基于Midas的V型墩连续刚构桥静载试验分析.pdf

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1、浙江建筑，第33卷，第5期，2016年5月ZhejiangConstruction，Vo1．33，No．5，May2016基于Midas的V型墩连续刚构桥静载试验分析AnalysisofStaticTestfortheV-TypeContinuousRigidFrameBridgeBasedonMidas田小文，乔杰TIANXiaowen．QIAOJie(浙江有色地球物理技术应用研究院，浙江绍兴312000)摘要：静梁荷载试验是保证桥梁安全运营的重要手段。在所有桥梁检测项目中，静载试验能够了解桥梁实际工作状态和承载能力，提供直接可靠的挠度、应力应变

2、数据。在此，结合某桥静载试验的实际案例，着重分析静载试验的工况设置以及数据处理，为以后V型墩连续刚构桥静载试验提供一些参考。关键词：静载试验；V型墩连续刚构；Midas；工况设置中图分类号：U446文献标志码：A文章编号：1008—3707(2016)05—0019一O4随着桥梁的发展，刚架桥、拱桥、系杆拱桥、简支中跨和一个边跨为试验跨。梁桥、连续梁桥、T构桥、斜拉桥、悬索桥等桥型建设1．1模型建立及加栽工况确定的重复，各种新桥型陆续出现，V型墩连续刚构桥形利用MidasCivi12012建立有限元模型(图1)进式活泼、造型美观，让人耳目一新，因此

3、也让其成为行内力分析计算，得到桥跨结构在汽车荷载作用下一种近年来比较常见的桥梁形式。的弯矩包络和竖向挠度包络，见图2、图3。本文以某桥主桥静载试验为例，分析V型墩连续刚构桥这类桥梁在做静载试验时的工况设置以及数据处理。该桥桥宽30in，跨径组合为：3×25+(40+70+40)+3×25，主桥采用V型墩连续刚构，引桥图1主桥Midas有限元模型为25lfrl先简支后连续预应力混凝土小箱梁。设计标准：汽车荷载，城A级；人群荷载，人行道板(局部构件)的人群荷载按5kPa；桥梁宽度30in；设计基准期100年；设计使用年限100年；桥梁设计安全等级一级。

4、图2主桥在移动荷载作用下的弯矩包络圈1静载方案检测方案主要包括检测孔选择、工况设置、静载布置方案以及测点布置。检测孑L的选择主要综合考虑以况设置以及测点布置。本桥选取该桥主桥部分图3主桥在移动荷载作用下的竖向挠度包络图收稿日期：2016一O1—11作者简介：田小文(1988一)，男，浙江绍兴人，助理工程师，从事桥梁检测工作。20浙江建筑2016年第33卷根据移动荷载作用下的内力和挠度包络图，确1．3测点布置定主桥本次试验的控制截面，位置描述及测试内容1．3．1挠度测点布置见表1。横桥向各试验梁挠度测量采用桥下测试截面处搭设脚手架，在每块试验梁下安装

5、位移传感器，采用表1主桥控制截面及描述十六点位移测试仪JYC一203进行测读，这样可以在试验荷载作用下获得挠度在横桥向分布变化，测点分别布设在试验截面处；纵桥向桥面布载水准测点，通过测点相对高程的方法得到桥梁挠度，位移采用高精度全站仪进行测量，测点位于各试验跨墩顶、1／4L、1／2L、3／4L、墩顶处，在桥梁上靠人行道边缘主桥试验加载工况如下：0．2m处布设1条测线。工况一纵桥向按1．1截面最大正弯矩布载，1．3．2应变测点布置横桥向偏载；工况二纵桥向按2．2截面最大正弯各控制截面应力采用表面式应变计进行测试，矩布载，横桥向偏载；工况三纵桥向按3．

6、3截面最应力测点布置见图8，主要测试各控制截面的应力大负弯矩布载，横桥向偏载；工况四纵桥向按4．4分布规律和受力性能。截面最大正弯矩布载，横桥向偏载。试验验车辆拟选用总重为400kN的试验车辆6辆进行加载。图8T况一至工况四控制截面应变计布置图1．2加载位置及加载试验荷载效率1．3．3裂缝观测根据规范要求，各工况均分三级进行加载示意试验前，对全桥进行外观调查，特别是对桥梁各图见图4～7，加载效率见表2。控制断面处进行外观检查，主要检查是否存在裂缝。试验中，观察桥梁在试验荷载作用下是否有裂缝产生。若有，则记录裂缝产生部位、长度、宽度、间距、方向和性状

7、，以及卸载后的闭合情况。2静载试验成果通过试验加载得到挠度和应变、应力数据，下面．一一——以工况一数据为例，见图9—14，表3、表4。图s工况二加载车辆位置图及荷载下的弯矩影响线0董舞图6-r况-／jp载车辆位置图及荷载下的弯矩影响线8l0】2图9工况一主要测点挠度增长曲线一右中左图7T况四加载车辆位置图及荷载下的弯矩影响线表2各工况加载试验荷载效率表量111测点图1O工况一1—1截面测点挠度横向分布曲线第5期田小文等：基于Midas的V型墩连续刚构桥静载试验分析21—1—12．0。—·一理论值、、、’一一实测值。2。。。一0．5．l1图13工况一

8、1—1截面应力随粱高分布图距离，m图11工况一顺桥向挠曲线图-3一2：锻一绣第二冬三。初生—=：=一．＼一梁顶测点—一梁顶