30m预应力空心板梁静载试验
30m预应力小箱梁单梁静载试验及数据分析
区域治理智能电力与应用30m预应力小箱梁单梁静载试验及数据分析张栋江西天一建设工程检测中心,江西 上饶 334000摘要:对桥梁进行单梁静载试验确定单片梁的施工质量是否达标,是确保成桥后桥梁能满足安全使用的有效手段。
本文结合某快速路30m小箱梁静载试验,测试其在设计荷载作用下最不利断面的应变以及挠度,并与理论应变以及挠度值进行比较和分析,验证该30m预应力混凝土小箱梁的施工质量,并为类似的工程提供参考依据。
关键词:预应力小箱梁;单梁静载试验;应变;挠度近年来随着城市经济的快速发展,桥梁建设也如雨后春笋般,其中预制拼装桥梁由于易实现机械化、工厂化施工、方便批量生产而被大量运用于现代桥梁建设中,小箱梁具有刚度大、耐久性好、结构适应变宽能力强等优点,因此,大量运用于跨径在20~35m之间的桥梁,由于施工质量参差不齐,存在各种病害,直接影响桥梁的承载能力,鉴于以上原因,有必要在成桥之前进行单梁荷载试验,确保片梁施工质量过关,把控全桥安全使用。
一、概述该桥为预应力混凝土简支小箱梁,桥梁总长90m,跨径组合为3×30m,桥梁总宽56m,上部结构每跨均由16片预应力混凝土小箱梁组成,相邻梁间中心距为3.647m,梁高均为1.6m,设计荷载为城-A 级,混凝土设计强度等级为C50。
二、理论控制值的确定预制梁成型后一期荷载已经全部加载完毕,因此理论控制值为“二期恒载+活载”产生的内力值,依据设计图纸计算出小箱梁的截面特性后,采用“桥梁博士V3.6”中的刚性横梁法计算出单片梁的最大横分,依据《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)求出该桥受力最不利片梁在二期恒载+活载的作用下跨中最大弯矩M=4313kN·m。
三、试验内容及方法通过桥梁静载试验测定控制截面的应力(变)和挠度,并与理论计算值比较,以检验结构控制截面应力(变)与挠度值是否与设计要求相符。
1测点布置测试断面主要位于梁体跨中处,对跨中梁底黏贴混凝土应变片,测量跨中应变,在腹板处等间距黏贴混凝土应变片,测量梁体中性轴高度。
预应力混凝土空心板梁静载试验分析
换算应力分别为 3 7 a 一. a 下缘拉应 . 、2 5 6 MP 6 MP ,
/m m
表 2 跨 中最大正 弯矩 工况控制截面挠度值
o
吨 吨
o 吨 嵋 吖 吨
图 4 各控 制截面挠度随荷载变化 曲线
图 5 跨 中截 面挠度随荷载变化 曲线 表 3 跨 中最大正 弯矩工况控制截面应变值( 单位 : ,e) u
1 a ay i fS i a fPr . te sCo c e eHol w l b Be m i l An l sso tl Lo d 0 e sr s n r t l l o Sa a
ZHO U Xu mig H U He q n , I He g . n , . i L U n
4 结 论
通过对 0 — 2右 3 号中板进行静载试验可知 , 荷载效率系数为 0 9 . ,挠度校验系数为 0 3 说 8 . , 6 明梁体抗弯刚度满足设计要求 ,同时具备一定的
参考 文 献 :
【 J G D 0 0 4 公路桥涵设计通用规范 【 . 1 T 6. 0 , ] 2 s ]
系数 1 6 . 后考虑荷载横 向分布系数及汽车荷载分 2
项系数确定极限承载力时的设计弯矩效应 .
( 特别是倒角位置) 存在麻面及起鳞现象( 见图 1, )
经施工单位排查 ,初步判断为脱模油剂成酸性所
致 ,另外业 主发现个别 梁体顶板厚度低 于设计
值 .为 了判断上述缺陷是否会对结构整体抗弯性 能产生影响,特选取比较严重的 1 片梁进行单梁
某市简支 2 2 m预应力混凝土空心板桥位 X0 于城际干道上 , 桥梁全长 4 . 桥梁宽度 2 68 m, 4 X ( 1. + 0 净 05 7 m 2 . m栏杆+ . X 5 0 5m空隙) 2 ,全宽 2 4m,每幅横向由 9 块空心板组成 ,设计荷载等 级 :公路 I . 级 在 目前己预制完成的部分空心板梁腹板外表
预应力混凝土梁的静载弯曲试验方法
预应力混凝土梁的静载弯曲试验方法一、前言预应力混凝土梁是建筑结构中常用的构件之一,其具有高强度、高刚度、耐久性好等优点,能够承受较大的荷载。
为了确保预应力混凝土梁的设计和施工质量,需要进行静载弯曲试验,以验证其承载能力和变形性能。
本文将介绍预应力混凝土梁的静载弯曲试验方法。
二、试验设备1. 轴向力作用装置:用于施加轴向预应力力。
2. 弯曲载荷装置:用于施加弯曲载荷。
3. 位移测量装置:用于测量试件的变形。
4. 应变测量装置:用于测量试件的应变。
5. 试验数据采集系统:用于采集和记录试验数据。
三、试验步骤1. 准备试件将预应力混凝土梁制作成试件,按照设计要求施加预应力。
试件的尺寸和几何形状应符合规定。
2. 安装试件将试件安装在试验设备上,确保试件与试验设备之间的接触面光洁平整,无松动。
3. 施加轴向预应力在试件两端的锚固部位,施加轴向预应力,使试件达到预定的轴向预应力状态。
轴向预应力的大小应按照设计要求确定。
4. 施加弯曲载荷在试件的中央位置施加弯曲载荷,载荷的大小应按照设计要求确定。
载荷的施加方式可以是逐渐加载,也可以是恒定载荷。
5. 测量位移和应变在试验过程中,应对试件的变形进行实时测量和记录。
位移测量可以使用激光位移传感器或位移计等装置;应变测量可以使用应变片或光纤测量装置等。
6. 试验数据采集与分析试验数据采集系统可以采集和记录试验过程中的各项数据,如载荷、位移、应变等。
采集到的数据可以进行分析和处理,得出试件的荷载-变形曲线、应力-应变曲线等数据。
四、试验注意事项1. 试件制作应符合规定,尺寸和几何形状应准确。
2. 试件的锚固部位应牢固可靠,轴向预应力应按照设计要求施加。
3. 施加弯曲载荷时应注意控制载荷的大小和施加方式,避免试件破坏。
4. 试验过程中应对试件的变形进行实时测量和记录,确保数据的准确性。
5. 试验完成后应及时清理试验设备和试件,并做好试验数据的保管工作。
五、总结预应力混凝土梁的静载弯曲试验是验证其承载能力和变形性能的重要手段,试验过程中需要注意试件制作、锚固、载荷施加和数据测量等方面的问题。
预制梁(板)静载试验方案
梁(板)静载试验初步方案一、试验目的和内容静载试验是对桥梁结构工作状态进行直接测试的一种鉴定手段。
梁结构在试验荷载作用下,通过测试结构的静应变、静挠度,藉以判断桥梁结构的工作状态和受力性能。
本次试验的目的主要是对预制梁板在使用荷载下的受力性能进行测试,了解单梁的实际受力性能,从而积累科学技术资料,为设计提供试验资料。
二、试验技术标准和依据1、《大跨径混凝土桥梁的试验方法》(经1982年10月在柏林举行的专题第五次专家会议通过),交通部公路科学研究所、交通部公路局技术处、交通部公路规划设计院,1982年10月,北京(以下简称《试验方法》);2、《公路工程质量检验评定标准》JTG F80/1-2004;3、《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004;4、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004;5、《公路桥涵设计规范汇编》2001年版人民交通出版社(以下简称《规范》);6、《公路桥梁承载能力检测评定规程(征求意见稿)》交通部公路科学研究所;7、《桥梁工程检测手册》人民交通出版社。
8、设计施工图纸。
三、测试项目和测点布置1、测试跨中应变:测试跨中应变能较好地反映设计和施工质量情况,预应力梁以砼应变为主,在梁跨中梁底、顶板各布置二个应变测点,一侧四分点梁底布置二个应变测点,跨中腹板沿梁高均布置三个应变测点,共布置12个应变测点。
2、测试跨中挠度:满足正常使用对结构的刚度要求,体现在跨中挠度应小于设计计算值或规范规定的允许值,梁跨中、四分点各布置二个挠度测点。
3、测试支座变形(沉陷):测定支座沉陷量是消除其对跨中挠度的影响,两端支座处分别布置二个测点检测支座变形(沉陷)。
4、测定残余值:试验荷载卸载后,测定梁挠度值、应变值与卸载后相对应的残余值比值,利于梁结构试验结果评定。
5、裂缝观测:试验前和试验过程中,对梁结构是否已出现裂缝进行观测,以了解梁施工质量和利于试验数据分析。
预应力空心板梁静载试验与分析研究
4 0 %氧化 乐 果乳 油 1 0 0 0倍 液 防 治 。叶斑病 、 叶枯 病 发 生 时用 2 5 %多 菌灵 可湿 性粉 剂 8 0 0倍 液 防治 。
次 7 0 %多 菌 灵 可 湿 性 粉 剂 1 0 0 0倍 液 .连 续 喷 3
( 下转 第 1 3 7页)
第 1 O期
何 利 红等 : 香 荚 莲栽 培管 理 与开 发利用
1 3 7
度的A B T 1 号 生根 粉处 理 l h 。 扦插 株行 距 为 8 c m x l 0
e m 为宜. 扦 插 时先 在 沙床 开 沟 。 再把 2 / 3插穗 放 入沟
最 后 通过 分 析 比较 理 论 值 和 实测 值 . 确定 试 验 梁 的施 工质 量及 使用 性 能 将 各 级 试 验 荷 载 作 用 下 各 控 制 截 面 的 挠 度 实 测值 、 理论 值 及 其校 验 系数 汇 总于 表 2 , 控 制 截面 在 各 级荷 载作 用 下 的挠度 分析 如 图 3所 示
3 . 2 应 变 结 果 与 分 析
在各 级 荷 载相 继 加完 以后 . 观察 梁 体 是 否 出现
新 生 裂缝 , 主要 观察 部位 为梁 体 L / 4 、 跨 中、 3 L / 4处底
板、 腹 板 附近 , 并 分 类 记 录裂 缝 情 况 。
梁板 混 凝土 理论 应 变值 的计 算公 式如 下 :
第 l 0期
并 观测 裂缝 ( 纹) 。
路 小龙 : 预应 力 空心板 梁静 载试 验 与分 析研究
e = c r / E
8 l
3 试 验 结 果 及 分 析
3 . 1 挠 度 结 果 与 分 析
预应力空心板桥静载试验分析
预应力空心板桥静载试验分析摘要:本文介绍了预制空心板桥的荷载试验情况,通过对桥梁混凝土位移、应变、残余变形及动载分析,对桥梁刚度进行校核,承载力进行评价,为交工验收提供依据。
关键词:预应力;荷载试验;位移;应变惠州某3×20m预应力混凝土空心板桥,下部结构采用柱式墩台,基础均采用钻孔灌注桩基础。
2 静载试验2.1 试验内容测试跨中位置的应变、位移,从其变化规律分析桥梁工作性能,检验是否满足正常使用及有足够的安全储备。
规范[3]中规定,活荷载作用下,位移允许值为:f=L/600=29.2mm。
从图4知,在每一级荷载作用下,总变位St均小于规范规定的位移允许值及理论计算值。
规范[1]中规定,桥位移校验系数应小于1.0,实测位移校验系数在0.55~0.74之间,说明该桥处于弹性工作状态,结构刚度满足规范要求。
相对残余变位最大为-8.4%,符合规范[1]所规定的容许值20%的要求。
3.2 应变测试数据分析本桥应变实测值如表3所示。
从表3可知,在各级荷载作用下,总应变St都小于理论计算值。
规范[1]中规定,桥应变校验系数<1.0。
在试验荷载作用下,控制截面实测应变校验系数在0.52~0.78之间,说明结构刚度满足规范要求。
相对残余应变最大为8.6,符合规范[1]所规定的容许值20%的要求。
4 结论通过对本桥的静载试验与分析,可得出以下结论:(1)本桥跨中最大位移和应变测试结果均小于理论计算值及规范规定值,位移、应变校验系数介于0.41~0.55,荷载-位移曲线、荷载-应变曲线符合线性规律,相对残余变位也小于20%,说明本桥处于弹性工作状态,结构强度、刚度满足设计规范要求。
(2)综上所述,在设计使用荷载作用下,该桥上部结构的工作性能良好,处于弹性工作范围,结构刚度满足设计要求。
参考文献:[1]JTG/T J21-2011.公路桥梁承载能力检测评定规程[S].人民交通出版社,2011.[2]交通部公路科学研究所等.大跨径混凝土桥梁的试验方法[S].人民交通出版社,1982.[3]DBJ/T 15-87-2011.城市桥梁检测技术标准[S].中国建筑工业出版社,2011.[4]杨开生.吉林市江南大桥检测与荷载试验[J].黑龙江交通科技,2010(6):109-110.。
30m预应力箱梁静载试验及分析
30m预应力箱梁静载试验及分析摘要:通过介绍某桥30箱梁静载试验内容、试验过程及成果,与理论计算对比分析,检验该梁的静力刚度性能是否满足设计要求。
关键词:预应力;箱梁;静载试验1 工程概况桥梁全长62m,布置为16+30+16m共3跨。
中跨桥梁宽度34.0m。
汽车荷载为公路-Ⅰ级。
预制箱梁梁采用C50混凝土桥台采用C30混,,桩基采用C30混凝土。
预应力钢绞线符合GB/T5223-1995的规定,采用φj15.24(7φ5)高强低松弛钢绞线,钢绞线面积A=139mm2,标准强度Rb=1860Mpa。
钢筋应符合GB1499-1998、GB13013-1991的规定,直径≥12mm者,采用HRB335钢筋,直径3.3 加载工况根据测试内容及试验荷载,并考虑桥梁建造时的施工顺序,试验梁采用分级加载方式,试验荷载分为以下几个工况进行:a.工况一:P1=0,数据采集;b.工况二:P2=25%的试验荷载(10吨),持荷15分钟,数据采集;c.工况三:P3=55%的试验荷载(22吨),持荷15分钟,数据采集;d.工况四:P4=87%的试验荷载(35吨),持荷15分钟,数据采集;e.工况五:P5=100%的试验荷载,持荷15分钟,数据采集;4 试验梁的结构位移与结果分析测点1、5设置在支座截面上,其作用是反映支座在各种工况下的沉降值。
根据位移测试和理论计算结果可以得出以下结论:(1)试验梁的最大竖向位移出现在跨中截面,该梁最大位移值为16.15mm。
(2)该试验梁的位移校验系数基本上在0.7~1.0的范围内,最大值为0.98,处于正常的范围之内。
(3)试验梁的整个试验过程中,该试验梁各个测点的竖向位移未发生异常变化。
(4)该试验梁在试验荷载作用下,荷载与位移基本成线性关系,说明结构处于小变形(弹性变形)范围内。
(5)由以上静位移分析结果可以看出:该简支箱梁的静力刚度满足设计要求。
参考文献[1]JTGD62-2004.公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].[2]公路工程质量检验评定标准(JTJ071—98)[S].[3]王建华,孙胜江.桥涵工程试验检测技术[M].北京:人民交通出版社,2004.[4]向中富.桥梁施工控制技术[M].北京:人民交通出版社,2001.[5]赵顺波.混凝土结构设计原理[M].上海:同济大学出版社,2004.。
预制空心板静载试验设计参数
I0
预制梁截 面特性
Y0 下
W0 下
抗弯惯矩(m4) 中性轴至梁底距离(m)
弯曲截面系数(m3)
0.0471 0.410 0.1149
试验控制 内力(kNm)
Mc
(σ2-σ1)×W0 下
890
2P 加载控制值 2P=2×Mc/a(kN) 261
跨中作用
两集中力 ε下
跨中下缘应变(με)
225
(相距 1.5m)
附件 3、预制空心板静载试验设计参数
路基宽
跨中弯 矩或设 计参数ຫໍສະໝຸດ 代 号项目33.5m 跨径 16m 后张法
中梁
预制梁(单 梁)应力 (Mpa)
σ1
预制梁简支状态下跨中截面 下缘应力(拉为正,压为负)
-6.23
营运时主 梁控制应 σ2 力(Mpa)
营运时主梁跨中截面下缘应 力(拉为正,压为负)
1.52
δ中
跨中挠度(mm)
11.7
δL/4
L/4 跨中挠度(mm)
7.9
路基宽 33.5m 跨径 16m 后张法 边梁
-6.42
-0.49
0.0596 0.4776 0.1249
741 217 172 7.6 5.1
路基宽 26m
跨径 16m 后张法 中梁
路基宽 26m
跨径 16m 后张法 边梁
-6.23 -6.42
1.58
-0.54
0.0471 0.410 0.1149 897 263 226 11.8
8.0
0.0596 0.4776 0.1249
734 215 170 7.5 5.0
注:
1.预制梁的试验荷载按其下缘应力与正常使用状态下单梁下缘应力相等的原则计算;
30m预应力空心板梁静载试验
后在梁两端支座处 各放置一枕 木, 面铺 放一层 上
3m的钢板作为支承 , 加均布荷载 , c 先 袋装水泥为
9 9
配重 , 在加载过程 中注意要使荷载均匀分布于梁体 上, 后加集中荷载 , 布在梁 体跨 中 3~ m范 围 分 4 内, 用钢板作为配重, 荷载加载时间为 3 。试验完 d 毕后 即可卸载 , 卸完载后再检测梁体是否存在恢复
关键词
1 工程 概 况
本标段是无锡市金城路 ~ 兴源路公铁立交工
程的 B标段 , 程包括地面道路 , 工 雨水管道 , 高架 桥1 3 — 4跨上下部结构及 F G匝道 。上部结构有 、 2 跨共 5 8 2 2 片简支板梁 。 工程主要参数如下 : () 1 设计活载等级 : 一 城 A级汽车荷载。 () 2 结构计算 : 预应力力结构纵向按部分预应 力 A类构件计算 。板梁横 向分配按铰接板梁法计
2 5 测试 数 据记 录及 处理 .
分级 加 载条 件下 应变计 、 位移 计读 数记 录 见表 2和表 3 。
表2
均布分级加载条件下 1 、 2 3 4处的挠度 / 1 、1 4/ /
( 单位 : m) m
表3
分级集中加载条件下 1 、 23 4处的挠度 / 1 、1 4/ /
N . Sp m e 07 o3 et br 0 e 2
G Z O B G O PCE C &rC N L G E H U A R U S IN E H O O Y E
S a o8 e l .3 i r N
下部受压 , 为典型的预应力混凝土结构受力性态。
26 挠 度计 算 .
折线型预应力损失计算: x 。 r o ≤l r = o + i l l) 22 1 l 0 Ol 2 l 2l1—o + i( — 1 1 ≤ 。 r ( f ) ≤x
预应力混凝土空心板单梁静载试验分析
支承中心
空心板跨中
支承中心
说明:
为保 证依 七高速 公路施 工质 量 , 保证该 桥结 构 的安 全 性 , 2 . m预应力混凝土空心板进行 了静载试验 , 证单 对 00 验
梁混凝土强度是否满足设计 要求 , 通过荷 载试验 , 判定 主梁 的现有技术状况及 承 载能力是 否符 合设计 要 求 , 判定 该桥
试验前对试验 梁 的外 观质 量检查 : 试验 梁 总体 尺寸 ① 和细部尺寸基本符 合 JJ7 T0 1—9 《 路工程 质 量检验 评定 8公 标准》 的有关要 求 ; 边板 除有少 量收缩 裂缝 外 , ② 梁体 表 面
基本完好没有典 型病 害。混凝 土表面光 洁、 整 , 平 无孔洞及
鉴定 , 试验荷 载为 正 常使 用极 限状 态荷 载。本试 验 为单 片 裸梁静载试 验 , 验粱桥面铺装 尚未进行施 工 。因而 , 试 单梁 试验荷载包括二期恒载 ( 主梁 自重 及预应 力已作用 于梁上 ,
本次试验采用跨中单 点加载 , 为保 证加载效 率 , 跨中集
中力 应 为 28 N 0k 。
座单梁长为 2 . m的预应 力混凝 土空心 板桥 , 算跨 径为 00 计
1 .6 单幅桥面宽度为 1.5 9 2 m, 2 2 m。每孔 由 9片空心板组成。 预制 空心 板 、 封锚 端 、 缝和 桥 面现浇 层均 采 用 C 0混凝 铰 5 土 , 性 模 量 为 34 弹 .5×1 a 普 通 钢 筋 采 用 R 3 0MP ; 2 5和 H B 3 。预应力钢筋采用公 称直 径为 d=1. r 的低 松 R 35 52 m a 弛高 强度 钢 绞线 , 拉强 度fk 80 a 弹性 模 量 E 抗 p =16 MP , 。= 19 .5×1 a 0MP 。设计荷载为公路 一 级。 I
30m部分预应力混凝土箱梁静载试验方案
3、加载等级
按 6 级加载,分别为: 60%P 80%P 88%P 100%P
110%P 120%P
4、加载方案
采用集中荷载加载方法,利用型钢(I40)作传力支点,直接加
载,并利用钢材做配重,如下图所示:
钢材配重
δ=25mm钢板
型钢支架 型钢支点
试验梁体
梁端支点基础
钢材配重
试验梁体 支座
型钢支点
支点基础
钢板 型钢支架
五、试验流程 1、试验准备 准备好试验支点扩大基础,并核定各捆钢材的重量,编好号,拟
作分级加载卸载的砝码,并核定测微器的精确度。 2、加载 试验荷载采用分级加载,从使用荷载,各级分别量测跨中、1/4L、3/4L 三个断面的挠度, 以及量测支座处沉降,并观察三个断面的裂缝。
筑龙网
30m 部分预应力混凝土箱梁静载试验方案
一、项目简介及试验目的 大桥 9 孔 30m 预应力砼预制箱梁因成品有微渗水现象。鉴于承包
单位对该箱梁的承载力确定需要,特进行静载试验。 二、试验内容
实测箱梁在设计使用荷载下的等效两点集中荷载及其它各分级 荷载作用下,箱梁跨中断面的绕度,以及 1/4L、3/4L 两个断面的下 缘水泥砼应力和下缘受力筋拉应力。 三、规范及试验判断标准
30m预应力箱梁静载试验及分析
C HI N A CO N S T RUC T I O N MET A L S T RU CT U R E 2 01
中图分类号 :U 4 4 5
文献标识码 :B
文章编号 :1 6 7 1 — 3 3 6 2( 2 0 1 3 ) 0 3 — 0 2 0 1 一 O 1
3 . 3加 载 工 况 根据测试 内容及试验荷载 , 并考虑桥梁 建造 时的施工顺序 , 1工 程 概 况 试验梁采用分级加载方式 ,试验荷载分为以下几个工况进行 : 桥 梁全 长 6 2 m,布 置为 1 6 + 3 0 + 1 6 m共 3 跨 。 中跨 桥梁 宽
参 考 文 献
图 1试 验梁计 算模 型和 节点 、单 元划分
[ 1 ] J T G D 6 2 — 2 0 0 4 . 公路钢筋混凝 土及预 应力 混凝土桥涵设计规范 [ s ] .
[ 2 ] 公路工程质 量检验评定标准 ( J 1 1 J 0 7 1 —9 8 ) [ s 】 . [ 3 】 王建华 , 孙胜江 . 桥涵工程试验检测技术 【 M 】 . 北京 : 人 民交通 出 版 社 3 . 2试验荷载的确定 2 0 0 4 . 根据试验相似理论和结构检测的目的,采用荷载 ( 结构控制 4 1 向中富 . 桥梁施 工控制技术 f M] . 北京:人 民交通 出版社 ,2 0 0 1 . 内力 ) 等效的原则确定试验荷载。通过分析计算作为桥跨结构受 [ [ 5 】 赵顺波 . 混凝土 结构设计原理 [ M] . 上海 : 同济大学 出版社 ,2 0 0 4 . 力单元的板梁构件在各种荷载因素作用下的截面 内力 ,按照内力 等效的原则 ,确定受检试验梁所需施加 的等效试验荷载量值。 加 载 采 用 堆 载 方 式 加 载 ,试 验 控 制 弯 矩 为 :3 2 2 5 k N・ 1 T I ,集 中荷载 布置根据现场加载 条件及加载重物 的重 量来 进行 调 整 ,确保 等效 荷载 弯矩 达到设 计要求 。所需 加载 总重量 为 4 0 t 。试 验等效跨 中最 大弯矩 为 :3 0 0 0 k N・ m。跨 中截面静力试 验荷载效率系数 :3 0 0 0 / 3 2 2 5 = 0 . 9 3 。
梁板静载试验方案
预应力空心板梁单梁静载方案目录1 工程概况 (1)1.1 项目简介 (1)1.2 技术标准 (1)1.3 试验依据 (1)2 桥梁荷载试验 (1)2.1 荷载试验的基本原则 (1)2.2 荷载试验与计算分析的联系 (2)3 静载试验方案 (3)3.1 测试截面的选择及工况设置 (3)3.2 试验测点的布置 (3)3.3 试验加载与分级 (5)3.4 荷载试验控制 (6)3.4.1 试验准备阶段 (6)3.4.2 试验加载的控制与安全 (6)3.5 试验结果整理与分析 (7)3.5.1 试验资料修正 (7)3.5.2 试验曲线整理及分析 (8)3.5.3 桥梁承载能力评定 (9)1 工程概况1.1 项目简介检测1片20m预应力混凝土空心板梁。
进行的检测项目有:单梁静载试验。
1.2 技术标准预制梁采用C50混凝土。
1.3 试验依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路旧桥承载能力鉴定方法》(试行)19882 桥梁荷载试验2.1 荷载试验的基本原则(1).选择关键部位,体现结构受力特点荷载试验的主要测试内容是应力(应变)和挠度等反映承载力的指标,而承载力体现了结构在最不利受力状况下,各主要因素影响的综合反映值。
结构整体的最不利受力状况必须是与结构承载力的主要部位相对应,因此,测试控制部位必须突出结构体系受力的特点,选择结构的关键部位,充分反映结构整体工作协调性。
(2).测试内容反映结构承载力指标承载力指标主要包括强度、刚度、稳定性、动力响应、动力特性等。
不同的结构体系,承载力测试的指标侧重也有所不同。
因此,在确定试验方案时,应通过试验前分析,选择量测单元的量程,并按荷载效应的主方向布设量测单元。
使荷载试验测试内容充分反映结构承载力指标。
(3).通过试验观察梁体裂缝、下挠等病害的发展情况、查找原因荷载试验的另一个目的是通过试验分析结构破损、下挠及裂缝等病害表现的产生原因,在试验荷载作用下的发展情况及对结构使用的影响。
预应力空心板梁施工技术与静载实验研究
中图分类号 : 42 U 4
1 工 程简 介
文献标识码 : C
文章编号 :0 8— 3 3 2 1) 5— 0 8— 1 10 3 8 (0 10 04 0 位并绑扎牢 固。波纹 管预 留孔 道 多采 用 内径 为 5 m或 5m 7 0衄 波纹管 , 波纹管定位 筋采 用直径 81" 井” 1 “ 型钢筋点 11 1 1 焊 在骨 架 上 , 间距 8 m。 0e 2 2 3 预应力筋张拉 .. 张拉 工序 是 后 张 法 预 应 力 混 凝 土 空 心 板 梁 施 工 的 关 键 环节。当混凝土强度达 到设计 强度 7 % 一 o ( 据设计 5 9% 根 要求不同) 后即可进行张拉 工序。预应力钢材 张拉 前 , 应先 调整到初应力 , 再开始张拉和量测伸拉值 。实际伸长值 除量 测 的 伸 长 值外 , 上 初 应 力 以下 的推 算 伸 长 值 。预 应 力 钢 应加 材张拉时 , 以伸长值进行校核。实际伸长值与理论伸 长值 应 之差超过 6 , % 应暂停 张拉 , 待查 明原因并 采取措 施加 以调 整 后 , 可 继 续 张拉 。 方 3 预 应 力 空心 板 梁静 载 试 验 本 次 试 验抽 选 半 冲 一 桥 梁板 2 3 , 验梁 施 工 记 录 如 一 试
收 稿 日期 :0 1— 3条件限制 , 只能通过 裸梁在铺 装层和护栏 以及设计荷载作用 下产生 的跨 中弯矩值反算 出 需产生同等效应所需的集 中力值 , 即设计荷载公路 I 和 也 级 二 期 恒 载 叠 加为 试 验 控 制荷 载 。 在对梁板 的结构进行了理论分析计算后 , 确定将 梁板 的 /2截面 、/ _ . / L 4截面作为应力及挠度的实测截面 , 另外在两端 临时支座处布置挠度测点。 为保证加载过程 中结构的安全 以及测试的需要 , 还有现 场加载条 件所 限, 个 加 载过 程 共 分 五 级 , 别 为 5 %、 整 分 0 7 % 、 0 、 0 10 , 载 分 两 级 , 别 为 一5 %、 0 8 % 9 %、 0 % 卸 分 0 10 。 0 % 试验前先进行 8 % 加载 量 的预压 , 0 以消 除结构 的 塑性 变 形 。
预制预应力混凝土空心板梁施工现场的静载试验研究
, — —
汽车荷 载在 跨 中截面产 生 的 内力 ( 弯矩 ) ; 预制 梁跨 中截 面对截 面下缘 的抵 抗矩 ;
Abs r c : Ac o d n o t e c l u a in p i c p e o h r sr s e o c e e c nsr to , t e c lu a i n ta t c r i g t h ac l to rn i l f t e p e te s d c n r t o tuci n h ac l to
+
M 设= +—
x W。 () 1 式 中 : , — 现 浇层 ( 铰缝 ) 跨 中截 面产 生 的 内力 — 含 在
( 弯矩 ) ;
,— —
桥面铺 装 、 防撞栏 在 跨 中截 面产 生 的 内力 ( 弯矩 ) ;
成品梁 的实 际承载 能力 .并通过 静载试 验 校核在 设 计 荷 载下梁 的强度 、 刚度及 抗裂 性 能 。
me h d o q ia e tl a n t e sa i l a e t o e sr s e o c ee h l w s b s p tf r a d i h s t o fe u v l n o d i h t t o d t s f p rt s d c n r t ol l s i u o w r n t i c e o a
关键 词 : 预应 力混 凝土 ; 空心 板梁 ; 施工 现场 ; 静载 试验 中 图分类号 : 4 57 U 4. 文献标 识码 : B 文章 编号 :0 0 0 3 (0 70 — 0 l 0 l 0 — 3 X 2 0 )4 0 5 一 3
S u y o t tc Lo d Te to l w l b i n tu t n F ed t d n S a i a s fPC Hol o S a n Co sr c i il o
预应力混凝土梁静载弯曲试验方法
预应力混凝土梁静载弯曲试验方法一、概述预应力混凝土梁作为一种常见的结构构件,在工程中得到了广泛应用。
为了保证其在工程中的安全可靠性,需要对其进行静载弯曲试验。
本文将详细介绍预应力混凝土梁静载弯曲试验的方法。
二、试验前准备1.试件制备:根据设计要求,制备符合要求的预应力混凝土梁试件。
2.试验设备:试验设备包括静载试验机、测力传感器、位移传感器等,需要提前检查设备是否正常运行。
3.试验环境:试验室应保持干燥、洁净,温度和湿度应符合试验要求。
三、试验步骤1.试件安装:将试件安装在试验机上,调整试件的位置和方向,使其处于正确的试验位置。
2.试验参数设置:根据试验要求,设置试验机的加载速度、加载方式、试验时间等参数。
3.加载过程:开始加载试件,通过测力传感器和位移传感器记录试件的受力和位移数据,同时观察试件的变形情况。
4.数据处理:将试验数据进行处理,计算试件的弯曲刚度、弯曲破坏荷载等参数。
5.试验结束:当试件达到破坏状态或达到试验要求的结束条件时,停止试验。
四、试验结果分析1.弯曲刚度:根据试验数据计算出试件的弯曲刚度,判断试件的受力性能。
2.弯曲破坏荷载:根据试验数据计算出试件的弯曲破坏荷载,判断试件的承载能力。
3.变形情况:观察试件的变形情况,分析试件的受力性能和结构形态。
4.破坏形态:观察试件的破坏形态,分析试件的破坏机理和破坏原因。
五、注意事项1.试件制备应符合设计要求,试验设备应保持正常运行。
2.试验操作过程中应注意安全,防止事故发生。
3.试验数据应准确记录,数据处理应准确无误。
4.试验结果应结合设计要求和工程实际情况进行分析和判断。
六、总结预应力混凝土梁静载弯曲试验是保证结构安全可靠性的重要手段,试验前准备、试验步骤、试验结果分析和注意事项都非常重要。
通过本文的介绍,相信读者对预应力混凝土梁静载弯曲试验的方法有了更深入的了解。
预应力混凝土空心板静载试验研究
179智能施工睡N0.122020智能城市INTELLIGENT CITY 预应力混凝土空心板静载试验研究钟智福1徐郁峰“(1.河源市公路局基建管理科,广东河源517000;2.华南理工大学土木与交通学院,广东广州510640)摘要:为检验预应力混凝土空心板的设计参数和质量是否满足要求,文章对某桥的预应力空心板进行了静载试验,测试空心板在荷载作用下的工作性能,在试验的过程中运用了混凝土试块加载的方法,检验了空心板的应力和挠度,并和理论值相比较和研究,才艮据公路钢筋混凝土的设计规定,对该预应力空心板作出质量评估。
关键词:预制空心板;静载试验;承载能力评定Research on static load test of prestressed concrete hollow slabZHONG Zhi-fu XU Yu-fengAbstract:To test whether the design parameters and quality of prestressed concrete hollow slab meet the requirements,in this paper,a static load test was carried out on a prestressed hollow slab of a bridge to test the working performance of the hollow slab under load.During the test,the method of loading concrete test blocks was used to test the stress and deflection of the hollow pared with the theoretical value and research,according to the design regulations of the reinforced concrete of the highway,the quality evaluation of the prestressed hollow slab is made.Key words:prefabricated hollow slab;static load test;load capacity evaluation随着公路桥梁的快速发展,大部分桥梁采用集中预制,现场吊装的施工方案。
梁板静载试验方案
预应力空心板梁单梁静载方案目录1工程概况 (1)1.1 项目简介 (1)1.2 技术标准 (1)1.3 试验依据 (1)2桥梁荷载试验 (1)2.1 荷载试验的基本原则 (1)2.2 荷载试验与计算分析的联系 (2)3静载试验方案 (3)3.1 测试截面的选择及工况设置 (3)3.2 试验测点的布置 (3)3.3 试验加载与分级 (5)3.4 荷载试验控制 (6)3.4.1 试验准备阶段 (6)3.4.2 试验加载的控制与安全 (6)3.5 试验结果整理与分析 (7)3.5.1 试验资料修正 (7)3.5.2 试验曲线整理及分析 (8)3.5.3 桥梁承载能力评定 (9)1 工程概况1.1 项目简介检测1片20m预应力混凝土空心板梁。
进行的检测项目有:单梁静载试验。
1.2 技术标准预制梁采用C50混凝土。
1.3 试验依据《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)《公路旧桥承载能力鉴定方法》(试行)19882 桥梁荷载试验2.1 荷载试验的基本原则(1).选择关键部位,体现结构受力特点荷载试验的主要测试内容是应力(应变)和挠度等反映承载力的指标,而承载力体现了结构在最不利受力状况下,各主要因素影响的综合反映值。
结构整体的最不利受力状况必须是与结构承载力的主要部位相对应,因此,测试控制部位必须突出结构体系受力的特点,选择结构的关键部位,充分反映结构整体工作协调性。
(2).测试内容反映结构承载力指标承载力指标主要包括强度、刚度、稳定性、动力响应、动力特性等。
不同的结构体系,承载力测试的指标侧重也有所不同。
因此,在确定试验方案时,应通过试验前分析,选择量测单元的量程,并按荷载效应的主方向布设量测单元。
使荷载试验测试内容充分反映结构承载力指标。
(3).通过试验观察梁体裂缝、下挠等病害的发展情况、查找原因荷载试验的另一个目的是通过试验分析结构破损、下挠及裂缝等病害表现的产生原因,在试验荷载作用下的发展情况及对结构使用的影响。
预制混凝土梁(板)静载试验要求
《预制混凝土梁(板)静载试验要求》一、试验目的1、对成批生产的预应力混凝土梁(板)的承载能力进行检验。
2、验证预制混凝土梁(板)在正常工作状态下的刚度和应力变化情况是否与原设计相吻合。
二、试验荷载正常使用换算荷载定义为:换算到预制混凝土梁(板)的跨中截面所承担的正常使用状态的恒载+活荷载(不含冲击系数和张拉后预应力损失)产生的设计荷载弯矩;正常使用换算荷载换算方式参照《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004) 4.1.8计算;换算消压弯矩定义为:消除施工阶段预制预应力混凝土梁(板)的跨中截面下缘压应力的荷载弯矩;根据不同的上部结构形式,换算到试验预制混凝土梁(板)所承担的试验荷载分为以下几种形式:1、预制预应力混凝土简支梁(板),其试验加载弯矩为正常使用换算荷载与换算消压弯矩的较小值;2、普通钢筋预制混凝土简支梁(板),其试验加载弯矩为预制截面正常使用换算荷载;3、先简支后连续的预应力混凝土梁(板),其试验加载弯矩为预制阶段的换算消压弯矩。
三、其他要求1、预应力混凝土结构荷载试验以控制预制混凝土梁(板)下缘不出现拉应力,梁体受拉区不出现裂缝为原则;2、钢筋混凝土结构严格控制梁体可能出现的裂缝宽度不得大于《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》JTG D62-2004 控制值;3、试验加载的方式可以根据加载弯矩和加载位置换算成加载集中力或加载均布力;4、集中力加载试验荷载由设计单位根据预制梁(板)的具体情况确定试验弯矩并在试验表格(附后)中给出。
加载可采用两点或多点的形式进行,由检测单位根据加载方式计算出相应的理论挠度,作为试验评定参考。
四、评定标准1、梁体抗裂性合格评定每级加载后仔细检查梁体下缘和梁底有无新裂缝出现或(和)初始裂缝的延伸。
全预应力及A类预应力梁如出现受力裂缝,则评定该梁抗裂不合格;B类预应力梁如出现受力裂缝,且对于采用钢丝、钢绞线裂缝宽度大于0.1mm或对于精轧螺纹钢裂缝宽度大于0.15mm,则评定该梁抗裂不合格。
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110%
120%
135%
l/4
- 3. 265 - 6. 5225 - 12. 8225 - 15. 1825 - 16. 615 - 17. 955 - 19. 6675 - 20. 6675 - 24. 0675
l/2 - 4. 6475 - 9. 5025 - 17. 495 - 21. 635 - 23. 76 - 25. 6725 - 28. 425 - 30. 925 - 34. 39
51
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No. 3 Sep tember 2007 GEZHOUBAGROUPSC IENCE&TECHNOLOGY Serial No. 83
N2钢绞丝束
:
σⅠ s
=σs1
+σs2
均布荷载加载百分比为 135%时 ,跨中挠度为
3. 49cm 集中荷载加载百分比为 135%时 ,跨中挠度为
3. 90cm 跨中测试挠度均小于《公路桥规 》规定的跨中
挠度限值 l/600 = 4. 88cm ,满足要求 。 从跨中应变分析可知 :随着荷载加载百分比的
增加 ,中和轴位置不断地向上移动 ,中和轴以上部 位的应变为压应变 ,中和轴以下部位为拉应变 。卸 载完毕后 ,梁体内存在着残余应变 ,梁体上部受拉 ,
预应力钢筋应力松弛引起的预应力损失
σ s4
=
0. 022σk = 30. 69M Pa
混凝土收缩和
徐变引起的预应
力损失
σ s5
=
nyσhφ( t∞ ,τ) + Eyε( t∞ ,τ) 1 + 10μρA
= 1305Mpa
其中 : ny = 5. 622,σh1 = 200. 17M Pa ,ρA = 2. 48
, μ =2% ,
混凝土弹性收缩引
起的预应力
损
失
σ s6
= nyΣ
△σh1
=
m2m
1
ny
·σh1
= 422M Pa
( 2 )钢筋有效预应力计算
第一阶段预应力损失 :σⅠs =σs1 +σs2 +σs6 , 预
加应力阶段 :σyⅠ
=σk-σFra bibliotek s;
第二阶段预
应
力
损
失
:
σⅡ s
=σs4
+σs5 ,使用阶
1 工程概况
本标段是无锡市金城路 ~兴源路公铁立交工 程的 B 标段 ,工程包括地面道路 ,雨水管道 ,高架 桥 1 - 34跨上下部结构及 F、G匝道 。上部结构有 22跨共 528片简支板梁 。
工程主要参数如下 : (1)设计活载等级 :城 - A 级汽车荷载 。 (2)结构计算 :预应力力结构纵向按部分预应 力 A 类构件计算 。板梁横向分配按铰接板梁法计 算。 (3)板梁基本参数 :断面尺寸见图 1。
矩 : I = 10. 2 ×106cm4 , 计算跨度 : L0 = 29. 26m; (1)均 布 荷 载 产 生 跨 中 弯 矩 : Mq =γql20 /8 =
1217. 93kN. m
均布荷载产生跨中挠度 :
fq
= 5ML20 48B
= 5ql40 = 384E I
3. 65cm;
(2)集中荷载产生挠度 : fp
按照《混 凝 土 结 构 设 计 规 范 》( GB50010 -
2001)计算预应力损失 。
(1) 预应力损失计算
预应力钢绞线有效预应力见表 4。
表4
预应力钢绞丝有效预应力
钢绞丝束
预加应力阶段
使用阶段
N1钢绞丝束
1206. 4 M Pa
1012. 6 M Pa
N2钢绞丝束
1176 M Pa
982. 2M Pa
下部受压 ,为典型的预应力混凝土结构受力性态 。
2. 6 挠度计算
根据正常使用阶段的结构受力状况 ,试验荷载
计算如下 ,以 J1~J2跨从左数第 10片板梁为试验
对象进行计算 (跨中挠度计算 ) : 总挠度为均布荷
载产生挠度与集中荷载产生挠度之和 。
板的弹性模量 ( C50) E = 3. 5 ×104M Pa, 惯性
②、预应力钢绞丝与管道壁间摩擦引起的预应
力损失
σ s
2
=σk
(1
-
1 ekx +μθ
)
N1钢绞丝束 : lf = 68. 7149 M Pa , N2 钢绞丝
束:
σ s2
= 112.
8166 MPa
N3钢绞丝束 :
σ s2
= 112.
2839 M Pa
,
N4钢绞
丝束 :
σ s2
= 112.
0331 M Pa
No. 3 Sep tember 2007 GEZHOUBAGROUPSC IENCE&TECHNOLOGY Serial No. 83
30m 预应力空心板梁静载试验
徐晶晶 ,徐清云
摘 要 通过 30m预应力空心板梁静载试验 ,观察在加载过程中贴在梁上应变计 、位移计的变化 ,计算梁的 挠度 、观察梁的裂缝 ,通过应力计算分析 ,确定梁的质量是否满足设计要求以确保梁的使用质量和安全 。 关键词 预应力空心板 ;静载 ;试验 ;质量 ;控制
100%
110%
(单位 : mm )
120%
135%
l/4 - 25. 325 - 26. 6025 - 26. 99 - 28. 365 - 28. 695 - 29. 105 - 29. 7575 - 30. 10 - 30. 95
l/2 - 29. 8075 - 30. 93 - 33. 0625 - 34. 94 - 35. 8975 - 36. 8425 - 37. 76 - 38. 25 - 39. 01
图1
2 试验内容
2. 1 试验目的 50
本工程预应力空心板梁的预制数量较多 ,为了 对实际预制的空心板梁使用性能进行确认 ,选择一 片已经达到 28d强度的 30m 预应力空心板梁进行 静载试验 。 2. 2 试验荷载
(1) 静载 。桥面铺装容重 :混凝土 25kN /m3 , 厚 15cm; ;沥青 23kN /m3 ,厚 8cm , q静 = (0. 1 ×25 + 0. 08 ×23) ×24. 5 /24 = 4. 43kN /m。
6m 位置处预应力损失 ) :
N1钢绞丝束 :
lf
= 10.
3676
,
σ s1
= 67.
0970
MPa, N2 钢绞丝束 :
lf
= 10.
0832
,
σ s1
= 53.
4256
M Pa
N3钢绞丝束 : lf = 8. 6691,σs1 = 28. 7773 M Pa , N4钢绞丝束 : lf = 7. 0180,σs1 = 0. 3093 M Pa
为消除支座沉降和其它变形 ,初始荷载采用三
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2007年 9月第 3期 葛洲坝集团科技 总第 83期 次加卸载 20%设计荷载 。
135 109. 35 11. 38
图 2 应变片布置图 2. 5 测试数据记录及处理
分级加载条件下应变计 、位移计读数记录见表 2和表 3。
表 2 均布分级加载条件下 l/4、l/2、3 l/4处的挠度 (单位 : mm )
%
20%
40%
60%
80%
90%
100%
N3钢绞丝束
1201. 2 M Pa
1007. 4M Pa
N4钢绞丝束
1229. 9 M Pa
1036. 1 M Pa
两端同时张拉 ,张拉控制应力为 1395M Pa。
52
折线型预应力损失计算 :σs1 : x≤l0
σ s1
= 2σ1
+ 2 i1 ( l1
-
l0 )
+ 2 i2
( lf
-
l1 ) l0 ≤x≤
l1 ,σs1 = 2 i1 ( l1 - x) + 2σ2 + 2 i2 ( lf - l1 ) , l1 ≤x
≤lf ,σs1 = 2 i2 ( lf - x)
其中 :
lf =
aEs 1000 i2
-
i1 ( l1 2
-
l20 )
+2i1 l0
( l1 i2
l0 )
+2σ1 l0
+ 2σ2 l1
3 l/4 - 25. 2775 - 26. 4775 - 28. 085 - 29. 5325 - 30. 315 - 31. 015 - 31. 805 - 32. 01 - 32. 85
《公路桥规 》规定 :钢筋混凝土桥梁 ,以汽车荷 载 (不计冲击力 )计算的上部结构最大竖向挠度 , 梁式桥主梁跨中不应超过 l/600,其中 : l为计算跨 径。
段 :σyⅡ = ;σk - (σⅠs +σⅡs )
N1钢绞丝束 :σⅠs +σs1 +σs2 +σs6 = 188. 5619
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在梁 L /4、L /2、3L /4 处截面的左右两侧分别 布置竖向挠度观测点 ;另外考虑到梁端支座位置可 能产生支座沉降 ,在梁两端支座位置又分别设置了 沉降观测点 ,共布置 10个位移计测点 。