桥梁、桩基础静载试验.ppt

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。 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。 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 37 专用加力架 2 3 4 1 5 6 7 8 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 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 39 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 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。 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。 41 四、观测内容 ? 变形可以分两大类：整体变形；局部变形 ? 整体变形：反映结构整体性能； ? 如梁的挠度、转角，索塔的水平变位 ? 局部变形：结构局部工作状态； ? 如裂缝、纤维变形 42 桥梁静载试验观测内容 应变 其他 情况 支座 墩台 观测 内容 挠度 裂缝 43 五、测点布置 ? 测点布置应遵循必要、适量、方便观测的 基本原则 。 ? 1.具有较强的代表性（控制截面）； ? 2.要有目的性，不宜过多； ? 3.便于仪表的安装与集中方便观测读数； ? 4.布置一定数量的校核性测点； ? 5.结构对称互等原理来进行数据分析校 核。 44 六、测试仪器选择 ? 1.满足测试精度的要求 ? 2.根据环境条件选择仪器 挠度计、百分表、位移传感器、 精密水准仪、高精度经纬仪、激光挠度仪、立体坐标仪器 ? 3.种类精减，尽可能用同一类型仪器 ? 4.具备足够量程 ? 5.考虑测试条件、环境因素 45 第三节 试验现场组织 ? 静载试验现场组织是实现预定的试验方案 的重要保证，其内容包括： 1、试验前现场准备工作； 2、加载测试工作； 3、现场清理。 46 一、现场准备及测试工作安排 1.试验前准备工作 （1）搭设脚手架、使用升降设备布置测点、 安装仪表或进行读数 （2）仪器仪表、加载设备的检查标定工作 （3）应变测点的放样定位