对比b)工况lI跨中截面各板挠度对比有发现裂缝产生，满足设计要求。1·6⋯——3动载试验1．2～—E一＼＼{～．。3．1测点布置