百度荷载试验方案分析
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德阳市*****************
荷载试验方案
方案编写: ___________________ 项目负责人: _________________ 方案审定: __________________
二◦一六年二月
德阳市************* 桥荷载试验方案、工程概况
**** 桥位于德阳市旌阳区,桥长16.0米,桥面宽5.0 米,跨越现状水系,本桥为漫水桥。上部为1X 10m钢筋混凝土简支实心板梁,梁高60cm,梁顶宽5.0m,梁底宽3.8m,两边各悬臂0.6m。桥面布置为0.5m (防撞护栏)+4m (车行道)+0.5m (防撞护栏)。桥面纵坡采用0.5%,桥面铺装为10cm厚C40钢筋混凝土铺装。实心板采用C40混凝土。下部桥台采用轻型桥台,钻孔灌注桩基础。汽车荷载等级:公路一U级。
二、试验依据
1、《大跨径混凝土桥梁的试验方法》( YC4-4/1978);
2、《公路桥梁承载能力检测评定规程》( JTG/T J21-2011);
3、《公路工程技术标准》( JTG B01-2003);
4、《公路桥涵设计通用规范》( JTG D60-2004);
5、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》( JTG D62-2004);
6、试验桥梁相关设计文件;
7、“荷载试验检测合同书”。
按照《大跨径混凝土桥梁的试验方法》(YC4-4/1978)规定的方法,对荷载试验的检测结果进行分析评定。
三、试验目的
通常,对建成竣工后的公路桥梁均宜进行荷载试验,并将试验结果作为对桥梁承载能力、技术状况与工程质量进行综合评价的主要依据之一。本次试验的目的主要包括:
1、检验试验桥跨结构的实际承载能力、结构变形及抗裂性能是否满足有关技术规范要求,并结合理论计算分析结果,评定试验桥跨结构目前的技术状态是否满足设计要求。
2、寻求桥梁结构的整体变形规律,了解结构的实际受力状况和工作状况,为桥梁竣工验收及日后桥梁运营、养护及管理提供依据。
四、主要检测内容
1 、试验荷载作用下,控制截面应力测试;
2、试验荷载作用下,控制截面最大挠度测试;
3、试验荷载作用下,控制截面挠度横向分布测试;
4、试验荷载作用下,应力测试截面附近区域裂缝观测;
5、其它异常现象观测。
五、检测方法和检测仪器
1、静载试验测试方法
①采用位移计(分辨率为土0.01m m)进行挠度测量。
②应变测点布置在相应测试截面混凝表面上,采用应变计或应变片配合静态应仪进行数据采集,测试分辨率为土1X 10_ 6。根据实测应变以及材料的弹性模量理论值换算测点应力。
③裂缝采用肉眼观测,用裂缝宽度检测仪测定缝宽,测试分辨率为土0.01mm。如在测试截面发现受力裂缝,则选取典型裂缝采用应变计跨缝测量裂缝在荷载作用下的扩展情况。
2、主要检测仪器试验前,要明确试验拟使用仪器的规格、数量。设备的选用和配置可从以下几个方面考虑:
(1)根据检测对象的具体情况,在满足量程和精度要求的前提下,应尽量选用分辨率高的设备。
(2)要考虑环境条件的制约,避免盲目地追求高精度和多功能。常用的桥梁检测仪器多为弱电设备,容易受到环境的干扰,因此,设备的选用应优先考虑仪器对环境的适应能力,如抗干扰、稳定性等指标。
(3)为简化测试工作,避免出现差错,测试仪器型号、规格,在同一次试验中的种类愈少愈好,这样便于仪器的现场调配,也可减少后期数据处理的工作量。
(4)设备的选用要根据现场的环境条件确定。
本次试验的仪器:
1、BX120-8AA 应变片;
2、位移计;
3、应变测试仪
4、裂缝观宽仪;
5、相机、望远镜、圈尺、直尺、通讯联络用对讲机及其它辅助设备等。
六、试验桥跨、测试截面以及测点布置
1、试验桥跨、测试截面测试部位的选择与测点布置的原则有:
(1)在满足试验的目的的前提下,测点数量与布置必须充分、足够;
(2)测点位置必须有代表性,充分反应结构的受力特点;
(3)测点的布置对试验工作应是安全和方便的。
2、测点布置
右侧 一
说明:“■”标记为混凝土表面静应变测点;“[”标记为位移计测点。
图2桥跨中截面测点布置示意图(单位:
cm )
七、静力试验荷载
1、 设计控制荷载
按照设计荷载(公路-II 级)进行车道荷载纵向最不利布载,并按规范计入冲击系数,计 算控制截面的最大内力值(弯矩),并以此作为试验加载的依据。
2、 试验荷载
以设计正常使用荷载作为加载控制,按控制截面内力等效原则进行布载,并使控制截面 的试验荷载效率满足检测规程的要求。加载车辆规格以及数量根据结构分析以及荷载等效计 算结果确定。
对静力荷载效率的规定为:
0.80W n q =S s / S (1+ 1.05
式中:
S S ――试验荷载作用下,控制截面或部位的内力或变形计算值;
设计标准活载作用下,控制截面或部位的内力或变形计算值; 卩——按规范取用的冲击系数。
1
J1 截面
―北岸
南岸 二)
0#台 1#台
图1跨中截面测试截面布置(单位: m )
丫2#・
Y4#
W1#
W2#
Y5#
1 W3#
Y1#
正式试验前,对所有加载车辆均要进行过磅称重,根据加载车辆的实际称重结果对车辆进行编组,确定各加载工况车辆的加载位置,以保证试验荷载效率在合理的范围之内。和新镇农业项目交通桥采用2台36t的三轴车。
图3为试验车辆示意图,表1为试验车辆参数表。
图3加载车辆参数示意图表1加载车辆规格、数量要求
3、静力荷载效率
静力试验荷载效率见表2
表2 静力试验荷载效率