中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、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)。
一、引言
近年來(lái)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(lèi)型的橋梁被應(yīng)用于高速公路。因造價(jià)、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?yàn)橹鳌６诩茉O(shè)梁(板)前對(duì)單梁(板)及在成橋后對(duì)全橋做靜載試驗(yàn),以便檢測(cè)設(shè)計(jì)是否安全、施工質(zhì)量是否滿(mǎn)足規(guī)范及設(shè)計(jì)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(duì)架設(shè)前單梁(板)靜載試驗(yàn)的程序及注意事項(xiàng)作一簡(jiǎn)單分析,以某高速公路大橋箱梁靜載試驗(yàn)為例。實(shí)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?jiǎn)为?dú)預(yù)制,先簡(jiǎn)支后連續(xù)。試驗(yàn)梁高160cm,底寬100cm,頂寬285cm,跨度30m,計(jì)算跨徑29.0m。
二、試驗(yàn)前的理論分析
在試驗(yàn)前應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙對(duì)橋梁進(jìn)行結(jié)構(gòu)理論分析,以便確定試驗(yàn)方法、荷載大小、測(cè)點(diǎn)布置等。
2.1各梁橫向分布系數(shù)計(jì)算
按照設(shè)計(jì)圖紙根據(jù)梁間的組合情況選用橫向分布系數(shù)的計(jì)算方法,本橋采用剛接梁法計(jì)算。
2.2結(jié)構(gòu)內(nèi)力計(jì)算
采用有限元程序計(jì)算結(jié)構(gòu)內(nèi)力,如MIDAS、Dr.Bridge等橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)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(jì)算的各項(xiàng)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(jì)算各控制截面的內(nèi)力。本實(shí)例采用Dr.Bridge軟件按照實(shí)際的結(jié)構(gòu)型式將上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行單元離散和模擬,采用剛接法原理計(jì)算橫向分布系數(shù),結(jié)構(gòu)按一次成橋計(jì)算。經(jīng)計(jì)算得知該梁跨中最大彎矩為4300kN.m。
三、試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作
3.1試驗(yàn)梁的選擇
根據(jù)前一步計(jì)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(yùn)營(yíng)的安全,會(huì)同業(yè)主、設(shè)計(jì)、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(yàn)對(duì)象。
3.2試驗(yàn)方案
3.2.1試驗(yàn)方案
1）對(duì)試驗(yàn)梁進(jìn)行分級(jí)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(chē)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(duì)各控制截面進(jìn)行撓度、應(yīng)變測(cè)試和梁體裂縫觀察。
3）結(jié)合實(shí)測(cè)和理論分析結(jié)果,判斷試驗(yàn)梁的實(shí)際承載能力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。
3.2.2
