5 桥梁结构动载试验
桥梁荷载试验

静载试验效率
注意取值:提高还是降低、新桥与旧桥
3.3 加载分级与控制
为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系。 1、分级控制的原则 (1)当加载分级较为方便时,可按最大控制截面内力荷载工况均分为4~5级。 (2)当使用载重车加载,车辆称重有困难时也可分成3级加载。 (3)当桥梁的调查和验算工作不充分,或桥况较差,应尽量增多加载分级。 如限于条件,加载分组较少时,应汁意每级加载时,车辆荷载应逐辆缓缓驶入预 定加载位置,必要时可在加载车辆未到达预定加就位置的分次对控制测点进行读 数监控,以确保试验安全。 (4)在安排加载分级时,应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加,且 最大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。 (5)根据具体条件决定分级加载的方法.最好每级加载后卸载,也可逐级加 载,达到最大荷载后逐级卸载。
2.2 搭设测试支架
试验前应对观测脚手架搭设及测点附属设施设置、静载试验加 载位置的放样与卸载位置的安排和试验人员的组织与分工做详 细的计划安排。 脚手架的搭设要因地制宜、牢固可靠,方便布置安装观测仪表, 同时要保证不影响仪表和测点的正常工作,且不干扰测点附属设 施。在不便搭设固定脚手架的情况下,可考虑采用轻便灵活的吊 架、挂篮或专用的桥梁检查设备(检查车、检查架等)。 几种支架搭设情况:
3.8 试验数据处理
1、试验资料的修正 (1)测值修正 (2)温度影响修正 (3)支点沉降影响修正 2、各测点变位与应变计算 (1)总变形 S t (2)弹性变位 (3)残余变位
Se Sp
3、试验数据处理的主要成果曲线 (1)荷载-变形曲线 (2)位置-变形曲线(挠度沿桥梁纵轴线及横向的分布曲线) (3)应变沿截面高度的分布曲线
3.3 加载分级与控制
道路与桥梁工程中的桥梁荷载试验规范要求

道路与桥梁工程中的桥梁荷载试验规范要求桥梁作为道路交通的重要组成部分,承载着车辆与行人的荷载,因此需要进行桥梁荷载试验来确保其结构的可靠性和安全性。
桥梁荷载试验是道路与桥梁工程中的重要环节,具有规范的要求。
一、试验前的准备工作在进行桥梁荷载试验之前,需要做好以下准备工作:1. 设计试验方案:根据桥梁的设计要求和实际情况,制定合理的试验方案,包括试验的荷载类型、试验点的选择、试验时间等。
2. 桥梁结构检查:对桥梁的结构进行全面的检查,确保其符合设计要求和安全规范。
3. 试验设备准备:选择合适的试验设备,如荷载车辆、试验仪器等,并对其进行检查和调试,确保其正常工作。
4. 试验人员安排:安排专业的试验人员,熟悉试验规范和操作方法,确保试验的准确性和可靠性。
二、荷载试验的具体要求1. 荷载类型:根据桥梁的设计要求和实际使用情况,确定试验的荷载类型,如静载试验、动载试验等。
2. 试验方向和位置:确定试验荷载的方向和位置,以保证试验结果的准确性和可靠性。
3. 试验荷载的大小:根据桥梁的设计要求和实际情况,确定试验荷载的大小,以保证试验的科学性和合理性。
4. 试验速度和时间:根据试验的目的和要求,确定试验的速度和时间,以保证试验结果的真实性和可比性。
5. 试验记录和数据分析:在试验过程中,需要对试验过程进行记录,并对试验数据进行分析和处理,以得出准确的试验结论。
6. 桥梁的受力和变形观测:在试验过程中,需要对桥梁的受力和变形进行观测和记录,以分析其结构的可靠性和安全性。
7. 试验结果的评价和判定:根据试验的结果和评价标准,对桥梁的结构和荷载承载能力进行评价和判定,以保证桥梁的安全性和可靠性。
三、试验结束后的工作1. 试验报告的编写:根据试验过程和结果,编写试验报告,包括试验目的、方法、结果和结论等内容,并提出改进建议和意见。
2. 试验数据的保存:将试验过程和数据进行整理和保存,便于后续的参考和分析。
3. 桥梁结构的维护和管理:根据试验结果和评价,进行桥梁结构的维护和管理,确保其长期的安全和可靠性。
桥梁检测方法

桥梁检测方法1.强度检测回弹法检测混凝土强度主要是通过回弹仪在结构混凝土各测区内测量回弹值R,根据规范中给出的相关公式求其每个测区的平均回弹值,结合检测的混凝土碳化深度值,然后根据规范中已建立的测区混凝土强度换算表,查规范得测区的混凝土强度值。
现在市面上的回弹仪多是数显式,可以在系统里设置国家或地区的关系曲线,同时还可以设定回弹方向和碳化深度等参数,自动计算处理回弹结果。
回弹法是混凝土表面硬度的检测方法,优点是操作易于掌握,仪器构造简单,检测效率高,费用低廉。
缺点是受参数、测试环境和混凝土表面状态影响较大,结果波动性大。
超声法对混凝土强度进行检测是利用波在混凝土中的传播速度随强度等级的增高而增大的原理进行强度检测。
将超声波换能器置于被测物体上(黄油、凡士林或水等耦合剂等),通过仪器中的脉冲信号发生器发出一系列的周期性电脉冲,加在发射换能器上的压电体上,转换成超声脉冲,穿过被测物到达接受换能器,超声仪将接收到波速、波幅、频率、波形等声学参数,通过对各参数综合分析和判断,从而可对混凝土强度强度,进而还可以推断混凝土完整性、均匀性的缺陷。
超声――回弹综合法以材料的应力应变行为与强度的关系为依据进行强度检测。
在结构混凝土同一测区分别测量声时值t和回弹值R,然后利用已建立起来的测强公式推算该测区强度的一种方法。
在测试结果上将超声法和回弹法结合在一起,起到互相补充测试受不同因素影响,产生的测试偏差,使结果更加接近真实值。
2.钢筋检测钢筋锈蚀状况检测原理:在混凝土中钢筋锈蚀过程中,钢筋表面形成阳极区和阴极区,导致钢筋离解,在阳极区生成膨胀的锈蚀产物。
腐蚀速率受铁离子通过混凝土从阳极迁到阴极的便利程度的影响。
因此,电势越高,电阻率越低,通常腐蚀率也就越大。
半电池电位钢筋锈蚀度测量法是目前在现场无损钢筋锈蚀度检测中较先进的一种方法。
电磁法采用电磁感应原理对钢筋混凝土结构中钢筋位置、间距、保护层厚度和钢筋直径进行无损检测。
杨晓明-建筑结构试验-第四章-结构动载试验

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疲劳试验
❖ 结构物或构件在重复荷载作用下,达到破坏时的 应力比其静力强度要低得多。这种现象称为疲劳。
❖ 试验目的:了解重复荷载作用下,结构的性能及 其变化规律。
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疲劳试验
受弯构件的疲劳破坏标志 (1)正截面疲劳破坏标志:纵向主筋疲劳断裂, 这是当配筋率正常或较底时可能发生的;受压区 混凝土疲劳破坏,这是当配筋率过高或倒T形截 面时可能发生的。 (2)斜截面疲劳破坏标志:与临界斜裂缝相交 的腹筋疲劳断裂,这是当腹筋配筋率正常或较低 时可能发生的;混凝土剪压疲劳破坏,这是当腹 筋配筋率很高时可能发生的;与临界斜裂缝相交 的主筋疲劳断裂,这是当纵向配筋率较底时可能 发生的。
(2)根据动力冲击系数的实测值来评价桥梁结构 的行车性能,动荷载跑车试验所实测冲击系数都 小于1.2,说明桥梁结构的行车性能尚好,桥面 铺装较为完好。
(3)实测桥梁结构阻尼比0.025,对数衰减率为 0.157,与同类桥梁相比,该桥梁结构耗散外部 能量较快,说明桥梁结构存在开裂情况。
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❖ 结构抗震性能研究的主要试验手段: 伪静力试验 拟动力试验 振动台试验
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结构抗震试验——伪静力试验
❖ 结构低周反复加载试验的主要研究内容: ♦ 恢复力模型:相当于结构的物理方程 ♦ 抗震性能判定:强度、刚度、变形、延性、耗能 ♦ 破坏机制研究:为抗震设计提供方法和依据
❖ 伪静力试验的特点:
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结构抗震试验——拟动力试验
❖ 拟动力试验,其实质就是按照某种确定性的地震 反应进行加载。
❖ 由于结构的恢复力模型未知,运动方程无法求解, 故采用“边试验、边求解”的方法分步得到实测 的结构恢复力模型,然后可完成整个试验加载过 程。
公路桥梁结构动载试验方法分析及应用

某大 桥建 于 18 94年 , 钢筋 混凝土 连续 T型梁 为
() 3
9 .L 蛆 06
式中:一桥梁的计算跨径。 L 尽管结构振动频率与结构刚度成正 比, 但是桥 梁结 构 的技术状 况 还 与 桥梁 的外 观 破损 程 度 、 际 实 承载能力等因素有关 。因此 , 公路桥梁承载能力 《 检测规程》 审批稿) ( 提出的上述方法对于评价桥梁 结构 的技 术状 况不 太 准 确 , 对 于评 价 桥 梁 结构 的 但
A 、 。 一相邻两个波的振幅值。 i + A 。
因此 , 过 时程 曲线上 的实测 最 大 和最 小 动挠 通
测试仪器须选择精度高 、 性能稳定 、 抗外界干扰 能力强的设备 。布置测试点时应结合待检测桥梁结 构的受力特性 , 以连续梁桥为例 , 宜选择桥梁 中的一
联试 验 , 在该 联 中至 少 选 择 一 个 边跨 及 一 个 中跨 布 置 测试 点 。
过对 待 检测桥 梁进 行有 限元分 析计 算得 出 。
在数据采集完毕后 , 利用 分析软件将存储 的信
号进行处理 , 选择其中有效的信号进行分析 , 从而得
到桥梁结构的固有频率 、 冲击系数和阻尼 比等动力 参数 的实测值 。一般 地 , 载试 验 数 据 分 析 包 括 时 动 域分析和频域分析。 在时域分析 中, 桥梁结构 的冲击系数 和阻尼 比 都可 以直接在相应的时程曲线上得出。由冲击系数
量 的单 峰 幅值 。因此 , 通过 频 域 分 析可 以得 到桥 梁 结 构 的振动频 率 。
2 桥 梁结 构动 力特 性评价
试验时分布在检测桥梁上不同部位的传感器采 集桥梁结构的位移或加速度信号 , 利用带屏蔽的导 线或无线传输模式将上述信号输入到数据采集分析
桥梁结构荷载试验

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。
土木建筑学院
01.
石角大桥往广州方向第一跨桥面挠度测点布置图
02.
石角大桥往广州方向第一跨拱肋测点布置立面图
03.
4.2.7 静载试验实例
石角大桥往广州方向第一跨拱肋测点布置断面图
03
石角大桥往广州方向第一跨拱肋测点布置平面图
02
土木建筑学院
01
4.2.7 静载试验实例
4.2.7 静载试验实例
01
土木建筑学院
02
石角大桥往广州方向第一跨第一载位车辆布置平面图 、立面图
03
石角大桥往广州方向第一跨第二载位车辆布置平面图 、立面图
4.2.7 静载试验实例
土木建筑学院
01.
石角大桥往广州方向第一跨第三载位车辆布置立面图
02.
石角大桥往广州方向第一跨第三载位车辆布置平面图
03.
4.Байду номын сангаас.7 静载试验实例
测试桥跨与测试截面:
4.2.7 静载试验实例
土木建筑学院
加载方式与荷载效率: 加载位置为拱顶和L/4跨处,采用结构分析软件计算确定,设计荷载为汽车-13。考虑试验加载与设计弯矩等效,同时要符合《试验方法》中对荷载效率在0.80~1.00之间的要求。试验共使用200kN重车4辆。 跨中和拱脚加载过程分为两级,即:0kN200kN 400kN,满载后持荷至变形稳定,5~10分钟变形稳定后读数。 卸载过程分为一级,400kN 0kN,卸载后继续进行量测至变形稳定。 为保证测试数据的可靠性,每一加载工况进行2次。 试验加载过程中,实时观测结构控制截面的位移、应力,如果在未加到预计的最大试验荷载前,应力或位移提前达到或超过设计标准的容许值,即立即停止继续加载。
桥梁结构荷载试验
桥梁结构荷载试验桥梁结构荷载试验是对桥梁的承载能力和安全性能进行评估的重要手段之一、通过对桥梁进行不同类型荷载的施加,可以模拟实际使用情况下的力学行为和响应,对桥梁结构的设计和施工提供科学依据。
下面将详细介绍桥梁结构荷载试验的内容和步骤。
一、荷载试验的目的:1.评估桥梁结构的承载能力和安全性能;2.验证桥梁设计和施工的可靠性和合理性;3.提供桥梁结构的实际受力和变形信息。
二、荷载试验的类型:1.静载试验:施加静力荷载,直接测量桥梁结构的应力、应变、挠度等参数,评估结构的变形和破坏特性。
2.动载试验:施加动力荷载,观测桥梁的振动响应,分析结构的固有频率、模态形态等信息。
三、荷载试验的步骤:1.准备工作:确定试验桥梁的类型、形式、规模和试验荷载,制定试验计划。
2.安装测点:在桥梁结构上布置压力传感器、应变计、位移计等测点,用于记录和监测试验过程中的受力和变形情况。
3.施加荷载:根据试验计划,选择适当的荷载方式,施加在桥梁上,如车辆、锚固装置等。
4.数据采集:使用数据采集系统实时记录和存储试验过程中的测量数据。
5.观测记录:观察试验过程中的变形和破坏情况,并记录下来。
6.分析评估:根据试验数据和观测记录,对桥梁结构的承载能力和安全性进行评估分析。
7.结果验证:将试验结果与设计要求和规范标准进行验证,判断桥梁结构是否满足要求。
8.报告总结:根据试验结果和分析,编制试验报告,总结试验过程和结论,提出对桥梁结构的改进建议。
四、荷载试验的注意事项:1.试验过程中要保证试验桥梁的稳定性和安全性,避免试验荷载造成过大的变形和破坏。
2.正确选择试验荷载的类型和大小,保证试验结果的可靠性和准确性。
3.严格按照试验计划和步骤进行试验,确保试验的规范性和可重复性。
4.在试验中及时记录和保存试验数据和观测记录,确保数据的完整性和可靠性。
5.结果分析和评估应基于科学的理论和方法,确保评估的准确性和客观性。
6.报告总结应清晰、准确地表达试验过程和结果,提出合理的改进建议。
桥梁荷载试验方案
桥梁荷载试验方案一、项目背景桥梁荷载试验,顾名思义,就是对桥梁在荷载作用下的性能进行测试。
这次试验的桥梁是一座新建的大跨度悬索桥,地处山区,跨越了一条深不见底的峡谷。
桥梁全长3.2公里,主桥跨度达到了560米,是国内同类桥梁中的佼佼者。
二、试验目的1.验证桥梁设计是否符合规范要求。
2.检查桥梁结构在荷载作用下的安全性、稳定性、耐久性。
3.为桥梁的运营、维护、保养提供科学依据。
三、试验内容1.静载试验:通过在桥梁上布置荷载,观察桥梁的变形、应力等参数,评估桥梁的承载能力。
2.动载试验:通过模拟车辆行驶、风载等动态荷载,测试桥梁的振动特性、疲劳寿命等。
3.极限荷载试验:在保证安全的前提下,对桥梁施加超过设计荷载的极限荷载,检验桥梁的极限承载能力。
四、试验步骤1.准备阶段:收集桥梁设计资料,编制试验方案,搭建试验平台,调试仪器设备。
2.静载试验:按照试验方案,分批次施加荷载,记录桥梁的变形、应力等参数。
3.动载试验:利用激振器模拟动态荷载,测试桥梁的振动特性。
4.极限荷载试验:在安全的前提下,逐渐加大荷载,观察桥梁的极限承载能力。
5.数据分析:对试验数据进行分析,评估桥梁的性能。
6.编制试验报告:整理试验数据,编写试验报告。
五、试验保障1.人员保障:成立试验团队,明确分工,确保试验顺利进行。
2.设备保障:选用高性能的试验设备,确保试验数据的准确性。
3.安全保障:制定严格的试验安全措施,确保试验过程中的人员安全。
4.资金保障:保证试验所需资金充足,确保试验顺利进行。
六、试验成果1.桥梁设计验证:通过试验,验证桥梁设计是否符合规范要求。
2.桥梁性能评估:评估桥梁在荷载作用下的安全性、稳定性、耐久性。
3.桥梁运营维护:为桥梁的运营、维护、保养提供科学依据。
4.技术积累:通过试验,积累桥梁荷载试验经验,为今后的工程提供借鉴。
现在,这个方案已经在我脑海中构思完毕。
我将投入到紧张的实施阶段。
我相信,通过这次试验,我们能为我国桥梁事业的发展贡献一份力量。
桥梁荷载试验
桥梁荷载试验桥梁荷载试验一、新建、改建、扩建城市桥梁完工后应进行桥梁荷载试验。
荷载试验结果满足设计及相关规范标准要求后,方可进行竣工验收。
二、城市桥梁荷载试验工作由建设单位负责组织实施。
三、荷载试验范围(一)、静力荷载试验1、跨径≥40M的各类拱式桥;2、跨径≥30M的各类梁式桥;3、跨径≥35M的钢筋砼人行天桥和跨径≥30M的钢结构及悬索结构的人行天桥;4、高架路或立交桥跨径≥30M的连续梁高架桥、匝道桥或跨径≥35M,跨数≥3跨的简支梁高架桥、跨线桥。
(二)、动载试验跨径≥100M的各类特大型城市桥梁,或设计有明确要求的大、中型城市桥梁(单跨≥40M),除应进行静载试验外还应进行动载试验。
(三)、特殊试验要求采用新工艺、新材料、新结构和具有独特设计要求的,确定有科研性质的;对设计或施工质量有怀疑的城市桥梁,应另行会同建设、设计、监控、监理等单位研究提出符合实际需要的静载、动载试验要求。
四、荷载试验频率符合上述条件的单跨桥梁应进行荷载试验。
对多跨桥梁应根据桥梁结构类型、标段划分等情况确定荷载试验数量,每种结构类型、每标段不应少于一跨。
五、设计单位应在桥梁设计文件中明确桥梁荷载试验要求。
六、承担荷载试验的检测试验单位必须具备相应桥梁的检测资质。
检测试验单位应根据设计单位提出荷载试验技术指标和相关参数制定荷载试验方案。
试验方案经建设、质量监督、监理、设计单位会审同意后实施。
七、荷载试验工作应统一指挥、加强观测、注意安全、严防意外事故发生。
试验桥跨的主要承重结构砼的龄期应在达到设计强度要求后进行。
八、荷载试验费用列入项目工程概算。
浅谈国内桥梁检测中的静载和动载试验
桥梁 的 自振 和 受迫 振 动 。拾 振 部 分 由各 种 传 感 器和 导 线 组成 。数 据采 集 及 分析 系统 一 般 由具有 单 片机 控制 的数 据采 集 仪和 微 型计 算机 组成 一套 数 据采 集与 分 析 系 统 。动 载试 验 中需 要注 意 的 问题 是 量测 噪 声 的抑 制 。由于 测 量 信 号为 电磁信 号 ,各种 电磁 干 扰 都可 能 影 响 采 集数 据 的 准确 性 。抑制 噪 声 干扰 主 要 从两 方 面 着 手 ,一 是现 场 测 试 时 减少 噪声 ;二 是 在数 据 处 理 分 析 时剔除噪声信 号。
定 性分 析 比较容 易 , 进行 定量 评 估 则很 困难 。 但 ( ) 境 因素 对 桥 梁 结构 的 动 力特 性 影 响大 。 3环 () 4在桥 梁 的健康 监测 与状态 评估 中, 还存在 以下 问题 : 结构 与环境 中的 ① 不确 定 性和 非结 构 因素 影 响 : ②测 量信 息 不完 备 : ⑨测 量精 度不 足 和测 量信 号 噪 声 : 桥梁 结 构赘 余 度 大并 且测 量信 号对 结构 局 部损伤 不 敏感 。 ④ 由于上 述局 限, 在许 多方 面, 桥梁 结 构的现 场 动载 试验 还必 须 与最成 熟 的 静 载试验结合使用 。 2 3 其 他动 载 试验 . 桥 梁 结构 的动 力特 性 如 固有频 率 、阻尼系 数 和振 型等 只 与结 构本 身 的性 质 有 关 ,与 外界 荷载 等其 他 条件 无关 。因此 ,在 结构 模型 上进 行 动载试 验 能 够 控 制相 对较 多 的影 响 因素 ,能够 克 服 上述所 述 的一 些 问题 ,如 大跨度 桥 梁 的风致 振 动试 验 ,模拟 地 震振 动 台试 验 ,但是 费 用较 高 ,只在 一些 较重 要 的 工程 中有所应用 。 结语 在 桥 梁检 测 行 业 中 ,经 过近 一 二 十 年 来检 测 资 料 的 大量 积 累 ,各种 检 测 试验 方法 取 得 了一 定程度 的提高 , 希望 在 以后 的一 段 时间 内,检 测理 论 能 够得 到较 快 的进步 ,更好 的指 导检测 实 践 。 参 考 文 献 [] 余天庆 , 1 王邦 楣 .工 程材 料 与桥 梁 结构 的 力学 性 能测 试 [ ] 国防 M. 工 业 出版 社 , 1 7. 9 9 [] 交通 部. 2 公路 旧桥 承载 能力 鉴定 方法 ( 行 )s . 试 [] 北京 : 民交通 出版 人 社, , 98 I1 9. [ ] 姚玲 森. 3 桥梁 工程 [ ] M .北 京 : 民交 通 出版 社 ,1 8 . 0 8 . 人 9 5 2 — 0 [] J J 2 — 5公路 钢筋 混凝 土 及 预应 力 混凝 土桥 涵 设计 规范 [] 北 4 T038 s. 京 人 民交 通 出版社 , 9 5 1 8 [ ] 李惠 彬 郑 兆 昌 应怀 樵 .对 国 内外桥 梁损 伤 诊 断几 种方 法 的评 述 5 [ .工程 力 学 增 刊 ,1 9 J] 8 9 [3 刘沐 宇, 6 袁卫 国.桥 梁 无损 检 测技 术 的研 究现 状 与发 展 [] 中外 J. 公 路, 2 0 , 2 ( ) 02 2 6 . [ ] 谢开 仲 , 7 曾倬 信, 晓 燕 .桥梁 工程 检 测 技术 研 究 [ ] 王 J .广西 大 学 学报 ( 自然科 学版 ) 2 0, () ,03 6 . [] 廖海 峰, 8 黄德 义 .混 凝 土桥 梁 的检 测技 术 及其 新 发展 述 论 [ ] J .武 汉 交通 管理 干 部学 院学 报, 2 0 , (2 . 00 1) [] 廖 海 峰, 德 义 .混 凝土 桥 梁 的检测 技 术及 其 新 发展 述 论 [ ] 9 黄 J .武 汉交 通 管理 干部 学 院学 报, 2 0 , ( 2 . 00 1 ) [0 刘 自明, 邦 楣 . 1] 王 桥梁 工 程检 测 手册 [ . 蝴 北京 : 民 交通 出版 社 , 人
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1)公路—I级:车道均布荷载标准值qk=10.5kN/m;集中 荷载标准值:计算跨径L≤5m时,Pk=180kN; L ≥50m 时,Pk=360kN;跨径在5m~50m之间时,Pk值直线内插。 计算剪力效应时,集中荷载Pk乘1.2增大系数。
2)公路—II级:按公路—I级车道荷载的0.75倍采用。
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3、加载试验与观测
➢按照预定的加载程序对试验桥梁进行加载试验,同时测试 结构受力后的各项性能指标如挠度、应变、裂缝宽度。一般 还应同步测得结构和环境温度场(用于修正温度对实测值的 影响)
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4、结果分析与处理
➢原始数据的分析处理:数量转换、数理统计、频 谱分析、过滤温度影响 ➢撰写报告:按照相关规范或规程以及试验目的, 对试验对象做出科学的判断与评价。
城市B: 车道≥4时,剪力乘1.3。
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城市A车辆荷载
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城市B车 辆荷载
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车道折减系数
车道数
2
折减系数 1.0
3
4
5
≥6
0.8
0.67 0.60 0.55
冲击系数
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➢《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004): 车道 荷载
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5、测点设置
➢基本原则:最大应力、最大位移。温度测点
➢梁式桥:跨中挠度和应变,支座附近或悬臂端截 面沉降和负弯距应变;
➢拱桥:主拱圈跨中和L/4处的挠度,拱脚、L/4和 跨中截面的应变;
➢ 斜拉桥:主梁跨中、L/4和L/8处挠度,支座处沉 降,跨中和控制截面应变;塔顶变位,塔身控制截 面应变;钢箱梁桥的斜拉索锚箱应变;控制索索力。
(3)理论计算与分析
设计内力计算(桥博、Midas、Ansys)和试验荷载效应计算
(4)实施细则的制定
测试内容、加载方案、观测方案、仪器仪表选用等方面,必要时 还应进行评审。
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2
5.2 一般程序
2、现场试验准备
➢ 交通封闭 ➢电源及照明、工作脚手架或挂篮、仪表安装架。 ➢加载车辆型号和数量(载重物、车辆轮载过磅、轴距和轮 距测定),桥面车位加载标识。 ➢测点布置:应变、位移等布置,测试系统调试
5 桥梁结构静动载试验
5.1 主要目的
静载试验和动载试验,主要目的: ➢检验桥梁设计与施工的质量(新建桥)
施工中做施工监控和监测,成桥后进行现场荷 载试验,竣工验收重要资料。 ➢判断桥梁结构的实际承载能力 (旧桥)
超龄、超载、有损伤旧桥加固改造依据。 ➢验证桥梁结构设计理论和方法 (新桥型)
为新桥型和桥梁中的新结构、新材料和新工艺创 新发展提供的实测数据。
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车辆荷载 550kN
立面布置
平面尺寸
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车辆荷载横向布置
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车道横向折减系数
车道数 2
3
4
5
6
7
8
折减系数 1.0 0.78 0.67 0.60 0.55 0.52 0.50
汽车冲击系数
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3)加载程序
➢分级加载:一般分为3~5级;车辆荷载应逐辆缓 缓驶入预定位置; ➢卸载程序:分级尽量与加载分级对应,以便校对。 ➢加载时间:温度变化不大的时间段(如在阴天或 晚上)加载,每级持续时间不能太长(效应稳定), 并同步测定温度场。
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5.2 一般程序
1、 桥梁考察和方案设计(必要条件)
(1)技术资料的收集
设计文件、施工文件、施工控制文件、监理记录、原始试验资料、 桥梁养护与维修记录、现有车流量和重载车辆情况等。技术状况认识
(2)桥梁外观检查
表面裂缝以及露筋情况,支座是否老化,钢结构主要是检查锈蚀以 及使用扭力扳手抽查螺栓松紧度等。桥梁现状宏观认识。
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4、静载试验加载方案
1)加载方式 一般选用三轴和两轴载重车辆(轴重、轴距和横向轮距)来
模拟规范的汽车荷载。整体结构计算采用车道荷载,局部设计 车辆荷载。汽车荷载应考虑车道数折减和冲击系数增加。 2)荷载:城市桥梁荷载规范》(CJJ77-98):跨度20-150m
城市A:车道≥4时,剪力乘1.25。(3m/车道)
➢St-试验荷载作用下,控制截面内力或变形计算值; ➢Sd-设计荷载作用下,控制截面内力或变形的计算值; ➢μ-设计中取用的冲击系数。
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3、荷载试验工况
➢纵向加载:根据控制截面最不利受力确定,简单 结构的桥梁选2~3个工况,复杂结构可适当多选几 个,但不宜过多。 ➢横向加载:对称加载、偏向加载、扭转加载(需 要时)。
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3)斜拉桥
➢主要工况 主梁中孔跨中最大正弯矩;主梁墩顶支点截面最
大负弯矩;主塔塔顶纵桥向最大水平变位;主塔控 制截面最大弯矩试验。
➢附加工况:边跨或次边跨跨中最大正弯矩;主梁 最大水平漂移(主梁纵向漂浮体系);尾索区斜拉 索最大拉力;主梁最大挠度;辅助墩最大竖向反力; 横梁最不利受力;锚箱最不利受力(钢斜拉桥); 塔、梁和索温度场的同步测定。
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4)悬索桥
➢主要工况:加劲梁跨中截面最大正弯距;加劲梁 L/8截面最大正弯距;主塔塔顶纵桥向最大水平变位 与塔脚截面最大弯距; ➢附加工况:加劲梁最大竖向挠度;主缆锚跨索股 最大张力;加劲梁梁端最大纵向漂移;吊杆(索) 荷载张力最大增量;主缆截面温度和索塔截面温度 同步测试。
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5.3 试验方案设计
1、试验对象选择 每种结构型式选择跨度最大的一孔或几孔进行
加载试验。(考虑:等跨、不等跨、不同结构形式 和测试布点方便)
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2 、试验荷载效率
➢试验荷载产生的控制截面内力及变形等效应不低于设计 荷载效应的80%,用试验荷载效率系数表示:
St [0.8~1.05] Sd(1)
偏向加载
对称加载
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T构
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1)梁式桥
➢主要工况:跨中最大正弯距;支点最大负弯距;墩身控制 截面弯距。 ➢附加工况:L/4截面最大正弯矩;支点处最大剪力;桥墩最 大竖向反力;牛腿最不利受力。
2)无铰拱桥
➢主要工况:拱顶最大正弯矩;拱脚最大负弯矩;吊索最大 受力加载 (中下承式拱桥);系杆最大受力加载(系杆拱 桥)。 ➢附加工况:拱脚最大水平推力;L/4截面最大正弯矩和最大 负弯距;L/4截面正负挠度绝对值之和最大;横梁最不利受 力加载;排架最不利受力加载试验。