桥梁结构荷载试验(专业教育).ppt

***************************************************土木建筑学院4.2.7静载试验实例测试项目：结构变形观测、应力观测、裂缝观测结构变形观测挠度：在桥面上沿人行道缘石的多个断面设置挠度测点，采用精密水准仪读数，测试桥梁在各级试验荷载下的挠度。应力观测应变：在各级荷载作用下，测试各拱肋拱顶、拱脚和拱肋L/4截面上的应变变化。采用精度高、抗环境干扰能力强的振弦式应变计，配合配套振弦应变读数仪，测试并记录各测点的应变。裂缝观测试验前和试验过程中仔细检查各观测断面的裂缝状况，并用刻度放大镜观测裂缝宽度变化。在加载过程中，监测主拱肋各测试截面是否出现裂缝，若有裂缝，测试其宽度。*特备参考土木建筑学院4.2.7静载试验实例测试结果：以往广州方向第一跨跨中拱顶截面加载为例挠度：在各级荷载作用下，卸载后变形基本恢复，说明主要承重结构处于弹性工作状态。应变：在各级荷载作用下，两次重复加载结果吻合良好，说明试验结果是可靠的。满载时两次测试的最大压应变基本相同，卸载后只有2με残余应变，说明在中跨加载时拱肋L/4截面处于弹性工作阶段。拱脚截面满载时两次测试的最大压应变基本相同，卸载后应变基本完全恢复，说明在中跨加载时拱脚截面处于弹性工作阶段。裂缝：试验前及试验过程中，拱肋各观测截面及其附近均未发现明显的裂缝。*特备参考土木建筑学院4.2.7静载试验实例分析评定：荷载效率：根据《试验方法》规定，基本荷载的试验荷载效率η应满足0.8≤η≤1.0各试验截面得荷载效率为拱脚0.843，拱肋L/4跨0.955，拱肋L/2跨0.881，均满足《试验方法》的要求。试验效率（1）：根据《试验方法》规定，量测的弹性变形或力值与试验荷载作用下的理论计算值的比值K应满足：βK≤α本桥为砼拱桥结构，β=0.7,α=1.05最大挠度的试验效率K值分别为1.0和0.667，一侧满足要求，而另一侧挠度值不满足。各测试截面最大应变的试验效率K值均大于1.05，不满足要求。*特备参考土木建筑学院4.2.7静载试验实例试验效率（2）：量测的残余变形值与量测的总变形值的比值ξ应满足：ξ≤α，本桥为钢筋混凝土拱结构，取α=0.20；最大挠度的ξ值分别为0.307和0.40，不满足要求各测试最大应变测点的ξ值在0.0~0.159之间，满足要求量测结构的最大变形或力的总值不应超过设计标准的容许值：根据《桥规》规定，“钢筋砼拱桥，以汽车荷载（不计冲击力）计算的上部构造最大竖向挠度，不应超过L/800（梁式桥主梁跨中）。”本次结构的挠度设计允许值为[△]=25×103/800=31.25mm，试验实测最大挠度值：第一跨为1.0mm，第五跨为1.2mm，远小于设计标准的允许值，满足《桥规》的要求。*特备参考土木建筑学院4.2.7静载试验实例结论石角大桥在基本荷载的作用下，其刚度较好，其挠度指标满足《试验方法》的要求，各拱肋观测断面未发现明显的裂缝，结构完整性较好。但是在试验荷载作用下第一跨和第五跨拱肋结构受力不均，多项指标（尤其是拱肋截面应变）不满足《试验方法》的要求。因此，石角大桥不能承受超过汽车—15级的荷载通过，应采取必要的措施限制大型载重车辆通过，并建议对大桥进行加固处理。*特备参考土木建筑学院4.2.8桥梁检查与静载试验方案一、概述从化市神岗大桥为10孔22m等跨石拱桥，总长约220m，桥面宽度为6m，双向2车道。设计荷载为汽—10级，履—50，其余资料均无。由于路线改造及加宽等原因，需要对该桥的现状进行评估，并希望将荷载等级提高至汽—15级，挂—80。*特备参考土木建筑学院4.2.8桥梁检查与静载试验方案二、试验对象、目的及依据本次检查及静载试验方案是根据《大跨径混凝土桥梁的试验方法》（以下简称《方法》）和我国现行的《公路桥梁设计规范》，以及有关理论分析计算制定的。主要试验内容有：（1）对该桥基础部分的材料、结构及其损坏情况进行详细调查；（2）对河道与河床进行调查；（3）选择具有代表性的1跨进行两个荷载等级（汽—10级，履—50；汽—15级，挂—80）的静载试验。试验目的是通过上述检查和荷载试验弄清该桥基础的损坏情况，以及考察其现有承载能力和承载能力可能提高的程度，并为今后的维修加固或改建扩建提供理论依据和实验数据。*特备参考土木建筑学院4.2.8桥梁检查与静载试验方案