桥梁荷载试验
桥梁荷载试验
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1200应变花
§5-3 静载试验仪器设备
常温应变片通常采用粘结剂粘贴在构件的表面。粘贴应变片是测量准 备工作中最重要的一个环节。在测量中,构件表面的变形通过粘结层 传递给应变片。显然,只有粘结层均匀、牢固、不产生蠕滑,才能保 证应变片如实地再现构件表面的变形。应变片的粘贴由手工操作,一 般按如下步骤进行: (1)选片:检查、分选应变片。 (2)定位:处理构件的测点表面。 (3)贴片:粘贴应变片。 (4)干燥固化:加热烘干、固化。 (5)应变片的防护:检查应变片的电阻值,测量绝缘电阻。 (6)引出导线。
4.连续刚构桥试验荷载工况 (1)主要工况 主跨墩顶最大负弯矩工况 主跨跨中最大正弯短工况 (2)附加工况 墩顶支点最大剪力工况 边跨最大正弯短工况 桥墩(台)最大反力工况
§5-2 试验方案与实施
一、试验荷载工况的确定:
5.无铰拱桥试验荷载工况 (1)主要工况 拱顶最大正弯矩工况 拱脚最大负弯短工况 (2)附加工况 拱脚最大水平推力工况 l/4截面最大正弯短和最大负弯短工况 l/4截面正负挠度绝对值之和最大工况
特点、原理、使用方法、使用注意事项、温度补偿
§5-3 静载试验仪器设备
§5-3 静载试验仪器设备
§5-3 静载试验仪器设备
§5-3 静载试验仪器设备
§5-3 静载试验仪器设备
§5-3 静载试验仪器设备
二、电测式量测装置:
电阻应变测量方法是将应变转换成电信号进行测量的方法,简称电测法。 电测法的基本原理是:将电阻应变片(简称应变片)粘贴在被测构件的表 面,当构件发生变形时,应变片随着构件一起变形,应变片的电阻值将发 生相应的变化,通过电阻应变测量仪器(简称电阻应变仪),可测量出应 变片中电阻值的变化,并换算成应变值,或输出与应变成正比的模拟电信 号(电压或电流),用记录仪记录下来,也可用计算机按预定的要求进行 数据处理,得到所需要的应变或应力值。其工作过程如下所示:
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验引言:桥梁是现代交通基础设施的重要组成部分,承载着车辆、行人和货物的重要运输通道。
为了确保桥梁的安全性能,在设计和建设过程中必须进行荷载试验。
桥梁荷载试验是一种全面评估桥梁结构承载能力和安全性的手段,通过模拟实际使用条件下的荷载情况,检验桥梁的设计和施工是否符合规范要求,验证其可靠性和稳定性。
一、荷载试验概述桥梁荷载试验是桥梁工程施工和验收的重要环节之一。
试验分为静载试验和动载试验两种类型。
静载试验是在桥梁加载荷前后进行的测量和分析,以评估桥梁的变形和应力情况。
试验中,利用伸缩或液压装置施加静态荷载,测量荷载施加前后的位移、应变和应力数据,以评估结构的强度和刚度。
静载试验可以检查桥梁的整体性能,并验证设计计算的准确性。
动载试验是通过模拟实际运营条件下的动态荷载作用,以评估桥梁在交通运输过程中的疲劳强度和振动响应。
试验中,使用振动台车或行驶车辆对桥梁进行荷载施加,监测并记录动态荷载引起的位移、振动频率和应力响应等数据。
动载试验可以检验桥梁在运行时的稳定性和振动特性,并为桥梁设计提供参考。
二、荷载试验的目的和意义桥梁荷载试验的目的是为了确认桥梁结构的可行性、合理性和安全性。
通过试验收集的数据,可以评估桥梁的结构响应和承载能力。
试验结果提供了针对就地荷载的实际反应,为设计和施工提供依据,并确保桥梁的稳定性和安全性。
荷载试验在桥梁工程中具有重要的意义。
首先,试验结果可用于验证和改善设计参数,提高桥梁结构的安全性和经济性。
其次,试验能够识别结构中的潜在缺陷和异常响应,预防桥梁事故和故障发生。
此外,试验还为桥梁的日常养护和维修提供了重要依据,为延长桥梁寿命和提高运行效率提供参考。
三、桥梁荷载试验的执行步骤桥梁荷载试验的执行通常包括以下步骤:1. 试验准备阶段:确定试验方案,编制试验计划,并与相关人员和机构进行沟通和协商。
准备试验设备和仪器,以确保试验的准确性和可行性。
2. 试验前准备:检查桥梁结构的完整性和稳定性,确保试验的安全性和有效性。
道路桥梁荷载试验技术
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道路桥梁荷载试验技术道路桥梁是国家基础设施建设的重要组成部分,承载着交通运输的重任,是联系城市和交通的重要纽带。
为了确保桥梁的安全运营,需要对道路桥梁进行荷载试验。
本文将介绍道路桥梁荷载试验技术的相关知识。
一、荷载试验的概念荷载试验是一种测试结构物承受负荷能力的方法,对于道路桥梁结构而言,荷载试验是一个非常重要的工作,它能够确保桥梁在正常运营时不会出现结构问题和安全隐患。
道路桥梁荷载试验分为静载试验和动载试验两种方式,其中静载试验包括静载试验和静力分析试验。
二、荷载试验的方法(一)静载试验静载试验是指在道路桥梁上施加一定的静荷载,通过测量变形和应力、应变,评估结构的承载能力。
静力分析试验是通过对应力和应变的分析,对道路桥梁的承载性进行评估。
静载试验需要安装测量设备,包括测量桥面变形的位移计和测量应力、应变的应变计。
试验时,通过施加重载到钢板的顶端,从而施加横向的力到路面,以确定桥梁对纵向和横向负荷的反应。
(二)动载试验动载试验是指在道路桥梁上以较高的速度行驶一定的车辆,通过测量桥梁振动响应,评估结构的承载能力。
动载试验分为低速试验和高速试验两种方式。
低速试验可以通过均衡车辆的质量和道路数据,模拟真实的车辆荷载,并使用传感器测量桥面的振动响应来评估桥梁承载能力。
高速试验则需要使用比较特殊的设备,如振动仪和高速摄像机等,以获取桥梁在高速条件下的振动响应和破坏模式。
三、荷载试验的设备荷载试验包括多种设备,主要有:(一)变形测量设备变形测量设备是用于测量桥梁结构的变形和位移的设备,包括压力计和支承力测量装置。
(二)应变测量设备应变测量设备是用于测量桥梁结构应变量的设备,包括线性应变计和应变量计。
(三)振动测量设备振动测量设备是用于测量桥梁在荷载下振动的设备,包括振动仪和高速摄像机。
(四)安全设备安全设备包括防爆器、遮断板等设备,用于确保荷载试验人员的安全。
四、荷载试验的影响因素荷载试验的结果受到多方面因素的影响,包括道路桥梁的年限、设计、建造以及维护等因素,因此,荷载试验结果需要结合多个因素综合评估并进行判断。
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验内容提要⏹1.荷载试验基本知识⏹2.荷载试验准备工作⏹3.静力荷载试验⏹4. 动态荷载试验⏹5.桥梁检测相关图片第一章:荷载试验的基本知识桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承载力的方法。
1.1 荷载试验的定义是通过对结构进行脉动测试、汽车的行车、跳车、刹车激振或共他方式的激振试验测试桥梁结构上各控制部位的动挠度、动应变、模态参数,然后通过模态参数识别结构的损伤。
静力荷载试验是将静力荷载作用在桥梁上的指定位置,测试结构的静应变(应力)、位移(挠度)和裂缝等项目,推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态,评定结构的承载能力和安全性能是否符合设计和使用的要求。
荷载试验动态荷载试验(1)工程检验性质:1)验收性荷载试验2)鉴定性荷载试验(2)最大荷载量:1)基本荷载试验2)轻型荷载试验3)重型荷载试验分类主要内容(1)脉动试验(2)跑车试验(3)跳车试验(4)刹车试验荷载试验的条件1.2荷载试验的条件(1)竣工验收前的新建、改建、扩建和加固的中桥、大桥、特大桥及特殊结构桥梁满足下列条件的桥梁须做荷载试验(2)投入使用后最近五年内未进行荷载试验的桥梁(3)经定期检测评定等级为D级或不合格级,且采用其它检测方法仍难以确定其整体性能和使用功能的桥梁(4)验证结构设计理论的实验性桥梁(5)对于设计中动态问题突出的特大跨度桥梁(如地震区、沿海飓风区、考虑船舶撞击的桥梁),应进行特殊设计的动态荷载试验(6)其它有需要进行承载能力鉴定的桥梁1.3荷载试验的目的新建桥梁1)检验桥梁设计施工质量荷载试验目的既有桥梁2)判定桥梁结构的实际承载力3)验证桥梁结构的设计理论和设计方法1)确定桥梁结构的承载能力及营运条件2)分析桥梁病害原因及其变化规律1.4荷载试验的主要内容荷载试验主要内容包括:1)明确荷载试验的目的2)试验准备工作3)荷载试验的方案拟定4)荷载试验的测点设置与测试仪器、设备组配5)荷载试验的加载等级控制与试验过程安全控制6)试验数据分析与结构性能评定7)试验报告编写一般的,以上荷载试验内容主要包含在三个阶段:一般的,以上荷载试验内容主要包含在三个阶段桥梁结构的考察和试验准备(1-2)加载试验与观测(3-5)测试结果的分析与评定(6-7)第二章:荷载试验的准备工作2.1 试验方案1)试验要求:目的、类型、项目和依据标准。
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验一、桥梁荷载试验的目的桥梁荷载试验是对桥梁结构物工作状态进行直接测试的一种鉴定手段。
由于大桥的跨径较大,设计、施工技术难度较大,另外,根据国家有关规定,大型桥梁竣工后应进行生产鉴定性质的试验,桥梁荷载试验力求达到以下目的:1、通过现场加载试验以及对试验观测数据和试验现象的综合分析,检验本桥设计与施工质量,确定工程的可靠性,为竣工验收提供技术依据;2、直接了解桥跨结构的实际工作状态,判断实际承载能力,评价其在设计使用荷载下的工作性能;3、验证设计理论、计算方法和设计中的各种假定的正确性与合理性,为今后同类桥梁设计施工提供经验和积累科学资料;4、通过动载试验测定桥跨结构的固有振动特性以及其在长期使用荷载阶段的动力性能,评估实际结构的动载性能;5、通过荷载试验,建立桥梁健康模型,记录桥梁健康参数。
二、桥梁荷载试验的分类桥梁荷载试验包括静力荷载试验与动力荷载试验。
一般情况下只做静力荷载试验,必要时增做部分动力荷载试验,如特大型桥梁、新型桥梁等。
静力荷载试验是指将静止的荷载作用于桥梁上的指定位置,以便能够测试出结构的静应变、静位移以及裂缝等,从而推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态和使用能力。
动力荷载试验是指采用动力荷载,如行驶的汽车荷载或者其他动力荷载作用于桥梁结构上,以测出结构的动力特性,如振动变形,从而判断出桥梁结构在动力荷载下受冲击和振动影响。
桥梁的动力荷载试验和静力荷载试验相比具有其特殊性。
首先,引起结构产生的振幅(如车辆、人群、阵风或地震力等)和结构的振动影响是随时间而变化的,而结构在动荷载作用下的响应与结构本身的动力特性有密切关系,动荷载产生的动力效应一般大于相应的静力效应。
三、静力荷载试验1、静力荷载试验时梁的内力控制截面的规定一些主要桥型的内力控制截面规定如下:(1)简支梁桥的主要控制截面内力为跨中最大正弯矩处;控制截面附加内力为支点最大剪力、墩台最大垂直力。
(2)连续梁桥主要控制截面内力的支点最大负弯矩处、跨中最大正弯矩;控制截面附加内力为支点最大剪力、墩台最大垂直力。
桥梁结构荷载试验
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桥梁结构荷载试验桥梁结构荷载试验是对桥梁的承载能力和安全性能进行评估的重要手段之一、通过对桥梁进行不同类型荷载的施加,可以模拟实际使用情况下的力学行为和响应,对桥梁结构的设计和施工提供科学依据。
下面将详细介绍桥梁结构荷载试验的内容和步骤。
一、荷载试验的目的:1.评估桥梁结构的承载能力和安全性能;2.验证桥梁设计和施工的可靠性和合理性;3.提供桥梁结构的实际受力和变形信息。
二、荷载试验的类型:1.静载试验:施加静力荷载,直接测量桥梁结构的应力、应变、挠度等参数,评估结构的变形和破坏特性。
2.动载试验:施加动力荷载,观测桥梁的振动响应,分析结构的固有频率、模态形态等信息。
三、荷载试验的步骤:1.准备工作:确定试验桥梁的类型、形式、规模和试验荷载,制定试验计划。
2.安装测点:在桥梁结构上布置压力传感器、应变计、位移计等测点,用于记录和监测试验过程中的受力和变形情况。
3.施加荷载:根据试验计划,选择适当的荷载方式,施加在桥梁上,如车辆、锚固装置等。
4.数据采集:使用数据采集系统实时记录和存储试验过程中的测量数据。
5.观测记录:观察试验过程中的变形和破坏情况,并记录下来。
6.分析评估:根据试验数据和观测记录,对桥梁结构的承载能力和安全性进行评估分析。
7.结果验证:将试验结果与设计要求和规范标准进行验证,判断桥梁结构是否满足要求。
8.报告总结:根据试验结果和分析,编制试验报告,总结试验过程和结论,提出对桥梁结构的改进建议。
四、荷载试验的注意事项:1.试验过程中要保证试验桥梁的稳定性和安全性,避免试验荷载造成过大的变形和破坏。
2.正确选择试验荷载的类型和大小,保证试验结果的可靠性和准确性。
3.严格按照试验计划和步骤进行试验,确保试验的规范性和可重复性。
4.在试验中及时记录和保存试验数据和观测记录,确保数据的完整性和可靠性。
5.结果分析和评估应基于科学的理论和方法,确保评估的准确性和客观性。
6.报告总结应清晰、准确地表达试验过程和结果,提出合理的改进建议。
桥梁结构荷载试验
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土木建筑学院
4.2.7 静载试验实例
测试结果:以往广州方向第一跨跨中拱顶截面加载为例
➢ 挠度:在各级荷载作用下,卸载后变形基本恢复,说明主要承重结构 处于弹性工作状态。
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
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 终止加载: ① 控制点的位移、应变超过容许值; ② 裂缝长度、宽度或数量急剧增加,影响结构使用寿命; ③ 实测挠度与理论计算值相差过大; ④ 墩台变形过大或出现不稳定状况。
构的安全程度
实测挠度,应力
✓ 结构校验系数: 挠度,应力 理论挠度,应力
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:
fmax L
f L
✓ 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:
Kf
Pr P
100
4.2.7 静载试验实例
石角大桥往广州方 向第一跨第三载位 车辆布置立面图
广州
400
200 200
400
往广州方向第二跨跨中线
往广州方向第一跨跨中线
桥梁荷载试验(广东省站上岗证培训PPT)
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试验人员的组织与培训
人员组成
根据试验需求,组织专业的试验人员,包括试验负责人、操 作人员、数据采集与处理人员等,确保人员配备齐全、分工 明确。
培训
对试验人员进行专业培训,包括试验原理、操作技能、安全 知识等方面的培训,提高试验人员的专业素质和操作技能, 确保试验的顺利进行。
CHAPTER 03
静载试验
稳定性分析
分析桥梁结构的稳定性, 评估其在不同荷载下的变 形和应力分布情况。
维修加固建议
根据试验结果,提出针对 性的维修加固建议,提高 桥梁的使用寿命和安全性。
CHAPTER 05
试验后的工作
试验数据的整理与归档
整理
对试验过程中采集的数据进行分类、筛选和整理,确保数据的准确性和完整性。
归档
将整理后的数据按照规定的格式和标准进行归档,便于后续的数据查询和分析。
CHAPTER 02
试验前的准备
试验器材的准备ห้องสมุดไป่ตู้
试验仪器
数据采集与分析系统
根据试验需求,准备相应的试验仪器, 如应变计、压力传感器、位移计等, 确保仪器的精度和可靠性。
建立完善的数据采集与分析系统,确 保能够实时采集和处理试验数据,提 高试验的效率和准确性。
试验设备
包括加载设备、反力装置、测力装置 等,确保设备能够满足试验要求,并 且操作安全可靠。
根据桥梁的特点和试验目的,选择合适的 激振方法,如振动器激振、车辆激振等。
数据采集
数据分析
在桥梁的不同位置布置传感器,采集桥梁 的振动响应数据,如应变、加速度、位移 等。
对采集到的数据进行处理和分析,提取有 用的信息,如模态参数、阻尼比等。
动载试验的结果分析
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验桥梁结构荷载试验桥梁结构荷载试验就是对桥梁结构进行直接加载测试的科学试验,目的是通过荷载试验,了解桥梁结构在试验荷载作用下的实际工作状态,从而判断桥梁结构的安全承载能力及评价桥梁的营运质量,有助于发现桥梁结构隐蔽病害,检验桥梁结构的设计与施工质量,可确定旧桥结构的实际承载能力,为制定桥梁加固或改建技术方案提供依据。
桥梁结构荷载试验主要包括:静载试验、动载试验和索力测试静载试验静载试验是对结构试验中最多最常见的基本实验。
静载试验一般可以通过加载设备来实现加载要求。
静载试验主要测试不同荷载工况下的静态应变。
静载试验系统要求系统稳定度高、可靠性强、低漂移、抗干扰能力极强,本公司的DH3816/DH3815N静态分析系统均可用于桥梁的静载试验。
DH3815N静态测试分析系统主要特点:网络控制分布式系统,方便应变计连接;每台机箱16通道,2Hz/通道,0.5秒完成所有通道采样。
尤其适用于桥梁现场试验。
动载试验桥梁结构在移动的车辆、人群、风力和地震等动力荷载作用下会产生振动。
行驶在桥梁上的车辆因受到多种复杂因素的影响,对桥梁结构产生的动力效应往往大于其静止作用在桥上所产生的静力效应。
动载实验主要是测量移动车辆荷载(跑车、跳车和刹车)作用下桥梁指定断面上的动应变或指定点动挠度,并根据测得数据确定桥梁的冲击系数和动态增量。
桥梁作为大型结构,其动载强迫响应信号频率较低,但是现场试验环境复杂,干扰信号很多,因此要求测试系统的采样率高、现场抗干扰能力强,系统操作方便。
的最高采样频率为200Hz,每台机箱8通道,机箱之间可扩展100米,方便现场分散式接线。
该系统为桥梁动载试验专门设计,投入市场近十年,产品成熟,功能完善。
索力测试拉索广泛应用于斜拉桥、悬索桥、系杆拱桥以及采用缆索施工的场所。
斜拉桥中的斜拉索,悬索桥中的主缆和吊索,系拱桥中的吊索和施工中的缆索等索力是极其重要的设计参数。
准确测估拉索的索力具有重要的实际意义。
桥梁荷载试验收费标准
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桥梁荷载试验收费标准桥梁荷载试验是评定桥梁结构安全性和承载能力的重要手段,也是保障桥梁运行安全的重要保障。
为了规范桥梁荷载试验收费标准,保障试验质量和公平性,制定了以下桥梁荷载试验收费标准。
一、试验类型及收费标准。
1. 静载试验。
静载试验是指在桥梁结构上施加静态荷载,通过测量变形和应力来评定结构的承载能力。
静载试验收费标准为每次试验5000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
2. 动载试验。
动载试验是指在桥梁结构上施加动态荷载,通过模拟车辆行驶情况来评定结构的动态响应。
动载试验收费标准为每次试验8000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
3. 静动结合试验。
静动结合试验是指将静载试验和动载试验相结合,综合评定桥梁结构的承载能力。
静动结合试验收费标准为每次试验12000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
二、收费标准执行细则。
1. 收费标准执行时间为自发布之日起,有效期为三年,三年后需重新评定收费标准。
2. 收费标准不包括试验设备的租赁费用,租赁费用另行收取。
3. 对于特殊桥梁结构或特殊试验要求,收费标准可根据实际情况进行调整。
4. 收费标准执行过程中如有争议,由桥梁荷载试验委员会进行调解并最终解释。
三、收费标准的意义和作用。
1. 规范收费标准有利于提高桥梁荷载试验的质量和公平性,保障试验结果的准确性和可靠性。
2. 合理的收费标准可以激励桥梁荷载试验机构提升技术水平和服务质量,推动行业的健康发展。
3. 收费标准的制定能够为桥梁荷载试验提供经济保障,保障试验设备的更新和维护,确保试验工作的顺利进行。
四、结语。
桥梁荷载试验是桥梁结构安全评定的重要手段,合理的收费标准是保障试验质量和公平性的重要保障。
我们将严格执行收费标准,为广大桥梁荷载试验提供优质、高效的服务,为桥梁结构的安全运行保驾护航。
道路与桥梁工程试验检测技术第二篇第3章桥梁荷载试验精选全文
![道路与桥梁工程试验检测技术第二篇第3章桥梁荷载试验精选全文](https://img.taocdn.com/s3/m/d9e2a67e2e60ddccda38376baf1ffc4fff47e240.png)
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3.3静载试验仪器设备 常用的仪器有百分表、千分表、位移计、应变仪、应变计(应变片)、精密 水准仪、经纬仪、倾角仪、刻度放大镜等。 3.3.1机械式位移计 机械式位移计包括百分表、千分表及张线式位移计和挠度计等,其构造和工 作原理基本相同,主要区别在于精度和量程不同。 (1)百分表的基本构造 图2.3.1是百分表的构造图。千分表和百分表相似,只不过增加了一对放大 齿轮。 (2)使用方法 使用时,百分表装在表座上(目前大都采用磁性表座),表架安装在临时专 门搭设的支架上,支架应具有一定的刚度,并与被测结构物分开。
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③需通行的特殊重型车辆。 2)静载试验效率 静载试验效率为
式中:Ss——静载试验荷载作用下控制截面内力计算值; S——控制荷载作用下控制截面最不利内力计算值; μ——按规范采用的冲击系数,平板挂车、重型车辆,取μ=0。
ηq——该值可采用0.8~1.05。 3)动载试验效率 动载试验效率为
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式中:Sd——动载试验荷载作用下控制截面最大计算内力值; S——标准汽车荷载作用下控制截面最大计算内力值 ηd值一般采用1。
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2)电阻应变仪 电阻应变仪按使用内容不同,分静态应变仪、动态应变仪和静动态应变仪。 ①国产YJS—14型静态数字应变仪。YJS—14型静态数字应变仪是一种静态应 变自动测量装置,能自动平衡(或不需平衡)、自动换点、自动测量、数字 显示和自动打印,并可与计算机联机进行数据处理。主要由五个部分组成: a.转换器。 b.电阻应变仪。 c.运算器。 d.控制器。 e.输出装置。 YJS—14型数字应变测量装置的工作过程就是把应变测点组成惠斯登桥路。
桥梁荷载测试方案静载试验与动载试验的比较研究
![桥梁荷载测试方案静载试验与动载试验的比较研究](https://img.taocdn.com/s3/m/3758d1f464ce0508763231126edb6f1aff007134.png)
桥梁荷载测试方案静载试验与动载试验的比较研究桥梁荷载测试方案:静载试验与动载试验的比较研究桥梁在设计和施工过程中,荷载测试是一项关键的环节。
荷载测试的目的是评估桥梁的结构强度和安全性能,以确保其能够承受设计荷载并保持长期稳定运行。
目前,静载试验和动载试验是常用的两种测试方案。
本文将对这两种方案进行比较研究,探讨其各自的优势和适用范围。
一、静载试验静载试验是通过在桥梁上施加静态荷载,并观测其变形和应力的变化来评估桥梁的结构性能。
静载试验具有以下特点:1. 真实模拟:静载试验可以将实际荷载准确地模拟到桥梁上,可以观测到桥梁在荷载下的真实工作状态。
2. 精确测量:静载试验使用传感器对桥梁的变形、位移和应力进行实时测量,可以提供准确的数据用于结构分析和评估。
3. 易于控制:静载试验的荷载大小和施加位置可以根据需要进行调整,以模拟不同工况下的桥梁受力情况。
4. 安全可靠:静载试验过程中,荷载施加均匀稳定,不存在突发荷载或不完全加载的风险,可以保证测试的安全可靠性。
静载试验适用于评估桥梁的静态性能,可以用于桥梁的初步验收和结构完整性检测。
但是,静载试验也存在一些局限性,无法真实模拟桥梁在动态荷载下的响应和变形情况,因此需要结合其他测试方案进行综合评估。
二、动载试验动载试验是通过施加动态荷载,并观测桥梁的响应,包括振动特性和结构变形等,来评估其动态性能。
动载试验具有以下特点:1. 模拟实际工况:动载试验能够模拟桥梁在实际使用中受到的动态荷载,包括车辆行驶时的振动和冲击力。
2. 观测动态响应:动载试验可以观测桥梁在动态荷载下的振动频率、共振现象以及结构变形的动态特性,有助于评估桥梁的动力特性。
3. 全面评估:动载试验可以将车辆通过桥梁时的动态荷载及其对桥梁的影响综合考虑,对桥梁的整体性能进行全面评估。
4. 桥梁安全性验证:动载试验可以验证桥梁的安全性能,评估桥梁在实际运营中承受荷载的稳定性和可靠性。
动载试验适用于评估桥梁的动态性能和疲劳寿命,对于高速公路等要求较高的桥梁结构尤为重要。
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验桥梁是连接两个地点的重要交通工程,它承载着人们的出行需求。
然而,随着交通量不断增加和车辆荷载变大,桥梁的安全性和可靠性成为了一个极其重要的问题。
为了确保桥梁在使用过程中能够安全稳定地承受荷载,桥梁荷载试验被引入。
桥梁荷载试验是一项科学而系统的工程实验,在桥梁建设阶段以及使用过程中进行。
它旨在评估桥梁的结构强度,验证桥梁设计的合理性,以及检测和修复潜在的结构缺陷。
通过荷载试验,工程师可以获得桥梁在真实交通负载下的响应情况,从而确定桥梁的安全性能。
桥梁荷载试验一般分为静载试验和动载试验。
静载试验是在桥梁上逐步施加荷载并进行长时间监测,以评估桥梁在静态负载下的变形和应力分布情况。
通过静载试验,可以确定桥梁的强度、刚度和变形性能。
动载试验则是模拟真实交通负荷条件,通过模拟车辆行驶时的荷载作用来评估桥梁的振动响应和结构动力性能。
桥梁荷载试验的过程一般包括以下几个步骤:1. 实地勘测和档案分析:首先,工程师会对桥梁进行实地勘测,收集关于桥梁的基本信息和设计图纸。
然后,他们会对桥梁的历史档案进行分析,了解其建设和维护情况。
2. 试验准备:在试验前,工程师需要进行桥梁结构的准备工作。
这包括清理桥面、安装试验设备、设置监测点位等。
3. 荷载施加:在试验期间,工程师会使用专业的荷载设备逐步施加预定的负载到桥梁上。
在静载试验中,荷载会逐渐增加,并在每个负荷阶段停留一段时间以观察桥梁的变形和应力分布。
在动载试验中,工程师会模拟交通负荷,使用行驶模拟车或制造振荡负载来模拟真实交通条件。
4. 监测数据记录:在试验期间,工程师会使用传感器和监测设备来记录桥梁的变形、应力、振动等数据。
这些数据将用于后续的分析和评估。
5. 数据分析和评估:试验结束后,工程师会对监测数据进行深入分析和评估。
他们会比较试验前后的数据,评估桥梁的结构性能和安全性能,并提出改进建议。
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验
一、新建、改建、扩建城市桥梁完工后应进行桥梁荷载试验。
荷载试验结果满足设计及相关规范标准要求后,方可进行竣工验收。
二、城市桥梁荷载试验工作由建设单位负责组织实施。
三、荷载试验范围
(一)、静力荷载试验
1、跨径≥40M的各类拱式桥;
2、跨径≥30M的各类梁式桥;
3、跨径≥35M的钢筋砼人行天桥和跨径≥30M的钢结构及悬索结构的人行天桥;
4、高架路或立交桥跨径≥30M的连续梁高架桥、匝道桥或跨径≥35M,跨数≥3跨的简支梁高架桥、跨线桥。
(二)、动载试验
跨径≥100M的各类特大型城市桥梁,或设计有明确要求的大、中型城市桥梁(单跨≥40M),除应进行静载试验外还应进行动载试验。
(三)、特殊试验要求
采用新工艺、新材料、新结构和具有独特设计要求的,确定有科研性质的;对设计或施工质量有怀疑的城市桥梁,应另行会同建设、设计、监控、监理等单位研究提出符合实际需要的静载、动载试验要求。
四、荷载试验频率
符合上述条件的单跨桥梁应进行荷载试验。
对多跨桥梁应根据桥梁结构类型、标段划分等情况确定荷载试验数量,每种结构类型、每标段不应少于一跨。
五、设计单位应在桥梁设计文件中明确桥梁荷载试验要求。
六、承担荷载试验的检测试验单位必须具备相应桥梁的检测资质。
检测试验单位应根据设计单位提出荷载试验技术指标和相关参数制定荷载试验方案。
试验方案经建设、质量监督、监理、设计单位会审同意后实施。
七、荷载试验工作应统一指挥、加强观测、注意安全、严防意外事故发生。
试验桥跨的主要承重结构砼的龄期应在达到设计强度要求后进行。
八、荷载试验费用列入项目工程概算。
桥梁荷载试验
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桥梁荷载试验1检测目的及方法1.1 检测目的各桥梁检查及荷载试验的主要目的如下:(1)通过桥梁检查,找出结构维修加固后是否仍存在缺陷、损伤及病害,从结构受力和使用性能的角度分析这些病害产生的原因,掌握结构的实际工作状况,评定桥梁技术状况等级。
(2)通过静载试验,测试结构主要受力构件在静荷载作用下的受力性能,掌握桥梁结构的实际工作状况,判断结构受力是否正常及是否满足设计要求。
(3)通过动载试验,测试结构在动力荷载作用下的响应,掌握桥梁结构的主要动力性能和动力特性,从整体上了解结构的工作状态。
(4)通过以上工作,掌握桥梁的整体工作状态,对桥梁结构在运营过程中的安全性做出综合评价,并对存在隐患的部位进行分析,提出桥梁结构处理的初步意见。
同时也为桥梁后续的养护、维修提供指导,保证桥梁结构的长期安全运营。
1.2 桥梁检测的基本思路和方法桥梁检测的基本思路为:对全桥进行详细检查→对桥梁原有病害部位进行重点复查,判断病害的发展情况,并在此基础上检查结构有无出现新的病害→桥梁无损检测→计算分析→桥梁荷载试验→综合评估。
具体工作流程图如2-3-1所示。
图2-3-1 工作流程图1.3设备选型及准备对荷载试验设备进行状态确认,保证设备工作正常,满足测试要求,准备应变计粘结剂、标签等耗材。
2 桥梁结构检算及承载能力荷载试验2.1 桥梁结构检算桥梁结构检算的目的是对桥梁结构当前状态的形成过程与内力状态进行计算和反演分析,查明桥梁结构的薄弱环节和不利影响因素,提出相应的处治措施与对策,确保桥梁结构的安全运营。
根据《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011),对混凝土桥承载能力极限状态的计算评定应根据桥梁检测结果,采用引入检算系数、截面折减系数的方法进行修正计算。
配筋混凝土桥梁结构承载能力极限状态,采用式(4.1.1)进行计算评定:0d c dc s ds 2e (,,,,)(1)S R f a a Z γζζξ≤- (4.1.1)式中:0γ——结构的重要性系数;S ——荷载效应函数;()•R ——抗力相应函数;d f ——材料强度设计值;ds a ——构件钢筋几何参数值;2Z ——承载能力检算系数; e ξ——承载能力恶化系数;c ξ——配筋混凝土结构的截面折减系数;s ξ——钢筋截面的折减系数。
桥梁荷载试验规范要求详细解读
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桥梁荷载试验规范要求详细解读桥梁荷载试验规范是用于桥梁结构负荷试验的指导性文件,它规定了试验的目的、试验内容、试验方法、试验要求等方面的内容。
本文将对桥梁荷载试验规范进行详细解读,以便更好地理解和应用这一规范。
一、试验目的桥梁荷载试验的目的是验证和评估桥梁结构的承载能力和安全性,为设计、施工和使用提供可靠的依据。
通过试验可以得到桥梁结构的荷载-应变关系、变形特性等参数,进而进行结构计算和评估。
二、试验内容1. 荷载试验荷载试验是桥梁荷载试验的核心内容,主要包括静态试验和动态试验。
静态试验是在稳态条件下施加荷载,观测结构的应变和变形情况;动态试验是施加动态荷载,观测结构的振动响应。
2. 变形观测变形观测是为了了解桥梁在荷载作用下的变形情况,一般通过测量和记录桥梁结构的位移、转角、沉降等参数来完成。
3. 检测荷载检测荷载是为了确认试验时施加的荷载与实际使用条件下的荷载相匹配,确保试验结果的可靠性。
检测荷载包括静态荷载、动态荷载和温度荷载等。
三、试验方法1. 共振试验共振试验是利用激励力的频率与桥梁结构的固有频率相近,使结构发生共振,从而通过观测共振曲线来获得结构的参数。
共振试验一般适用于大跨度和大挠度的桥梁。
2. 等效荷载试验等效荷载试验是根据实际使用条件下的荷载特点,通过减小荷载的大小或者调整荷载的分布形式,将实际荷载转化为试验荷载。
等效荷载试验可以更好地模拟实际使用条件下的荷载对桥梁结构的影响。
3. 水平转移试验水平转移试验是指在试验中改变载荷的施加位置,以观测桥梁结构在不同位置受荷载的响应。
该试验方法可以验证桥梁结构的荷载传递机制和实际荷载分布的合理性。
四、试验要求1. 试验样品试验样品应符合设计要求,并经过充分的检测和验收。
如果桥梁的复杂性无法完全测试,可采用简化模型进行试验。
2. 试验设备试验设备应满足精度要求,并通过校准和检定。
试验设备应包括应变测量设备、位移测量设备、荷载施加设备等。
3. 试验环境试验环境应符合设计要求,尽量避免外界干扰。
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静载试验效率
注意取值:提高还是降低、新桥与旧桥
3.3 加载分级与控制
为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系。 1、分级控制的原则 (1)当加载分级较为方便时,可按最大控制截面内力荷载工况均分为4~5级。 (2)当使用载重车加载,车辆称重有困难时也可分成3级加载。 (3)当桥梁的调查和验算工作不充分,或桥况较差,应尽量增多加载分级。 如限于条件,加载分组较少时,应汁意每级加载时,车辆荷载应逐辆缓缓驶入预 定加载位置,必要时可在加载车辆未到达预定加就位置的分次对控制测点进行读 数监控,以确保试验安全。 (4)在安排加载分级时,应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加,且 最大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。 (5)根据具体条件决定分级加载的方法.最好每级加载后卸载,也可逐级加 载,达到最大荷载后逐级卸载。
2.2 搭设测试支架
试验前应对观测脚手架搭设及测点附属设施设置、静载试验加 载位置的放样与卸载位置的安排和试验人员的组织与分工做详 细的计划安排。 脚手架的搭设要因地制宜、牢固可靠,方便布置安装观测仪表, 同时要保证不影响仪表和测点的正常工作,且不干扰测点附属设 施。在不便搭设固定脚手架的情况下,可考虑采用轻便灵活的吊 架、挂篮或专用的桥梁检查设备(检查车、检查架等)。 几种支架搭设情况:
3.8 试验数据处理
1、试验资料的修正 (1)测值修正 (2)温度影响修正 (3)支点沉降影响修正 2、各测点变位与应变计算 (1)总变形 S t (2)弹性变位 (3)残余变位
Se Sp
3、试验数据处理的主要成果曲线 (1)荷载-变形曲线 (2)位置-变形曲线(挠度沿桥梁纵轴线及横向的分布曲线) (3)应变沿截面高度的分布曲线
3.3 加载分级与控制
2、车辆荷载加载分级的方法 (1)逐渐增加加载车辆数。 (2)先上轻车后上重车。 (3)加载车位于内力影响线的不同部位。 (4)加载车分次装载重物。 以上各法亦可综合采用,以方便加载分级实施。 3、加卸载的时间选择 主要是考虑温度变化对试验引起的影响,一般以晚10时至晨6时为宜。 4、加载分组的计算 根据各荷载工况的加载分级,技弹性阶段计算结构各测点在不同荷载等级下的 理论计算变位(或应变),以便对加载试验过程进行分析和控制。计算采用的材料 弹性模量.如已做材料试验的用实测值,未做材料试验的可按规范规定取值。
1.2 荷载试验的条件
荷载试验的条件
满足 下列 条件 的桥 梁须 做荷 载试 验 (1)竣工验收前的新建、改建、扩建和加固的中 桥、大桥、 特大桥及特殊结构桥梁 (2)投入使用后最近五年内未进行荷载试验的桥梁 (3)经定期检测评定等级为D级或不合格级,且采 用其它检测方法仍难以确定其整体性能和使用功能 的桥梁 (4)验证结构设计理论的实验性桥梁 (5)对于设计中动态问题突出的特大跨度桥梁(如 地震区、沿海飓风区、考虑船舶撞击的桥梁),应 进行特殊设计的动态荷载试验 (6)其它有需要进行承载能力鉴定的桥梁
3.6 试验观测与记录
1、仪表的测读与记录 主要包括应变测试仪表和变形测试仪表的测读和记录 2、温度稳定观测 3、裂缝观测
3.7 加载的实施和控制
1、加载程序 重物加载:按荷载分级逐级加载,每级荷载堆放位置准确、整齐稳定。荷载 施加完毕后,逐级卸载。 车辆加载:用车辆加载时,先由零载加至第一级荷载、卸载至零载;再由零 载加至第二级何载,卸至零载……,直至所有荷载施加完毕(有时为了确保试验 结果准确无误,每一级荷载重复施加1~2次)。每一级荷载施加次序为纵向先施 加重车,后施加前后标淮车;横向先施加桥中心的车辆,后施加外侧的车辆。 2、加载稳定时间控制 重所有测点读数时间必须基本相等,在加载前均需进行零读数,以后每次加 卸载后立即读数一次,并在结构变位稳定后,进入下一级荷载前再读数一次。对 于结构变位最大的测点,需每隔5min读数一次,以观测结构变位相对稳定与否。 每次测读时,应记录测试环境影响因素如温度、湿度等。
3.9 试验结果评定
1、校验系数( ) 试验荷载作用下测点的实测弹性值( Se)与相应的理论计算值( Sstat )的比 值应满足公式3.9.1要求。(实测值可以是挠度、应变等)。 2、残余比( δ ) 卸载后测点的实测残余值( Sp )与该测点的总实测值( Stot )的比值应满 足公式3.9.2要求。
桥梁荷载试验
内容提要
1.荷载试验基本知识 2.荷载试验准备工作 3.静力荷载试验 4. 动态荷载试验 5.桥梁检测相关图片
Hale Waihona Puke
第一章:荷载试验的基本知识
1.1 荷载试验的定义
桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承载力 的方法。 (1)工程检验性质: 1)验收性荷载试验 2)鉴定性荷载试验 (2)最大荷载量: 1)基本荷载试验 2)轻型荷载试验 3)重型荷载试验 (1)脉动试验 (2)跑车试验 (3)跳车试验 (4)刹车试验
连续梁
悬臂梁
拱桥
刚架桥
对于斜拉桥、悬索桥等特殊桥梁结构,测试的内容主要包括主梁最大挠度、 主梁控制截面最大内力、索塔塔顶水平变位、主缆最大拉力、斜拉索最大拉力。 其次包括主梁最大纵向漂移;主塔控制截面最大内力;吊索最大索力等。结合 结构设计特点制订其他检测内容。
3.2 试验控制荷载的确定
荷载试验应以设计荷载等级相应的活载效应控制值或有特殊要 求的荷载效应值作为试验控制荷载。 根据桥梁需要鉴定承载能力的荷载:汽车+人群(标准荷载)、 平板挂车或履带车(标准荷载)、需通行的重型车辆,分别计算 其对控制截面产生的最不利荷载效应(内力和位移),用产生最 不利荷载效应较大的荷载作为试验控制荷载。
2.2 试验孔的选择
试验孔的选择应结合桥梁调查与检算工作一并进行。对多孔结构中跨 径相同的桥孔(或墩)可选择1~3个具有代表性的桥孔进行荷载试验。选 择时应综合考虑以下条件: 1)该孔(或墩)计算受力最不利 2)该孔(或墩)施工质量较差,缺陷较多或病害较严重 3)该孔(或墩)便于搭设脚手架及设置测点或试验加载实施
1.3 荷载试验的目的
新建桥梁 荷载 试验 目的 既有桥梁
1)检验桥梁设计施工质量 2)判定桥梁结构的实际承载力 3)验证桥梁结构的设计理论和设计方法
1)确定桥梁结构的承载能力及营运条件 2)分析桥梁病害原因及其变化规律
1.4 荷载试验的主要内容
荷载试验主要内容包括: 1)明确荷载试验的目的 2)试验准备工作 3)荷载试验的方案拟定 4)荷载试验的测点设置与测试仪器、设备组配 5)荷载试验的加载等级控制与试验过程安全控制 6)试验数据分析与结构性能评定 7)试验报告编写 一般的,以上荷载试验内容主要包含在三个阶段: 一般的,以上荷载试验内容主要包含在三个阶段 桥梁结构的考察和试验准备(1-2) 加载试验与观测(3-5) 测试结果的分析与评定(6-7)
3.7 加载的实施和控制
3、终止加载的控制条件 (1)控制测点应力(应变)或挠度(变位)超过计算控制值和规范允许值。 (2)超过规范允许宽度的裂缝大量增多,对桥梁使用寿命造成明显影响。 (3)墩台变位超过允许值且不能稳定。 (4)发生其它损坏,影响桥梁承载能力和正常使用。 (5)达到最大试验荷载。 4、重新进行试验的条件 (1)加载步骤错误。 (2)量测系统出现故障,对采集数据的质量有怀疑时。 (3)试验受外界环境干扰或其他因素影响导致试验失败。
第二章:荷载试验的准备工作
2.1 试验方案
计划与准备阶段:收集试验桥梁的设计图纸等有关技术资料,考察桥 梁的现状和试验环境条件,根据测试项目制定试验计划大纲。 试验计划主要包括: 1)试验要求:目的、类型、项目和依据标准。 2)技术资料调查:原有设计、计算与施工的基本资料,结构现状(包括存 在的问题和缺陷)及必要的检算数据报告。 3)加载方案:最大荷重、加载设备和加载图式。 4)观测方案:观测内容、测点布置、量测方法。 5)仪器设备:工作状态、测量精度、检定情况和数量。 6)试验程序:加、卸载程序与观测程序,试验终止条件。 7)组织与分工:试验组织框架,明确人员分工职责,具体协调要求。 8)安全措施:制定桥梁交通安全保障方案,报交管部门批准,明确试验期 间人员、施工设施、仪器设备等安全的措施。 9)加载试验资料的整理要求。 10)试验成果分析与评定内容。
说明:当静力荷载试验效率η为中间数值时,值可直线内插。
Se S stat Se Stot S p
3.9.1
Sp S tot
1
3.9.2
β 、α、α1取值如下表所示。
结构类型 预应力混凝土与组合结构 钢筋混凝土与圬工结构 β η≤1.0 0.7 0.6 1.05 1.10 η=1.1 1.07 1.12 α η=1.2 1.10 1.15 η=1.3 1.12 1.17 η≥1.4 1.15 1.20 0.20 0.25 α1
2.3 试验加载位置的放样与卸载位置的安排
静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样,以便于加载试验 的顺利进行。如加载程序较少,时间允许,可在每程序加载前 临时放样。如加载程序较多,则应预先放样,且用不同颜色的 标志区别不同加载程序时的荷载位置。
静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要 考虑加卸载方便,离加载位置近一些,又要使安放的荷载不影响 试验孔(或墩)的受力,一般可将荷载安放在桥台后一定距离处。 对于多孔桥,如有必要将荷载停放在桥孔上,一般应停放在距试 验孔较远处以不影响试验观测为度。
第三章:静力荷载试验
3.1 试验工况的确定
试验控制截面应根据具体的测试项目而定在满足鉴定桥梁承载能力的前 提下,加载试验项目应抓住重点,不宜过多。一般应有2~3个主要内力或 位移控制截面。此外,可根据桥梁具体情况可设置几个附加内力控制截面。
桥型 简支梁 主要截面 跨中最大正弯矩 支点最大负弯矩 跨内最大正弯矩 支点最大负弯矩 锚跨跨中最大正弯矩 拱顶最大正弯矩 拱脚最大负弯矩 跨中最大正弯矩 结点最大负弯矩 附加截面 支点最大剪力 墩台最大竖向力 支点最大剪力 墩台最大竖向力 支点最大剪力 墩台最大竖向力 挂梁跨中最大正弯矩 拱脚最大水平推力 L/4截面最大正弯矩和负弯矩 柱脚最大弯矩