浅谈人行天桥荷载试验检测全解
浅谈人行天桥荷载试验检测

浅谈人行天桥荷载试验检测一、桥梁检验收检测意义桥梁竣工验收需要进行进行验收荷载试验,其目的有三个方面:1、通过荷载试验以检验现有结构承载能力是否达到了设计荷载保准。
2、根据静荷载试验观测了解结构的实际受力状况和工作性能,为桥梁营运养护提供科学依据。
3、经过对试验资料的对比、分析,为同桥梁的设计、施工积累可靠资料。
二、桥梁荷载试验检测工作方案1、根据桥梁竣工图,实测桥梁竣工数据,同时根据竣工图文件建立桥梁荷载试验计算模型,确定荷载试验检测部位,计算理论值。
2、拟定荷载试验工作方案,根据桥梁等级,设计标准,按照规要求进行车辆布置。
3、实施荷载试验,根据工作方案进行外业试验,收集关键试验成果。
4、根据试验结果与理论计算结果进行比较,分析,最终得出桥梁评估报告。
三、以下以某城市人行天桥荷载试验为案例进行论述研究(一)、概述该人行天桥位于某小区1、2街区处,为一“H”型结构天桥,主要连接某小区1、2街区与某小学周边的人流过往,天桥主梁全长49.7米。
桥面横向全宽4.2米,净宽4.0米;梯道全宽2.7米,净宽2.5米;桥下净高大于5米。
桥上设置最大1%的桥面纵坡和1.0%的双向横坡。
桥梁设计荷载为:人群:4.5kN/㎡。
天桥主梁、梯道梁均为钢结构,由钢板焊接组合而成。
上部结构为等截面钢箱梁,梁高为0.9米,箱梁顶宽4.2米,底宽1.8米。
梯道梁高0.3米,宽0.8米。
天桥箱梁顶板、底板、腹板和墩顶加密横隔板及其余部位均采用Q345qc钢。
钢梯道及平台的顶底板和腹板均采用Q345qc钢。
该天桥主墩结构为花瓶式钢筋混凝土桥墩,顶部宽度为1.8米根部宽度1米,厚0.8米,桩基直径为1.2米。
梯道墩结构为矩形墩,尺寸为0.6×0.6米,桩基直径为1.0米。
1.1技术标准净宽:桥面宽:4.2米梯道全宽:2.7米桥下净高:≥5米。
设计荷载:人群:4.5KN/㎡。
横断面布置:主梁:0.1m(栏杆)+4.0m(人行道)+0.1m(栏杆) =4.2m梯道:0.1m(栏杆)+2.5m(人行道)+0.1m(栏杆)=2.7m结构安全等级:二级。
桥梁荷载试验原理

桥梁荷载试验原理你看啊,桥梁就像一个超级大力士,每天要承受好多东西在身上跑来跑去的,什么汽车啦,行人啦,有时候可能还会有一些特殊的车辆或者重物。
那我们怎么知道这个桥梁是不是真的能扛得住这些压力呢?这就轮到桥梁荷载试验登场啦。
简单来说呢,桥梁荷载试验就像是给桥梁做个体检。
我们得想办法给桥梁加上一些重量,就像给人做力量测试的时候,让他扛点东西一样。
这个加的重量就是我们说的荷载啦。
那为什么要加荷载呢?这是因为我们要看看桥梁在不同重量下的反应。
比如说,当一辆小汽车开过去的时候,桥梁可能只是微微抖一下,就像我们被轻轻碰了一下肩膀。
但是如果是一辆大卡车呢,那桥梁的反应可能就会大一点。
通过给桥梁加不同的荷载,我们就能知道这个桥梁在各种情况下的“表现”。
那这个荷载是怎么加的呢?这可就有讲究了。
一种方法是用一些专门的设备,像重物堆在桥上,或者用一些液压装置来施加压力。
就好比是给桥梁的身上一点一点地加包袱,看看它什么时候会喊累。
还有一种是利用实际的交通工具,让很多车按照一定的顺序和间距开上桥,模拟正常的交通流量,这就像是让一群小伙伴在桥上走来走去,看看桥会不会不高兴。
当我们给桥梁加上荷载的时候,桥梁会有很多反应哦。
它可能会变形,就像我们弯腰一样。
这个变形可不能太大,如果变形太大了,那就像一个人弯腰弯得都快贴到地上了,肯定是不正常的。
我们会用一些仪器来测量桥梁的变形量,这些仪器就像是小眼睛,紧紧盯着桥梁的一举一动。
比如说,有一种仪器叫水准仪,它能很精确地测量出桥梁某个点的高度变化,就像能看出一个人长高或者变矮了一丁点儿似的。
除了变形,桥梁还会有应力的变化。
应力呢,就像是桥梁内部的小情绪。
当有荷载作用的时候,桥梁内部的结构就会紧张起来,就像我们遇到困难的时候,心里会有压力一样。
我们可以通过在桥梁内部或者表面安装一些传感器来测量应力的大小。
如果应力超过了桥梁能承受的范围,那就像一个人的压力太大,可能就会生病一样,桥梁也会出问题的。
浅析桥梁荷载试验检测的相关问题

浅析桥梁荷载试验检测的相关问题摘要:桥梁荷载试验是可以直接对桥梁结构特性进行测量的工作,对桥梁进行精确的评估,才能确保桥梁以稳定的承载能力和可靠度进入桥梁的工作状态,具有社会经济的意义。
本文对桥梁荷载试验检测的相关问题进行了分析,以有效维护桥梁的稳定运行。
关键词:桥梁;荷载试验;检测前言随着公路建设的发展,越来越多的桥梁工程出现在公路中,受施工环境和当地地质环境等因素的影响,桥梁在使用过程中,承载能力会发生变化,如果荷载超出公路桥梁的承载能力,很容易发生安全事故,因此对桥梁进行荷载试验有十分重要的意义。
1桥梁荷载检测概述桥梁是公路的重要组成部分,桥梁的运营安全也受到人们越来越多的关注。
所以,要保证建成桥梁具有使用的安全,一定要进行桥梁结构工作状态的检测。
现阶段,桥梁检测的可靠办法一般为桥梁静载试验和桥梁动载试验,对桥梁进行全方位的、系统的检查,通过检查的结果与桥梁受力的特点进行综合分析,一般选择桥梁受力最不利的桥跨作为检测的部位。
检测结果可以作为评估该桥梁是否能够满足承载能力的要求,由于新建成的桥梁很少会出现外观的病害。
所以,都要从结构的内部进行检测,对桥梁结构内部是否具有损伤或缺陷进行检测。
只有准确地区分这些情况,结合检测的数据,有针对性地对桥梁进行静载试验和动载试验。
2桥梁荷载检测的目的2.1监控施工的质量在很多新建的桥梁以及一些工程施工中,不可避免会遇到各式各样的问题,比如地质、水文、建筑材料和施工技术等,为及时处理这些可能随时会发生的突发状况,以保证建筑工程的质量,就会由第三方进行全程监控。
在工程完工之后,质量验收单位还会进行荷载试验,用来检测桥梁结构的整体和局部之间的受力情况是否符合设计要求,并以此作为评定工程优劣的主要参考依据。
2.2估算桥梁实际承载力某段公路和局部桥梁中,因为发生风化现象,外部力量受损,因为荷载设计偏低,存在严重超重的情况,而且保养措施相对缺乏,公路桥梁的整体安全性有待考察,因此需要重新进行荷载试验,从而了解到桥梁构件的损伤程度及实际承载能力下降的幅度,这也可作为旧桥加固维修的重要依据。
西单铝合金桁架人行天桥荷载试验及承载能力分析

( 1 Centra l Research Institut e o f Building and Construction o f M CC G roup, Beijing 100088, China; 2. Xidan Business Distr ict Env iro nment M anagement Pr oject H eadquarters, Beijing 100032, China) Abstract: T he N o . 1 pedestr ian ov ercro ssing , best riding o ver the No rth Xidan Ro ad and clo se to W est Chang 'an Ro ad, is a truss br idge of aluminum alloy w ith huge traffic F or safety it is necessar y to ver ify the car ry ing capacity of the new br idg e by the lo ading test, as w ell as to check the const ruct ion quality H it her to there are no any code or specificatio n o f co nstr uction and test o f aluminum alloy that is a new str uctur e method and mater ial fo r N o. 1 br idg e T he loading test of the bridge may offer the useful ex per ience for similar bridg es and the other pr ojects of alum inum allo y Keywords: aluminum alloy ; pedestrian br idg e; load testing; ca rr ying capacity
浅谈人行天桥荷载试验检测全解

浅谈人行天桥荷载试验检测一、桥梁检验收检测意义桥梁竣工验收需要进行进行验收荷载试验,其目的有三个方面:1、通过荷载试验以检验现有结构承载能力是否达到了设计荷载保准。
2、根据静荷载试验观测了解结构的实际受力状况和工作性能,为桥梁营运养护提供科学依据。
3、经过对试验资料的对比、分析,为同内桥梁的设计、施工积累可靠资料。
二、桥梁荷载试验检测工作方案1、根据桥梁竣工图,实测桥梁竣工数据,同时根据竣工图文件建立桥梁荷载试验计算模型,确定荷载试验检测部位,计算理论值。
2、拟定荷载试验工作方案,根据桥梁等级,设计标准,按照规范要求进行车辆布置。
3、实施荷载试验,根据工作方案进行外业试验,收集关键试验成果。
4、根据试验结果与理论计算结果进行比较,分析,最终得出桥梁评估报告。
三、以下以某城市人行天桥荷载试验为案例进行论述研究(一)、概述该人行天桥位于某小区1、2街区处,为一“H”型结构天桥,主要连接某小区1、2街区与某小学周边的人流过往,天桥主梁全长49.7米。
桥面横向全宽4.2米,净宽4.0米;梯道全宽2.7米,净宽2.5米;桥下净高大于5米。
桥上设置最大1%的桥面纵坡和1.0%的双向横坡。
桥梁设计荷载为:人群:4.5kN/㎡。
天桥主梁、梯道梁均为钢结构,由钢板焊接组合而成。
上部结构为等截面钢箱梁,梁高为0.9米,箱梁顶宽4.2米,底宽1.8米。
梯道梁高0.3米,宽0.8米。
天桥箱梁顶板、底板、腹板和墩顶加密横隔板及其余部位均采用Q345qc钢。
钢梯道及平台的顶底板和腹板均采用Q345qc钢。
该天桥主墩结构为花瓶式钢筋混凝土桥墩,顶部宽度为1.8米根部宽度1米,厚0.8米,桩基直径为1.2米。
梯道墩结构为矩形墩,尺寸为0.6×0.6米,桩基直径为1.0米。
1.1技术标准净宽:桥面宽:4.2米梯道全宽:2.7米桥下净高:≥5米。
设计荷载:人群:4.5KN/㎡。
横断面布置:主梁:0.1m(栏杆)+4.0m(人行道)+0.1m(栏杆) =4.2m梯道:0.1m(栏杆)+2.5m(人行道)+0.1m(栏杆)=2.7m结构安全等级:二级。
对桥梁荷载试验的浅谈

对桥梁荷载试验的浅谈摘要:桥梁荷载试验主要包括静载试验和动载试验,本文简述了桥梁荷载试验的主要内容与方法,将目前桥梁荷载试验的现状进行了概括,对桥梁荷载试验进行了综合评价。
关键词:桥梁、荷载试验、静载试验、动载试验随着我国公路桥梁的不断发展,新建桥梁越来越多,同时既有的许多桥梁亦逐渐进入了养护维修阶段,按照交通部的规定,必须对新旧桥梁进行承载能力鉴定,即对桥梁进行荷载试验。
桥梁荷载试验一般通过对桥梁调查和检算,按照《试验方法》的检测要求,确定试验项目、加载方案、测点布置、观测方案、安全措施等内容。
在制定试验方案时,还应充分考虑在试验过程中可能出现的问题和相应的防范措施与处理方法,使试验计划切实可行。
一、静载试验1.试验目的静载试验是将试验荷载静止停止在桥上预定的位置,测的一些控制截面的应力、应变及其挠度,根据这些试验数据来判断桥梁在静载作用下的工作状态的一种试验方法。
通过静载荷载试验,可以了解试验桥跨结构的控制截面在最不利荷载作用下最不利位置的应变分布情况、应变与荷载效率的关系、实测值与理论计算值的对比情况。
通过分析在最不利试验荷载作用下试验桥跨控制截面挠度观测情况,评价结构的整体刚度。
2、试验准备由于荷载试验非常复杂,试验前应做充分的准备工作,它直接关系到我们试验的成败与否,关系到我们的试验是否能够取得理想的数据,否则接下来的工作只能是徒劳。
荷载试验准备主要包括材料、人员和技术的准备。
在进行荷载试验前应该列出一个清单,筹备好本次荷载试验所需的材料,安排好本次荷载试验人员,最好是将各项工作落实到个人,并留出一两个富余人员,以防临时意外只需。
技术准备工作主要是确定一个荷载试验方案。
在进行荷载试验前应选择好试验跨,选好了试验跨之后,我们要在有限的试验跨上取得有代表性的测试值,必须精心规划加载方案。
静载试验一般都是先用有限元软件来模拟桥梁的受力状况,静载试验一般有一两个主要内力控制截面,此外根据桥梁具体情况可设置几个附加内力控制截面。
跨河人行天桥静载试验分析(一)

跨河人行天桥静载试验分析(一)摘要:通过荷载试验检测桥梁整体受力性能和承载力是否达到设计文件和规范要求,评定桥梁运营状况,为实施桥梁管制、日常监测及维修加固提供基础资料。
关键词:桥梁荷载检测分析1桥梁静载试验简叙桥梁静载试验主要测试桥梁控制截面的应变、挠度和裂缝开展情况。
将静力计算结果与荷载试验结果进行对比,并结合原施工控制时所获得的成桥状态恒载应力以确定桥梁结构的实际工作状态与设计期望值是否相符,可判定结构的施工质量、运营安全度,并评估桥梁结构的承载能力。
1.1应变观测。
首先由计算确定桥梁的控制截面,然后在主梁控制截面处粘贴振弦式应变计或电阻应变片测量其应变。
由于混凝土材料自身的离散性及裂缝的影响,混凝土桥梁的应变测试结果可能不太理想。
通过实测的应变值和理论建模分析计算值的对比,可得到桥梁结构的强度校验系数,该系数反映了桥梁结构实际强度与设计预计值的偏差程度。
1.2挠度观测。
用百分表、精密水准仪或全站仪观测桥梁结构在荷载作用下的变形情况。
通过实测变形和理论建模分析的对比,可得到桥梁的结构刚度校验系数,它反映了桥梁结构实际刚度与设计预计值的偏差程度。
1.3裂缝观测。
加载试验中裂缝观测重点应放在结构承受拉力较大部位及原有裂缝较长、较宽的部位。
2工程实体概况浙江湖州南浔长申线航道上一座人行天桥为跨河跨度62m的系杆拱桥,该桥建于1982年,是某公司员工的人行及自行车通道,由于年代较久,需要对该桥进行静载试验分析,才能继续使用。
该桥全长62m,桥面板宽3.3m,通航净空为38×5m,主孔跨径计算跨径为60米,矢高为12m。
拱肋采用高1.0m、宽0.5m的工字型断面,为C40钢筋混凝土,拱肋轴线为二次抛物线Y=4fX(L-X)/L2;系梁采用高度为1.05m、宽0.5m的矩形梁,为C50预应力砼构件;桥面系分为端横梁和中横梁;全桥11根吊杆采用φj15.24预应力钢绞线,标准强度为1860MPa;共设置3道风撑,风撑采用高0.8m、宽0.4m的工字型断面;桥面采用水泥混凝土铺装,中心厚度为15cm,横坡通过铺装层调整,下部采用桩基接盖梁的结构。
某人行天桥承载能力实验分析

某人行天桥承载能力实验分析张哲,姜霖(大连理工大学 土木水利学院 辽宁 大连 116023)摘要:某人行天桥闲置多年后欲恢复使用,为弄清该桥的承载能力以及使用性能,基于通用有限元程序软件进行理论计算,同时根据理论计算结果作为控制内力进行现场检测实验。
实验结果表明,该桥使用性能良好,承载能力满足规范要求,可在简单维修后恢复使用。
关键词:承载能力;理论计算;荷载实验此次检测的人行天桥主跨37.8m,边跨分别为27.2m和28.3m,呈“丁”字型布置,设计荷5.32,钢箱梁结构。
由于此桥在闲置了几年后要恢复使用,所以需要重新检验该载标准:KN/m桥梁整体受力性能和承载力是否达到规范的要求,了解结构在荷载作用下的实际工作状态,为科学地评价该桥结构的强度、刚度、动力特性等提供实测资料[1]。
为此,对该桥各主要构件进行了全面的检查与综合的测试评定,通过静动载实验确定了桥梁结构的承载能力与运营条件。
1 静载实验1.1荷载布置静载实验按照控制测点的实际活载产生的控制内力(或变位)为加载依据[2],实验采用沙袋分别按工况一和工况二加载,沿桥纵向布置加载,具体沙袋布置如图2所示:图2 布载示意图工况一:(1) 加载前测读各测试点的标高和电阻应变计的初始数值;(2) 分别加载至5吨、10吨、15吨、20吨,每次荷载就位5分钟后,测读测点的挠读及应变计的数值;(3) 各测点的测读完毕后,按照规定卸载;(4) 卸载后5分钟,测读各测点的挠读及应变计的数值。
工况二:(1) 加载前测读各测试点的标高和电阻应变计的初始数值;(2) 分别加载至4吨、8吨、12吨,每次荷载就位5分钟后,测读测点的挠读及应变计的数值;(3) 各测点的测读完毕后,按照规定卸载;(5) 卸载后5分钟,测读各测点的挠读及应变计的数值。
1.2测试内容根据实验目的和现场实际情况,静载实验主要测试以下内容:1.静力测量:主跨(1#、2#)和西侧边跨(3#、4#)弯矩最大处弯矩。
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浅谈人行天桥荷载试验检测一、桥梁检验收检测意义桥梁竣工验收需要进行进行验收荷载试验,其目的有三个方面:1、通过荷载试验以检验现有结构承载能力是否达到了设计荷载保准。
2、根据静荷载试验观测了解结构的实际受力状况和工作性能,为桥梁营运养护提供科学依据。
3、经过对试验资料的对比、分析,为同内桥梁的设计、施工积累可靠资料。
二、桥梁荷载试验检测工作方案1、根据桥梁竣工图,实测桥梁竣工数据,同时根据竣工图文件建立桥梁荷载试验计算模型,确定荷载试验检测部位,计算理论值。
2、拟定荷载试验工作方案,根据桥梁等级,设计标准,按照规范要求进行车辆布置。
3、实施荷载试验,根据工作方案进行外业试验,收集关键试验成果。
4、根据试验结果与理论计算结果进行比较,分析,最终得出桥梁评估报告。
三、以下以某城市人行天桥荷载试验为案例进行论述研究(一)、概述该人行天桥位于某小区1、2街区处,为一“H”型结构天桥,主要连接某小区1、2街区与某小学周边的人流过往,天桥主梁全长49.7米。
桥面横向全宽4.2米,净宽4.0米;梯道全宽2.7米,净宽2.5米;桥下净高大于5米。
桥上设置最大1%的桥面纵坡和1.0%的双向横坡。
桥梁设计荷载为:人群:4.5kN/㎡。
天桥主梁、梯道梁均为钢结构,由钢板焊接组合而成。
上部结构为等截面钢箱梁,梁高为0.9米,箱梁顶宽4.2米,底宽1.8米。
梯道梁高0.3米,宽0.8米。
天桥箱梁顶板、底板、腹板和墩顶加密横隔板及其余部位均采用Q345qc钢。
钢梯道及平台的顶底板和腹板均采用Q345qc钢。
该天桥主墩结构为花瓶式钢筋混凝土桥墩,顶部宽度为1.8米根部宽度1米,厚0.8米,桩基直径为1.2米。
梯道墩结构为矩形墩,尺寸为0.6×0.6米,桩基直径为1.0米。
1.1技术标准净宽:桥面宽:4.2米梯道全宽:2.7米桥下净高:≥5米。
设计荷载:人群:4.5KN/㎡。
横断面布置:主梁:0.1m(栏杆)+4.0m(人行道)+0.1m(栏杆) =4.2m梯道:0.1m(栏杆)+2.5m(人行道)+0.1m(栏杆)=2.7m结构安全等级:二级。
地震动峰值加速度:ag=0.05g。
抗震设防烈度:≥6度。
结构使用年限:50年。
1.2设计要点:桥型方案新溉路(鲁能1、2街区)人行天桥为一“H”型结构天桥,主要连接鲁能星城1、2街区与天宫殿小学周边的人流过往,天桥主梁全长49.7米。
桥面横向全宽4.2米,净宽4.0米;梯道全宽2.7米,净宽2.5米。
桥上设置最大1%的桥面纵坡和1.0%的双向横坡。
1.3结构型式1.3.1 上部结构天桥主梁、梯道梁均为钢结构,由钢板焊接组合而成。
上部结构为等截面钢箱梁,梁高为0.9米,箱梁顶宽4.2米,底宽1.8米。
梯道梁高0.3米,宽0.8米。
天桥箱梁顶板、底板、腹板和墩顶加密横隔板及其余部位均采用Q345qc钢。
钢梯道及平台的顶底板和腹板均采用Q345qc钢。
1.3.2下部结构主墩结构为花瓶式钢筋混凝土桥墩,顶部宽度为1.8米根部宽度1米,厚0.8米,桩基直径为1.2米。
梯道墩结构为矩形墩,尺寸为0.6×0.6米,桩基直径为1.0米。
1.4主要材料1.4.1钢材主梁、梯道:Q345qc、Q235qc栏杆:Q235B钢筋:R235、HRB335分别满足GB1499-1998、GB13013-1991标准。
(二)、实验依据《城市桥梁养护技术规范》(CJJ 99-2003、J 281-2003);《城市人行天桥与人行地道技术规范》(CJJ 69-95);《建筑结构检测技术标准》(GB/T 50344-2004);《城市桥梁设计准则》(CJJ 11-93);《城市桥梁设计荷载标准》(CJJ 77-98);《市政桥梁工程质量检验评定标准》(CJJ 2-90);《钢结构设计规范》(GB 50017-2003);《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2001);《建筑变形测量规范》(JGJ 8-2007);《工程测量规范》(GB 50026-2007);《建筑钢结构焊接技术规程》(JGJ 81-2002)。
根据天桥的具体结构和现状,验收性荷载试验按照建设部颁发的规定的原则、方法、内容进行试验,同时依据桥梁设计单位提供的计算资料并按上述“方法”所规定的指标对试验结果予以评价。
(三)、试验项目与观测内容为全面评价桥梁结构的整体性能,了解结构实际工作状况和综合评定工程质量,保证桥梁营运安全,应对城市新建桥梁进行验收性荷载试验。
根据桥梁竣工文件提供资料,首先进行计算机建模,模拟桥梁在试验荷载下各个截面的应力及挠。
具体试验内容包括:在试验荷载作用下进行:1、箱梁25m跨最大正弯矩截面(距1#墩10m)、22m跨最大正弯矩截面(距3#墩8.8m)、2#中墩支点附近负弯矩截面的应力观测;2、箱梁25m跨最大正弯矩截面(距1#墩10m)、22m跨最大正弯矩截面(距3#墩8.8m)的挠度。
(四)、观测截面及测点布置根据人行天桥的结构特点及现场具体情况,本着对全桥评价的原则,决定对两跨均进行荷载试验,选取两跨的最大正弯矩截面及2#中墩墩顶附近等共计3个试验截面作为试验控制截面,其检验结果可用于评价全桥。
检测内容主要包括:钢箱梁梁体应力(应变),挠度观测等。
具体截面及观测内容详见图1与表1。
图1 某人行天桥试验截面示意图(单位:cm)图1中:K 1为25m跨最大正弯矩截面。
K2为2#墩支点附近截面,K3为22m 跨最大正弯矩截面。
表1 试验观测截面和观测内容测点布置时均采用钢箱梁表面粘贴应变片观测应力,试验截面测点布置如下图所示。
应力测点挠度测点图2 钢箱梁正弯矩截面(K1、K3)测点布置图应力测点图3 钢箱梁负弯矩截面(K2)测点布置图(五)、观测方法与仪器1、挠度观测:采用精密水准仪进行观测;2、箱梁应力观测:采用在箱梁下缘底部钢板表面粘贴短标距应变片的测量方式.以静态电阻应变仪自动扫描观测钢板的应变,再根据箱板弹性模量换算为相应应力。
(一)应力测试系统(二)挠度测试系统图4 测试系统框架图(六)、试验荷载与荷载布置荷载试验按照设计施工图计算,根据该桥的具体位置及周边状况,试验荷载决定采用水箱加载的方法进行,以设计荷载内力作为试验控制内力确定加载位置及重量,计算确定最大加载重量81.78吨;按照1.74吨/沿米进行布载,具体布载位置如下所示:按“方法”规定,试验荷载效率应满足0.8≤η≤1.05的要求,本次试验取1.0.荷载施加时对3试验控制截面分别进行,根据桥面宽度(见图5)。
每种工况分为2~3级,每级荷载就位后约5分钟进行各项观测,卸载后约10分钟进行残余观测和调零,再继续下一工况。
图5 水箱加载横向对称布荷示意图表2 荷载工况表图6 25m跨最大正弯矩截面纵向示意图图7 2#墩顶负弯矩截面加载纵向示意图图8 22m跨最大正弯矩截面纵向示意图表3 荷载试验相关计计算值注:表中数据由结构计算得出(七)、静荷载试验7.1试验的内容(1)箱梁25m跨最大正弯矩截面(距1#墩10m)、22m跨最大正弯矩截面(距3#墩8.8m)、2#中墩支点负弯矩截面(距2#墩0.5m)的应力观测;(2)箱梁25m跨最大正弯矩截面(距1#墩10m)、22m跨最大正弯矩截面(距3#墩8.8m)的挠度值。
7.2观测截面及测点布置根据某(某小区1、2街)人行天桥的结构特点及现场具体情况,本着对全桥评价的原则,决定对两跨均进行荷载试验,选取两跨的最大正弯矩截面及2#中墩墩顶附近等共计3个试验截面作为试验控制截面,其检验结果可用于评价全桥。
检测内容主要包括:钢箱梁梁体应力(应变)及挠度观测等。
具体截面及观测内容详见图7.2-1~图7.2-3与表7.3。
图7.2-1 某人行天桥试验截面示意图(单位:cm)图7.2-1中:K1为25m跨最大正弯截面,K2为2#墩支点附近截面,K3为22m跨最大正弯截面。
测点布置时均采用在钢箱梁表面粘贴应变片观测应力,试验截面测点布置如下图所示。
桥面1桥面2应力测点挠度测点图7.2-2 钢箱梁正弯矩截面(K1、K3)测点布置图应力测点图7.2-3 钢箱梁负弯矩截面(K2)测点布置图7.3观测内容表7.3 观测项目及内容表7.4观测方法与仪器(1)挠度观测:采用精密水准仪进行观测;(2)箱梁应力观测:采用在箱梁下缘底部钢板表面粘贴短标距应变片的测量方式.以静态电阻应变仪自动扫描观测钢板的应变,再根据箱板弹性模量换算为相应应力。
7.5采用的观测系统(1)应力测试系统:(2) 挠度测试系统:图7.5 测试系统框图7.6试验荷载与荷载布置荷载试验采用均布荷载以设计荷载计算内力作为试验内力控制值,根据该桥的具体位置及周边情况,试验荷载决定采用水箱加载的方法进行,水箱加载宽度3m,按照各测截面内力等效原则,共用水84吨,各试验控制截面荷载效率均达到0.97,满足“试验方法”中对基本荷载试验规定的要求,其检验结果可用于桥梁承载能力的评价。
荷载施加时对三个控制截面分别进行,先进行25m跨最大正弯矩截面加载,荷载就位后约5分钟进行各项观测,再进行全桥满载工况,满载后先卸25m跨,卸载后约10分钟后进行22m跨满载工况试验数据观测,然后全桥卸载,约10分钟后进行残余观测。
图7.6-1 水箱加载横向对称布荷示意图表7.6-1静载试验加载工况表7.6-2 荷载试验相关计算值注:表中设计弯矩值及挠度计算值根据计算确定,钢板应力根据截面特性计算得出。
表中应力符号“+”为受拉,“-”为受压,钢板弹性摸量取值2.06×105MPa。
图7.6-2 25m跨最大正弯矩截面加载纵向示意图(单位:cm)cm)图7.6-3 2#墩顶附近负弯矩截面加载纵向示意图(单位:图7.6-4 22m跨最大正弯矩截面加载纵向示意图(单位:cm)7.7试验结果与分析在各级试验荷载作用下跨中控制截面箱梁底板应力观测结果列于表7.7.1-1~表7.7.1-3中,挠度观测结果列于表7.7.2-1~表7.7.2-2中。
应力符号“+”为受拉,“-”为受压,挠度符号向下为“+”,向上为“-”,钢板弹性模量取值E=2.06xlO5MPa。
表中应力单位为MPa,挠度单位为mm。
所有应力测点均采用半桥自补偿。
7.7.1应力测试结果表7.7.1-1 25m跨钢箱梁应力观测结果单位:MPa表7.7.1-2 22m跨钢箱梁应力观测结果单位:MPa表7.7.1-3 墩顶附近钢箱梁应力观测结果单位:MPa7.7.2挠度测试结果表7.7.2-1 钢箱梁25m挠度观测结果单位:mm7.7.2-2 钢箱梁22m挠度观测结果单位:mm表在所施加最大试验荷载作用下,未发现钢箱梁产生异响及焊缝开裂。
7.7.6分析比较某(某小区1、2街)人行天桥在最大试验荷载作用下,钢箱梁结构表现出了正常的受力性能,25m跨最大正弯矩控制截面实测箱梁钢板应力平均值低于该荷载工况作用下的理论计算值,应力校验系数在0.88~0.97之间,22m跨最大正弯矩控制截面实测箱梁钢板应力平均值也低于该荷载工况作用下的理论计算值,应力校验系数0.87~0.98之间,2#墩顶控制截面由于腹板根部高度位于中性轴附近故腹板上缘应力理论计算数值较小。