中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
目前，在高速公路的橋梁施工中，中小跨徑梁橋的上部構(gòu)造梁多采用先預(yù)制后吊裝的施工方法。預(yù)制梁根據(jù)設(shè)計圖紙及規(guī)范要求完成后，其實(shí)際受力狀況是否滿足要求，應(yīng)選擇有代表性的樣品通過現(xiàn)場荷載試驗以及對試驗結(jié)果和試驗對象的綜合分析，進(jìn)而鑒定橋梁結(jié)構(gòu)在實(shí)際工作狀態(tài)中的剛度以及承載能力。有關(guān)預(yù)制板梁靜載試驗的研究成果很多。但均無涉及到有限元模型的建立。現(xiàn)以實(shí)際施工的齊甘線30m跨小箱梁為例，對有限元模型的建立及靜力荷載試驗做詳細(xì)分析。1 工程概況黑龍江省齊甘高速公路嫩江東江橋為預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)，設(shè)計荷載等級為公路一I級。該橋上部結(jié)構(gòu)由4片箱梁組成，其施工順序為：單獨(dú)預(yù)制、架橋機(jī)吊裝、澆筑連接頭。箱梁計算跨徑為30m，梁高1.6m，混凝土設(shè)計等級為C50，所用預(yù)應(yīng)力鋼絞線均采用GB/T5224—2003規(guī)定的低松弛高強(qiáng)度預(yù)應(yīng)力鋼絞線,錨具采用OVM15—4、OVM15—5型錨具及配套設(shè)備。鑒于該橋邊跨與中跨預(yù)應(yīng)力束不同，每跨邊梁與
中梁有橫隔板重量的1/2之差，考慮最不利情況，本次檢測選取邊跨中梁28—2、中跨中梁35—2兩片箱梁。2 有限元模型建立預(yù)制梁的靜載試驗是將靜止荷載作用在預(yù)制梁的指定位置，通過觀測其靜位移及靜應(yīng)變，從而推斷橋梁結(jié)構(gòu)在荷載組合作用下的工作狀態(tài)和使用能力是否滿足要求 。首先，利用大型通用有限元軟件Midas Civil 2006建立成橋狀態(tài)的空間梁格模型，如圖1所示。其中，主梁與橫隔板均運(yùn)用空間梁單元來模擬，橋面鋪裝以均布荷載的形式施加于主梁，忽略了其對整體剛度的貢獻(xiàn)。一般來說，容重、幾何尺寸實(shí)際值與設(shè)計值相差不會很大，所以近似取用設(shè)計值即可。
