桥梁结构荷载试验.ppt

《桥梁结构荷载试验.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、土木建筑学院第四章桥梁结构荷载试验桥梁结构荷载试验：评定桥梁承载能力的主要方法“无论多么高新的结构分析技术都不能取代用于评估公路桥梁性能的现场测试。当桥梁承受工作荷载时，记录下应变测试结果，根据测试结果工程师就能更好的了解桥梁的真实结果响应。”静载试验动载试验土木建筑学院4.1荷载试验静载试验：最常见将静止的荷载作用在桥梁的指定位置，然后对桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝等参量进行测试，从而对桥梁结构在荷载作用下的工作性能和使用能力作出评价。动载试验：利用某种激振方法激起桥梁结构的振动，然后测定其

2、固有频率，阻尼比，振型，动力冲击系数，行车响应等参数，从而判断桥梁结构的整体刚度、行车性能。1.测量移动车辆荷载作用下，桥梁指定断面上的动应变或指定点的动挠度2.测量桥梁结构的自振特性和动力响应荷载试验程序：试验准备，加载观测，分析总结土木建筑学院4.1荷载试验原则测试部位应突出受力关键：结构受力的控制部位测试内容反映承载力指标施测载位应以无损结构为限度1.原有裂缝不扩展，不增加新裂缝，不能使混凝土脱落2.最大挠度控制在预计的允许范围3.控制截面应变不能超过预计的允许值－加载工况由低吨位分级向高吨位

3、逐渐增加土木建筑学院4.1荷载试验原则土木建筑学院4.2静载试验静载试验：将静止的荷载作用在桥梁的指定位置，然后对桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝等参量进行测试，从而对桥梁结构在荷载作用下的工作性能和使用能力作出评价。静载试验内容：试验目的试验准备工作加载方案设计测点设置与测试加载控制与安全措施试验结果分析与承载能力评定试验报告编写土木建筑学院4.2.1静载试验－准备工作选择试验桥孔、桥墩：受力状况不利，缺陷多、病害严重搭设脚手架和测试支架加载位置放样，卸载位置安排试验人员分工其它安全、供电、交通

4、管制等土木建筑学院4.2.2静载试验－加载方案试验荷载工况：反映桥梁最不利受力状况简支梁桥：跨中（最大正弯矩），1/4跨（最大正弯矩），支点（最大剪力），桥墩（最大竖向反力）连续梁桥：主跨跨中（最大正弯矩），主跨支点（负弯矩），主跨支点（最大剪力），主跨桥墩（最大竖向反力），边跨（最大正弯矩）T形刚构桥：墩顶（最大负弯矩），跨中（最大正弯矩），墩顶（最大剪力）刚架拱桥：跨中（最大正弯矩），拱脚（最大负弯矩），拱脚（最大推力），正负挠度绝对值之和最大工况试验荷载等级：确定最大荷载控制桥梁设计的荷载有：

5、汽车荷载，人群荷载，风荷载，等控制桥梁加固设计的荷载：汽车荷载控制截面最不利内力、变形试验效率土木建筑学院4.2.2静载试验－加载方案加载分级与控制荷载分级：按照标准荷载的60%，80%，90%，100%划分车辆加载：逐渐增加加载车数量，先轻后重车辆位置：按照内力影响线布置，同《桥规》试验时间：晚上10点至凌晨6点（温度稳定，减少温度应力的干扰）加载设备：汽车（200kN，300kN）土木建筑学院4.2.3静载试验－测点布置控制结构的最大应力（应变）、挠度（位移）简支梁桥：跨中挠度，支点沉降，跨中截

6、面应变连续梁桥：跨中挠度，支点沉降，跨中和支点截面应变悬臂梁桥：悬臂端部挠度，支点沉降，支点截面应变拱桥：跨中、L/4处挠度，拱顶和拱脚截面应变注意：裂缝对应变的影响横向测点，沿截面高度测点，温度测点试验仪器：测量应变：百分表，千分表，应变片，应变计，电阻平衡箱测量挠度：精密水准仪，水准尺，吊锤测量裂缝：裂缝观测仪纵向测点土木建筑学院4.2.4静载试验程序加载程序零载第一级卸载，零载第一级第二级第一级卸载，……加载稳定时间：>5min加载过程注意观测：控制点的位移，应变，薄弱部位破损状况

7、终止加载：控制点的位移、应变超过容许值；裂缝长度、宽度或数量急剧增加，影响结构使用寿命；实测挠度与理论计算值相差过大；墩台变形过大或出现不稳定状况。试验观测温度观察，需要对测试结果进行修订仪器仪表读数裂缝观测：在混凝土表面直接描绘裂缝的变化土木建筑学院4.2.4静载试验程序土木建筑学院4.2.4静载试验程序应变计土木建筑学院4.2.5静载试验数据分析挠度计算：支座沉降的修正，消除刚体位移应力计算：Hooks’定律－本构方程，本构关系弹性模量E：按规范取值，或回弹法测量应变计算：总应变＝加载读数－初读

8、数≈加载读数－卸载读数残余应变＝总应变－弹性应变土木建筑学院4.2.6静载试验测试结果分析结构强度分析：最大应力、最大挠度与规范规定的允许应力、挠度相比较，来说明结构的安全程度结构校验系数：η>=<1,结构强度不足，理论与实际相符，结构强度足够结构刚度分析：相对挠度与规范比较结构抗裂性分析：对预应力混凝土桥梁，出现第一条裂缝时的荷载为开裂荷载Pr，结构抗裂安全系数：裂缝宽度与容许值比较土木建筑学院4.2.7静载试验实例大桥概况：石角大桥建于1968年，采用少筋无铰平板