钢桁架桥成桥静载试验分析

钢桁架桥成桥静载试验分析

摘要：以临沂市三和六街钢桁架桥为例，介绍了该桥成桥静载试验的整个过程，并对是否满足竣工通车的要求做出评定，为类似结构的静载试验提供参考及借鉴。

关键词钢桁架桥；静载试验；荷载效率；校验系数

中图分类号： u448.21+1 文献标识码： a 文章编号：

1 工程概况

临沂南坊新区三和六街钢桁架桥东西向跨柳清河，为上承式钢桁架桥，全长95米，桥梁总宽17.5米，两侧护栏2x0.65m，行车16.2m。下层每侧外挑人行道宽2m，总宽20.2m。河道两侧在桥下各设下穿景观道路一条，道路宽度为10m, 设计荷载：公路—ii级。

2 试验内容及布置方案

2.1 试验内容

根据桥梁跨中截面正弯矩和局部受力的最不利计算结果及实际

现场情况，选择上游2片主桁及横梁进行静载试验。静载试验桥梁满载加载，其主要测试项目包括支点、1/4跨中、1/2跨中的上下弦杆、腹杆、平联、横梁的应力及跨中主梁挠度和支点处的支座位移。

2.2 测点布置

2.2.1 应力（变）测点

选择上游外侧和次外侧两片主桁。分别在每片主桁的两根上弦杆上各选取一个截面，布置应变片位于截面的顶面；在两根下弦杆上

各选取一个截面，布置应变片位于截面的顶面及底面；在主要受力的三根斜腹杆上选取一个截面，在每个截面上布置1个应变片。另外在三根斜腹杆处分别设置千分表，采用机械式仪表与电子应变仪相互校验。

2.2.2变形测点

四片主桁跨中实测汽车荷载作用下的挠度，上游次外侧主桁的西侧支座切向位移和法向位移。

2.3试验荷载及其布置

2.3.1试验车辆的确定

根据桥梁结构分析专用程序计算的各控制截面弯矩和挠度（变形）影响线分析结果，按各控制截面最不利位置布载，在保证试验荷载效率的前提下，经计算确定静载试验采用2列车队在影响线上加载，共用30吨载重汽车6辆。

2.3.2试验荷载布置

在计算得到的最不利位置上加载。

2.3.3试验荷载效率

试验荷载对测试截面产生的荷载效应和标准荷载效应的比值，即荷载效率见表1。

表1试验荷载效率表

2.4加载及测试程序

静载试验以各控制断面的设计活载产生的控制内力（或变位）为

加载依据，试验采用重约30吨的载重汽车，沿桥纵向布置加载，过程如下：

（1）加载前测读各测试点的位移和电阻应变计，千分表的初始数值；

（2）按照预先给定的加载方式布置车辆；

（3）全部荷载就位后等待5分钟，开始测读各个测点的挠度及应变计的数值；

（4）各测点的测读完毕后，按照规定卸载；

（5）卸载等待5分钟后，测读各测点的挠度及应变计的数值；（6）测读完毕后，重复（1）～（5）步骤，再做一次试验。

3 试验结果分析及评定

3.1试验结果分析

静载试验在2008年10月18日的18点00分开始进行，至2008年10月18日19时30分结束；该日天气阴，风力不大，昼夜温差较小。

由表中数据可知，该桥主桁平联上弦下弦腹杆应力测点实测值比理论值小，校验系数为0.68～0.97；同时主桁跨中的挠度实测值比理论值小，校验系数为0.76～0.95。从荷载加载完成到持荷5分钟，实测应力与挠度数值基本保持不变，该桥在此荷载作用下应力与挠度变化处于线弹性范围。

3.2试验结果评定

3.2.1试验荷载效率

根据《检测手册》要求，试验荷载效率应满足：

0.8≤η＝≤1.05

式中：s－试验荷载作用下，检测部位变位或力的计算值；

s0－设计活载作用下，检测部位变位或力的计算值；

由表1可见，荷载效率在0.8～1.05的范围内，满足要求。

3.2.2校验系数

根据《检测手册》静载试验成桥检测部分的规定，测量结构试验效率最大部位的结果应满足以下条件：

测量的弹性变形或力值（s实际）与试验荷载作用下理论计算值（s计算）的比值（校验系数k）应满足:

β

一般地，应变（应力）校验系数0.60≤k≤1.00,挠度校验系数0.70≤k≤1.00，且k值不大于1。

4 结语

通过对临沂南坊新区三和六街钢桁架桥进行的静载试验，根据试验检测结果进行分析，对该桥做出如下评定：该桥主体结构的变形和应力测量值的校验系数（实测值与计算值的比值）均小于1.0，说明该桥在静载作用下的刚度和强度均满足设计文件和规范的要求。

参考文献

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[2] 胡大琳.桥涵工程试验检测技术[m].北京:人民交通出版社, 2000, 52—55

[3] jtg d60-2004,公路桥涵设计通用规范[s].

[4] jtg f80/1-2004,公路工程质量检验评定标准[s].

[5] 竺伟.新建桥梁成桥后荷载试验及承载力评定. 山西建筑[j]. 2009. 35(16)：335—336

analysis of static load test on completed steel truss bridge jiang lin

(the design institute of civil engineering &architecture of dut， liaoning dalian 116024,china)

abstract: according to the steel truss bridge in the three and six street of lin yi city， to introduce the whole process of the static load test of this completed bridge，and evaluating if the bridge meet the demand of being open to traffic，which can be used as reference for the static load test of similar structure.

key words: steel truss bridge; static load test; loading efficiency; calibration coefficient