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)集團企業(yè)。
一、引言
近年來高速公路發(fā)展迅速,各種橋梁的建設(shè)也日漸增加,為適應(yīng)道路線形各種類型的橋梁被應(yīng)用于高速公路。因造價、工期、施工難度等各種因素的影響,大部分橋梁是以預(yù)制、吊裝的組合梁(板)橋為主。而在架設(shè)梁(板)前對單梁(板)及在成橋后對全橋做靜載試驗,以便檢測設(shè)計是否安全、施工質(zhì)量是否滿足規(guī)范及設(shè)計要求就成為控制和確保橋梁質(zhì)量的主要手段。在此,本文僅對架設(shè)前單梁(板)靜載試驗的程序及注意事項作一簡單分析,以某高速公路大橋箱梁靜載試驗為例。實例中的橋梁為預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁橋,橫向布置為4片預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁,各梁單獨預(yù)制,先簡支后連續(xù)。試驗梁高160cm,底寬100cm,頂寬285cm,跨度30m,計算跨徑29.0m。
二、試驗前的理論分析
在試驗前應(yīng)根據(jù)設(shè)計圖紙對橋梁進行結(jié)構(gòu)理論分析,以便確定試驗方法、荷載大小、測點布置等。
2.1各梁橫向分布系數(shù)計算
按照設(shè)計圖紙根據(jù)梁間的組合情況選用橫向分布系數(shù)的計算方法,本橋采用剛接梁法計算。
2.2結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算
采用有限元程序計算結(jié)構(gòu)內(nèi)力,如MIDAS、Dr.Bridge等橋梁結(jié)構(gòu)計算軟件。由于預(yù)制梁已成形且預(yù)應(yīng)力鋼束已張拉完畢,即一期荷載已完成,所以計算的各項內(nèi)力應(yīng)是二期恒載+活載產(chǎn)生的,選取最不利荷載組合計算各控制截面的內(nèi)力。本實例采用Dr.Bridge軟件按照實際的結(jié)構(gòu)型式將上部結(jié)構(gòu)進行單元離散和模擬,采用剛接法原理計算橫向分布系數(shù),結(jié)構(gòu)按一次成橋計算。經(jīng)計算得知該梁跨中最大彎矩為4300kN.m。
三、試驗前的準(zhǔn)備工作
3.1試驗梁的選擇
根據(jù)前一步計算結(jié)果,綜合比較中、邊梁的內(nèi)力及換算截面幾何特征值,著眼于成橋后運營的安全,會同業(yè)主、設(shè)計、監(jiān)理、等有關(guān)方面,依據(jù)施工情況及有關(guān)資料,選用施工質(zhì)量較差,成橋后最不安全的梁作為最終的試驗對象。
3.2試驗方案
3.2.1試驗方案
1）對試驗梁進行分級加載,直至外加荷載在跨中產(chǎn)生的彎矩與正常使用極限狀態(tài)荷載組合(車輛荷載+二期恒載)作用下產(chǎn)生的最大彎矩相等。
2）加載后對各控制截面進行撓度、應(yīng)變測試和梁體裂縫觀察。
3）結(jié)合實測和理論分析結(jié)果,判斷試驗梁的實際承載能力是否滿足設(shè)計要求。
3.2.2
