桥梁静载试验
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第四章 桥梁静载试验
1
主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 静载试验的方法与程序 桥梁结构静载试验的方案设计 试验现场组织 桥梁桩基础静载试验(选学) 静载试验数据整理分析 静载试验实例(选学)
2
第一节 静载试验的方法与程序
一、静载试验的目的
桥梁静载试验是按照预定的试验目的与试验方 案,将静止的荷载作用在桥梁上的指定位置,观测 桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝、沉降等参 量的试验项目,然后根据有关规范和规程的指标, 判断桥梁结构的承载能力以及在荷载作用下的工作 性能。
26
• 在不影响主要试验目的的前提下,一般采 用内力或变形等效的加载方式,即计算出 设计标准荷载对控制截面产生的最不利内 力,以此作为控制值,然后调整试验荷载 使该截面内力逐级达到此控制值,从而实 现检验鉴定的目的
27
试验荷载效应
• 根据《大跨径混凝土桥梁的试验方法》的要求, 在选择试验荷载大小及加载位置时应采用静载试 验效率η进行调控,即
检验桥梁结构的设计与施工质量,验证结 构的安全性与可靠性。 验证桥梁结构的设计理论与计算方法,充 实与完善桥梁结构的计算理论与施工技 术,积累科学技术资料。 掌握桥梁结构的工作性能,判断桥梁结构 的实际承载能力。
6
二、静载试验的程序
桥梁现场检测 分为三个阶段
准备规划阶段
加载与观 测阶段
分析总结阶段
32
三、加载方案设计
• 加载是桥梁静载试验重要的环节之一,包 括加载设备的选用,加载、卸载程序的确 定以及加载持续时间三个方面。
33
3.1 加载设备选用
车辆荷载 常用 加载 设备
重物
专门的加力架
34
车辆荷载加载
注意两点: • 一是对于加载车辆应严格称重,实际车辆 与计算相差不超过5%; • 二是尽可能采用与标准车相近的加载车 辆;确保车轴距离与计算相同。
10
2. 加载与观测阶段
• 加载与观测阶段是整个检测工作中心环节。 • 流程:
准备工作 试验方案进行加载 观测试验结构受力后的各项性能指标 记录各种观测数据和资料
11
2. 加载与观测阶段
注意:对于静载试验,测得的各种技术数据 与 理论计算结果必须进行现场分析比较。 目的:以判断受力后结构行为是否正常; 是否可以进行下一级加载; 确保试验结构、仪器设备及试验人员的 安全。
St η= S d (1 + μ )
St —— 试验荷载作用下,检测部位变形或内力的计算值; Sd——设计标准荷载作用下,检测部位变形或内力的计算值; 1+μ ——设计取用的冲击系数。
η取值宜在0.8~1.05之间。
28
试验荷载效应
根据最大试验荷载量及试验目的的不同,可以 分为:
☺基本荷载试验:最大试验荷载为设计标准规定的 荷载,即1.0≥η>0.8,包括设计标准规定的动 力系数或荷载增大系数等因素的作用; ☺重荷载试验:最大试验荷载大于基本荷载,即η >1.0,一般只在特殊情况下才进行重荷载试验, 其上限值根据检验要求确定;
设计内力 固端根部截面 的弯矩与剪力; 墩身控制截面 的弯矩与轴力; 固端根部截面、 墩身控制截面的应变 悬臂端部的挠度、 墩顶截面的水平 位移与转角
T型刚构
应变观测
变形观测
22
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
拱肋或拱圈控制截面(拱顶、L/4、 拱脚)的轴力、弯矩; 中承式、下承式还包括吊杆的轴力; 上承式还包括立柱的轴力 拱脚、L/4、跨中、L3/4处拱肋 或拱圈截面; 中承式或下承式,还应测试吊杆的应变; 系杆拱,还应测试系杆的内力变化;
拱桥
应变观测
变形观测
拱脚、L/4、跨中、L3/4处拱肋或拱圈 ; 墩台顶的挠度与水平位移 ;
23
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
加劲梁控制截面的弯矩、扭矩与轴力; 索塔控制截面的弯矩与轴力; 控制拉索的轴力; 桥面系的局部弯曲应力;
斜拉桥
应变观测
加劲梁控制截面及索塔控制截面的应变; 控制拉索的索力; 桥面系的工作性能 ;
29
☺轻荷载试验:最大试验荷载小于基本荷载,即 0.8≥η>0.5,但为了充分反映结构的整体工 作和减少量测的误差,要求试验荷载不小于基 本荷载的0.5倍。 • 根据上述两点,在计算试验荷载效应时,首先要 根据控制截面的设计内力及加载设备的种类,初 步确定加载位置、加载等级,以使试验荷载逐级 达到该截面的设计内力,实现预定的加载效率;
14
桥梁静载试验依照规范
• 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》 • 《公路桥梁设计规范》 • 《公路旧桥承载能力鉴定方法》 • 《城市桥梁养护规范》 • 《城市桥梁荷载规范》 • 等等
15
第二节
静载试验的方案设计
一、试验对象选择 二、理论分析计算 三、加载方案设计
试验方案设计流程
四、观测内容确定 五、测点布置 六、测试仪器选择
12
3. 分析总结阶段
本阶段是对原始测试资料进行综合分析的过 程。这一阶段的工作,直接反映整个检测工作 的质量。 大量的观测数据、文字记载和图片等材料,受 各种因素的影响,原始测试数据一般显得缺乏 条理性与规律性,未必能直接揭示试验结构的 内在行为。
13
对它们进行科学的分析与处理,以去伪存 真、去粗存精,进行综合分析比较,从中 提取有价值的资料。 对于一些数据或信号,有时还需按照数理 统计或其它方法进行分析,或依靠专门的 分析仪器和分析软件进行分析处理,或按 照有关规程的方法进行计算。 测试数据经分析处理后,按照相关规范或 规程以及检测的目的要求,对检测对象做 出科学准确的判断与评价。
40
3.3 加载时间
• 减少温度对结构影响:温度补偿措施。 • 稳定的晚22时至次日凌晨6时之间; • 一般情况下,试验时每级荷载持续时间应 不小于15分钟方可进行观测;卸载后观测 残余变形、残余应变的时间间隔应不小于 30分钟。
18
二、理论分析计算
• 理论分析计算包括试验桥跨的设计内力计算 和试验荷载效应计算两个方面。
设计图纸 设计荷载 计算模型 设计内力 荷载效应 控制截面
19
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力 跨中截面的弯矩 支点截面的剪力 (曲线梁:支点扭矩) 跨中截面应变 支点、L/4、 跨中、L3/4 (曲线梁跨中扭转角)
简支梁
应变观测
变形观测
20
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力 中跨跨中、L/4、 L3/4、中支点截面、 边跨(次边跨) 跨中弯矩、剪力 中跨跨中、中支点、 近中支点的边跨跨中 支点沉降,各跨L/4、 跨中、L3/4
连续梁桥 连续刚构桥
应变观测
变形观测
21
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
39
3.2 加载卸载程序
• 5.加载车辆位置应尽可能靠近测试截面内力影响 线的峰值处,以便用较少的车辆来产生较大的试 验荷载效应,从而节省试验费用与测试时间。同 时,加载车辆位置还应尽可能兼顾不同测试截面 的试验荷载效应,以减少加载工况与测试工作 量,如三跨连续梁中跨跨中截面的加载与中支点 截面的加载就可以互相兼顾。此外,对于直线桥 跨每级荷载应尽可能对称于桥轴线,以便利用对 称性校核测试数据,减少测试工作量。
3
静载试验分类
梁桥、刚构桥 上部试验 拱桥 斜拉桥、悬索桥
桥梁静载试验
桥墩 下部试验 桥台 基础
4
静载试验分类
生产鉴定性试验、科学研究性试验; 主要构件试验、全桥整体试验; 实桥现场检测、桥梁结构模型的室内试验。为了 能够较为客观地反映桥梁结构的工作性能,桥梁 检测多采用实桥现场检测。
5
桥梁静载试验主要解决以下问题
30
试验荷载效应
• 同时,应计算其他控制截面在试验荷载作用下 内力,如未超过其设计内力,说明试验荷载的 加载位置、加载等级有效且安全,如超过其设 计内力,则应重新调整试验荷载的加载位置、 加载等级,直至找到既可使控制截面达到其加 载效率、又确保其它截面在试验荷载作用下不 超过其设计内力的加载方式为止。
7
1. 准备规划阶段
① 技术资料的收集:设计、施工、监理、试验、养护 与维修、环境因素、交通量及重载车辆的情况等 ② 桥梁现状检查:桥面、排水、承重结构开裂与否及 裂缝分布情况、有无露筋现象及钢筋锈蚀程度、混 凝土碳化剥落程度、支座、冲刷等。对试验桥梁的 现状做出宏观判断。
8
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1. 准备规划阶段
③ 理论分析计算:设计内力计算是按设计图纸、 设计荷载、设计规范,采用专用或通用软件, 计算出结构的设计内力;试验荷载效应计算是 按实际加载等级、加载位置及加载重量,计算 出各级试验荷载作用下桥梁结构各测点的反应 如位移、应变等,以便与实测值进行比较。
31
试验荷载效应
• 其次,根据最终确定的加载等级、加载位置及加载 重量,计算出试验桥梁各级试验荷载作用下的结构 行为,包括试验桥梁各应力测试截面的应力应变, 各挠度测点的挠度,必要时还要根据试验桥梁的受 力特点,计算出各测点的扭角、水平位移等结构反 应,以便与实测值进行比较,评价该桥的工作性 能。 • 最后,在上述工作的基础上,结合现场实际情况, 形成严密可行的加载程序,以便试验时实施。
16
一、试验对象的选择
结构型式与跨度相同:代表性的一孔或几孔; 结构型式不相同:按不同的结构型式分别选取具 有代表性的一孔或几孔; 结构型式相同但跨度不同:取跨度最大的一孔或 几孔; 对于预制梁,应根据不同跨度及制梁工艺,按照 一定的比例进行随机抽查试验。
17
一、试验对象的选择
试验对象的选择还应考虑以下条件。 试验孔或试验墩台的受力状态最为不利; 试验孔或试验墩台的破损或缺陷比较严重; 试验孔或试验墩台便于搭设脚手支架,布置测 点及加载。
37
3.2 加载卸载程序
• 为获得应变和变形随荷载增加的连续关系 曲线,防止意外破坏,应采用科学严密的 加载卸载程序。 • 加载卸载程序就是试验进行期间荷载与时 间的关系,如加载速度的快慢、分级荷载 量值的大小、加卸载的流程等等。
38
3.2 加载卸载程序
• 基本原则: • 1. 分级。《方法》规定:一般情况不少于4级、车辆较 少时不少于3级、特殊情况(如测开裂荷载)还应更 细。 • 2.预加载。相当于演习,发现组织、仪器等方面问题, 新结构可消除支点沉降、支座压缩等非弹性变形。 • 3.监测。试验过程中密切监测结构的反应。特别是有缺 陷桥梁,应分级更细、密切监测、保障安全。 • 4.注意卸载过程。卸载可分2∼3级,并尽量使卸载的部 分工况与加载的部分工况相对应,以便进行校核
9
1. 准备规划阶段
④ 试验方案制定:测试内容确定、加载方案设 计、观测方案设计、仪器仪表选用等。试验方 案是整个检测工作技术纲领性文件,因此,必 须具备全面、详实、可操作性强等基本特点。 ⑤ 现场准备:搭设工作脚手架、测量仪表支架、 测点放样、测试元件布置、测量仪器安装调 试、通讯照明安排等,现场准备阶段工作量 大,工作条件复杂,是试验过程重要环节。
35
重物加载
• 重物:铸铁块、预制块、沙包、水箱; • 流程:逐级增加,控制截面设计内力达到 加载效率; • 缺点:加载时间较长; • 应用:一般用于现场单片梁试验、人行天 桥静载试验等场合。
36
专用加力架
2 1 5 6 7 8 3 4
9
1-上横梁;2-拉杆;3-垫板;4-测力计;5-千斤顶; 6-分配梁;7-试验梁;8-试验梁支承;9-地锚
悬索桥
应变观测
变形观测
加劲梁支点、L/8、L/4、L3/8、跨中、 L5/8、L3/4、 L7/8截面的挠度; 以及上述测点在偏载情况下 的扭转角和横桥向位移 ; 索塔塔顶的水平位移,
25
试验荷载效应
• 试验荷载效应计算是在设计内力计算结果的基 础上,来确定加载位置、加载等级以及在试验 荷载作用下结构反应大小的过程,也是一个反 复试算的过程。 • 由于桥梁静载试验为鉴定荷载试验,试验荷载 原则上应尽量采用与设计标准荷载相同的荷 载,但由于客观条件的限制,实际采用的试验 荷载往往很难与设计标准荷载一致。
变形观测
各跨支点、L/4、跨中、L3/4截面的挠度; 上述部位的扭转角和横桥向位移; 索塔塔顶的水平位移,
24
常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
加劲梁控制截面的弯矩与剪力, 主缆的轴力, 索塔控制截面的轴力、弯矩, 吊杆的轴力, 桥面系的应力 加劲梁跨中截面、L/8截面、 索塔控制截面的应变 ; 控制吊杆的轴力,最大索股索力; 主缆的表面温度,桥面系的工作性能 ;
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主要内容
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节 第六节 静载试验的方法与程序 桥梁结构静载试验的方案设计 试验现场组织 桥梁桩基础静载试验(选学) 静载试验数据整理分析 静载试验实例(选学)
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第一节 静载试验的方法与程序
一、静载试验的目的
桥梁静载试验是按照预定的试验目的与试验方 案,将静止的荷载作用在桥梁上的指定位置,观测 桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝、沉降等参 量的试验项目,然后根据有关规范和规程的指标, 判断桥梁结构的承载能力以及在荷载作用下的工作 性能。
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• 在不影响主要试验目的的前提下,一般采 用内力或变形等效的加载方式,即计算出 设计标准荷载对控制截面产生的最不利内 力,以此作为控制值,然后调整试验荷载 使该截面内力逐级达到此控制值,从而实 现检验鉴定的目的
27
试验荷载效应
• 根据《大跨径混凝土桥梁的试验方法》的要求, 在选择试验荷载大小及加载位置时应采用静载试 验效率η进行调控,即
检验桥梁结构的设计与施工质量,验证结 构的安全性与可靠性。 验证桥梁结构的设计理论与计算方法,充 实与完善桥梁结构的计算理论与施工技 术,积累科学技术资料。 掌握桥梁结构的工作性能,判断桥梁结构 的实际承载能力。
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二、静载试验的程序
桥梁现场检测 分为三个阶段
准备规划阶段
加载与观 测阶段
分析总结阶段
32
三、加载方案设计
• 加载是桥梁静载试验重要的环节之一,包 括加载设备的选用,加载、卸载程序的确 定以及加载持续时间三个方面。
33
3.1 加载设备选用
车辆荷载 常用 加载 设备
重物
专门的加力架
34
车辆荷载加载
注意两点: • 一是对于加载车辆应严格称重,实际车辆 与计算相差不超过5%; • 二是尽可能采用与标准车相近的加载车 辆;确保车轴距离与计算相同。
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2. 加载与观测阶段
• 加载与观测阶段是整个检测工作中心环节。 • 流程:
准备工作 试验方案进行加载 观测试验结构受力后的各项性能指标 记录各种观测数据和资料
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2. 加载与观测阶段
注意:对于静载试验,测得的各种技术数据 与 理论计算结果必须进行现场分析比较。 目的:以判断受力后结构行为是否正常; 是否可以进行下一级加载; 确保试验结构、仪器设备及试验人员的 安全。
St η= S d (1 + μ )
St —— 试验荷载作用下,检测部位变形或内力的计算值; Sd——设计标准荷载作用下,检测部位变形或内力的计算值; 1+μ ——设计取用的冲击系数。
η取值宜在0.8~1.05之间。
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试验荷载效应
根据最大试验荷载量及试验目的的不同,可以 分为:
☺基本荷载试验:最大试验荷载为设计标准规定的 荷载,即1.0≥η>0.8,包括设计标准规定的动 力系数或荷载增大系数等因素的作用; ☺重荷载试验:最大试验荷载大于基本荷载,即η >1.0,一般只在特殊情况下才进行重荷载试验, 其上限值根据检验要求确定;
设计内力 固端根部截面 的弯矩与剪力; 墩身控制截面 的弯矩与轴力; 固端根部截面、 墩身控制截面的应变 悬臂端部的挠度、 墩顶截面的水平 位移与转角
T型刚构
应变观测
变形观测
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
拱肋或拱圈控制截面(拱顶、L/4、 拱脚)的轴力、弯矩; 中承式、下承式还包括吊杆的轴力; 上承式还包括立柱的轴力 拱脚、L/4、跨中、L3/4处拱肋 或拱圈截面; 中承式或下承式,还应测试吊杆的应变; 系杆拱,还应测试系杆的内力变化;
拱桥
应变观测
变形观测
拱脚、L/4、跨中、L3/4处拱肋或拱圈 ; 墩台顶的挠度与水平位移 ;
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
加劲梁控制截面的弯矩、扭矩与轴力; 索塔控制截面的弯矩与轴力; 控制拉索的轴力; 桥面系的局部弯曲应力;
斜拉桥
应变观测
加劲梁控制截面及索塔控制截面的应变; 控制拉索的索力; 桥面系的工作性能 ;
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☺轻荷载试验:最大试验荷载小于基本荷载,即 0.8≥η>0.5,但为了充分反映结构的整体工 作和减少量测的误差,要求试验荷载不小于基 本荷载的0.5倍。 • 根据上述两点,在计算试验荷载效应时,首先要 根据控制截面的设计内力及加载设备的种类,初 步确定加载位置、加载等级,以使试验荷载逐级 达到该截面的设计内力,实现预定的加载效率;
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桥梁静载试验依照规范
• 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》 • 《公路桥梁设计规范》 • 《公路旧桥承载能力鉴定方法》 • 《城市桥梁养护规范》 • 《城市桥梁荷载规范》 • 等等
15
第二节
静载试验的方案设计
一、试验对象选择 二、理论分析计算 三、加载方案设计
试验方案设计流程
四、观测内容确定 五、测点布置 六、测试仪器选择
12
3. 分析总结阶段
本阶段是对原始测试资料进行综合分析的过 程。这一阶段的工作,直接反映整个检测工作 的质量。 大量的观测数据、文字记载和图片等材料,受 各种因素的影响,原始测试数据一般显得缺乏 条理性与规律性,未必能直接揭示试验结构的 内在行为。
13
对它们进行科学的分析与处理,以去伪存 真、去粗存精,进行综合分析比较,从中 提取有价值的资料。 对于一些数据或信号,有时还需按照数理 统计或其它方法进行分析,或依靠专门的 分析仪器和分析软件进行分析处理,或按 照有关规程的方法进行计算。 测试数据经分析处理后,按照相关规范或 规程以及检测的目的要求,对检测对象做 出科学准确的判断与评价。
40
3.3 加载时间
• 减少温度对结构影响:温度补偿措施。 • 稳定的晚22时至次日凌晨6时之间; • 一般情况下,试验时每级荷载持续时间应 不小于15分钟方可进行观测;卸载后观测 残余变形、残余应变的时间间隔应不小于 30分钟。
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二、理论分析计算
• 理论分析计算包括试验桥跨的设计内力计算 和试验荷载效应计算两个方面。
设计图纸 设计荷载 计算模型 设计内力 荷载效应 控制截面
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力 跨中截面的弯矩 支点截面的剪力 (曲线梁:支点扭矩) 跨中截面应变 支点、L/4、 跨中、L3/4 (曲线梁跨中扭转角)
简支梁
应变观测
变形观测
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力 中跨跨中、L/4、 L3/4、中支点截面、 边跨(次边跨) 跨中弯矩、剪力 中跨跨中、中支点、 近中支点的边跨跨中 支点沉降,各跨L/4、 跨中、L3/4
连续梁桥 连续刚构桥
应变观测
变形观测
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
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3.2 加载卸载程序
• 5.加载车辆位置应尽可能靠近测试截面内力影响 线的峰值处,以便用较少的车辆来产生较大的试 验荷载效应,从而节省试验费用与测试时间。同 时,加载车辆位置还应尽可能兼顾不同测试截面 的试验荷载效应,以减少加载工况与测试工作 量,如三跨连续梁中跨跨中截面的加载与中支点 截面的加载就可以互相兼顾。此外,对于直线桥 跨每级荷载应尽可能对称于桥轴线,以便利用对 称性校核测试数据,减少测试工作量。
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静载试验分类
梁桥、刚构桥 上部试验 拱桥 斜拉桥、悬索桥
桥梁静载试验
桥墩 下部试验 桥台 基础
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静载试验分类
生产鉴定性试验、科学研究性试验; 主要构件试验、全桥整体试验; 实桥现场检测、桥梁结构模型的室内试验。为了 能够较为客观地反映桥梁结构的工作性能,桥梁 检测多采用实桥现场检测。
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桥梁静载试验主要解决以下问题
30
试验荷载效应
• 同时,应计算其他控制截面在试验荷载作用下 内力,如未超过其设计内力,说明试验荷载的 加载位置、加载等级有效且安全,如超过其设 计内力,则应重新调整试验荷载的加载位置、 加载等级,直至找到既可使控制截面达到其加 载效率、又确保其它截面在试验荷载作用下不 超过其设计内力的加载方式为止。
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1. 准备规划阶段
① 技术资料的收集:设计、施工、监理、试验、养护 与维修、环境因素、交通量及重载车辆的情况等 ② 桥梁现状检查:桥面、排水、承重结构开裂与否及 裂缝分布情况、有无露筋现象及钢筋锈蚀程度、混 凝土碳化剥落程度、支座、冲刷等。对试验桥梁的 现状做出宏观判断。
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1. 准备规划阶段
③ 理论分析计算:设计内力计算是按设计图纸、 设计荷载、设计规范,采用专用或通用软件, 计算出结构的设计内力;试验荷载效应计算是 按实际加载等级、加载位置及加载重量,计算 出各级试验荷载作用下桥梁结构各测点的反应 如位移、应变等,以便与实测值进行比较。
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试验荷载效应
• 其次,根据最终确定的加载等级、加载位置及加载 重量,计算出试验桥梁各级试验荷载作用下的结构 行为,包括试验桥梁各应力测试截面的应力应变, 各挠度测点的挠度,必要时还要根据试验桥梁的受 力特点,计算出各测点的扭角、水平位移等结构反 应,以便与实测值进行比较,评价该桥的工作性 能。 • 最后,在上述工作的基础上,结合现场实际情况, 形成严密可行的加载程序,以便试验时实施。
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一、试验对象的选择
结构型式与跨度相同:代表性的一孔或几孔; 结构型式不相同:按不同的结构型式分别选取具 有代表性的一孔或几孔; 结构型式相同但跨度不同:取跨度最大的一孔或 几孔; 对于预制梁,应根据不同跨度及制梁工艺,按照 一定的比例进行随机抽查试验。
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一、试验对象的选择
试验对象的选择还应考虑以下条件。 试验孔或试验墩台的受力状态最为不利; 试验孔或试验墩台的破损或缺陷比较严重; 试验孔或试验墩台便于搭设脚手支架,布置测 点及加载。
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3.2 加载卸载程序
• 为获得应变和变形随荷载增加的连续关系 曲线,防止意外破坏,应采用科学严密的 加载卸载程序。 • 加载卸载程序就是试验进行期间荷载与时 间的关系,如加载速度的快慢、分级荷载 量值的大小、加卸载的流程等等。
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3.2 加载卸载程序
• 基本原则: • 1. 分级。《方法》规定:一般情况不少于4级、车辆较 少时不少于3级、特殊情况(如测开裂荷载)还应更 细。 • 2.预加载。相当于演习,发现组织、仪器等方面问题, 新结构可消除支点沉降、支座压缩等非弹性变形。 • 3.监测。试验过程中密切监测结构的反应。特别是有缺 陷桥梁,应分级更细、密切监测、保障安全。 • 4.注意卸载过程。卸载可分2∼3级,并尽量使卸载的部 分工况与加载的部分工况相对应,以便进行校核
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1. 准备规划阶段
④ 试验方案制定:测试内容确定、加载方案设 计、观测方案设计、仪器仪表选用等。试验方 案是整个检测工作技术纲领性文件,因此,必 须具备全面、详实、可操作性强等基本特点。 ⑤ 现场准备:搭设工作脚手架、测量仪表支架、 测点放样、测试元件布置、测量仪器安装调 试、通讯照明安排等,现场准备阶段工作量 大,工作条件复杂,是试验过程重要环节。
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重物加载
• 重物:铸铁块、预制块、沙包、水箱; • 流程:逐级增加,控制截面设计内力达到 加载效率; • 缺点:加载时间较长; • 应用:一般用于现场单片梁试验、人行天 桥静载试验等场合。
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专用加力架
2 1 5 6 7 8 3 4
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1-上横梁;2-拉杆;3-垫板;4-测力计;5-千斤顶; 6-分配梁;7-试验梁;8-试验梁支承;9-地锚
悬索桥
应变观测
变形观测
加劲梁支点、L/8、L/4、L3/8、跨中、 L5/8、L3/4、 L7/8截面的挠度; 以及上述测点在偏载情况下 的扭转角和横桥向位移 ; 索塔塔顶的水平位移,
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试验荷载效应
• 试验荷载效应计算是在设计内力计算结果的基 础上,来确定加载位置、加载等级以及在试验 荷载作用下结构反应大小的过程,也是一个反 复试算的过程。 • 由于桥梁静载试验为鉴定荷载试验,试验荷载 原则上应尽量采用与设计标准荷载相同的荷 载,但由于客观条件的限制,实际采用的试验 荷载往往很难与设计标准荷载一致。
变形观测
各跨支点、L/4、跨中、L3/4截面的挠度; 上述部位的扭转角和横桥向位移; 索塔塔顶的水平位移,
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常见桥型控制截面设计内力及观测内容
设计内力
加劲梁控制截面的弯矩与剪力, 主缆的轴力, 索塔控制截面的轴力、弯矩, 吊杆的轴力, 桥面系的应力 加劲梁跨中截面、L/8截面、 索塔控制截面的应变 ; 控制吊杆的轴力,最大索股索力; 主缆的表面温度,桥面系的工作性能 ;