XX大橋橋梁結(jié)構(gòu)靜載試驗(yàn)報(bào)告

1、報(bào)告編號：dj-007報(bào)告正文：共 9頁陜西省xx市xx大橋橋梁結(jié)構(gòu)靜載荷試驗(yàn)檢測報(bào)告陜西省xx學(xué)院土木工程檢測中心2011年7月。目錄一 項(xiàng)目概況1二 地質(zhì)概況1三 檢測目的及依據(jù)1四 現(xiàn)場檢測2五 檢測結(jié)果5六 檢測結(jié)論5七 試驗(yàn)安全控制 61、 工程概況2、 地質(zhì)概況根據(jù)委托方提供的地質(zhì)勘察報(bào)告，該橋場地地層情況自上而下為：1素填土：褐灰、褐黃色，稍濕，松散-稍密，厚度2.13.50m；2種植土：褐灰色，濕，松散，含植根須，系水土表層，厚度0.50m；3亞粘土：褐黃色、褐灰色，稍濕，可塑，兩岸均有分布，層厚0.005.40m；4中粗砂：灰黑色，濕，稍密，搖震反映中等，低韌性，層厚0.00

2、1.40m；5卵石：灰白、褐黃等雜色，稍濕，密中等，厚度0.702.90m；6泥質(zhì)板巖：青灰-褐灰色，變余泥質(zhì)結(jié)構(gòu)，塊狀構(gòu)造，成薄層狀。3、 檢測目的及依據(jù)3.1檢測目的(1) 通過測定橋梁接哦股在試驗(yàn)荷載作用下的實(shí)際工作狀態(tài)，檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力是否滿足正常使用狀況的要求，為交（竣）工驗(yàn)收提供科學(xué)依據(jù)；(2) 測定橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性以及在試驗(yàn)荷載作用下的動力響應(yīng)，以評估實(shí)際結(jié)構(gòu)的動力性能；(3) 通過荷載試驗(yàn)建立橋梁初始技術(shù)檔案。3.2檢測依據(jù)本次檢查、檢測及荷載試驗(yàn)工作依據(jù)或參照以下規(guī)范和資料進(jìn)行：(1) 大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法（以下簡稱方法）；(2) 鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范（tb10

3、002.1-2005）(3) 鐵路橋梁制造規(guī)范tb10212-2009（4）鐵路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范（5）鐵路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)（6）鐵路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范4、 現(xiàn)場檢測4.1橋梁現(xiàn)狀調(diào)查與檢測橋梁現(xiàn)狀調(diào)查與檢測包括兩部分內(nèi)容：一是橋跨結(jié)構(gòu)橋面線形；二是結(jié)構(gòu)外觀主要缺陷和病害調(diào)查。4.1.1橋梁外觀檢查試驗(yàn)前后對橋梁進(jìn)行必要的外觀檢查，檢查的要點(diǎn)如下：(1) 檢查箱梁外表面和內(nèi)表面混凝土是否存在蜂窩、麻面、空洞、破損、露筋等現(xiàn)象；(2) 檢查箱梁外部的結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位是否存在結(jié)構(gòu)性裂縫，若存在結(jié)構(gòu)性裂縫需要測量裂縫的寬度和長度。4.1.2橋面線形測量橋面線形主要通過測量主梁橋面兩側(cè)控制

4、點(diǎn)的高程獲得。主梁控制測點(diǎn)高程的測量，主要是利用橋梁施工時(shí)的高程控制網(wǎng)，選擇最佳觀測時(shí)段用電子水準(zhǔn)儀直接進(jìn)行測量，如果高程控制點(diǎn)破壞，可以設(shè)置參考高程控制點(diǎn)，通過全橋的相對高程來實(shí)現(xiàn)橋面幾何線形的測量。4.2靜載試驗(yàn)4.2.1測試項(xiàng)目根據(jù)該橋主要試驗(yàn)?zāi)康?，對大樁號方向（祝塘?zhèn)方向）右側(cè)橋進(jìn)行以下靜載試驗(yàn)測試項(xiàng)目：(1) 4#墩與5#墩間邊跨跨中附近截面的最大正彎矩效應(yīng)和最大豎向撓度效應(yīng)，分對稱和偏載兩種加載工況；(2) 5#墩與6#墩間主跨跨中截面的最大正彎矩效應(yīng)和豎向撓度效應(yīng)，分對稱和偏載兩種加載工況；4.2.2.檢測流程在試樁頂放置千斤頂安裝主橫梁將車緩慢開往測試地點(diǎn)安裝壓力傳遞系統(tǒng)和位移

5、變形觀測系統(tǒng)加壓、觀測至滿足終止加載條件卸載、觀測卸載至零后觀測殘余沉降量拆除設(shè)備4.2.3.檢測設(shè)備（見表4） 現(xiàn)場檢測設(shè)備一覽表 表4儀器設(shè)備編號其他材料液壓千斤頂（1000kn）10525基準(zhǔn)梁高壓油管兩根位移傳感器200912003825其他零配件及工具鋼橫梁位移數(shù)顯儀to-5墊塊若干油泵標(biāo)準(zhǔn)壓力表100321864.2.4.測點(diǎn)布置箱梁各截面的混凝土表面應(yīng)力采用穩(wěn)定性好、精度高并適合于野外環(huán)境的振弦式應(yīng)變計(jì)進(jìn)行測量，主要測試控制截面的應(yīng)力分布規(guī)律和受力性能。腹板的應(yīng)變測點(diǎn)距離上翼緣和底板各5cm，在腹板高度內(nèi)均布，各測點(diǎn)應(yīng)變傳感器布置示意圖。4.2.5.試驗(yàn)車輛布置根據(jù)控制截面的彎距

6、縱向影響面進(jìn)行最不利布載，各試驗(yàn)工況的試驗(yàn)車輛布置方案如下，車輛按編號分級加載。試驗(yàn)加載分4 級，參與各級加載的試驗(yàn)車輛編號為：第一級布置1#；第二級布置1#+2#；第三級布置1#+2#+3#；第四級布置1#+2#+3#+4#。加載位置如圖7 所示。試驗(yàn)加載的載位布置圖（單位：cm）4.2.6. 荷載試驗(yàn)效率本靜載試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)該預(yù)制板在設(shè)計(jì)荷載作用下的變形與應(yīng)力狀態(tài)，屬基本荷載試驗(yàn)。參考大跨徑混凝土橋梁荷載試驗(yàn)方法建議，取靜力荷載試驗(yàn)的效率系數(shù)為：1.050.8。式中：靜力試驗(yàn)荷載效率系數(shù)； ss試驗(yàn)荷載作用下檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算效應(yīng)值；設(shè)計(jì)控制荷載作用下檢驗(yàn)項(xiàng)目的最不利計(jì)算效應(yīng)值；規(guī)范采用的沖擊

7、系數(shù)（=0.243）。本試驗(yàn)的荷載效率系數(shù)見表4.3。表4.3 荷載效率系數(shù)控制截面檢測項(xiàng)目設(shè)計(jì)荷載試驗(yàn)荷載效率系數(shù)（%）跨中截面彎矩（）656.1641.897.8應(yīng)力（mpa）4.5494.45097.8注：表中設(shè)計(jì)荷載已經(jīng)考慮了汽車沖擊系數(shù)的影響。4.2.7 試驗(yàn)準(zhǔn)備本次檢測采用電阻應(yīng)變測量方法來測量應(yīng)變值，在選片時(shí)，選用箔式應(yīng)變片。為了能夠測出該點(diǎn)的主應(yīng)力大小及方向，我們采用45的應(yīng)變花 箔式應(yīng)變片 45的應(yīng)變花 4.2.7.1 應(yīng)變片的粘貼工藝 外觀檢查 阻值檢查 初步定位 測點(diǎn)檢查 打磨 清洗 準(zhǔn)確定位 上膠 擠壓 加壓 粘貼 端子 應(yīng)變片的防護(hù) 自然干燥 人工固化 外觀檢查 阻值

8、檢查 引出線絕緣 導(dǎo)線焊接 4.2.8 試驗(yàn)實(shí)施靜載試驗(yàn)的加載試驗(yàn)的程序?yàn)椋海?）將加載汽車過地磅稱重后，遠(yuǎn)離實(shí)驗(yàn)橋垮排列。（2）正式加載前，四輛加載車輛并排緩慢地來回二次對全橋進(jìn)行預(yù)壓，然后非工作人員退場，待一切工作安排就緒，各試驗(yàn)量測儀表讀數(shù)調(diào)零，進(jìn)行第一次空載讀數(shù)。（3）正式實(shí)施試驗(yàn)加載，試驗(yàn)加載采用分四級偏置程序進(jìn)行。每級汽車荷載駛?cè)胫付ǖ膮^(qū)域就位后，穩(wěn)定15 分鐘記錄加載后開始試驗(yàn)觀測第一次讀數(shù)，間隔10 分鐘再記錄加載的第二次讀數(shù)，兩次讀數(shù)差均小于前次讀數(shù)增量的10時(shí)，認(rèn)為結(jié)構(gòu)變形已趨穩(wěn)定。此時(shí)所記錄的數(shù)據(jù)為試驗(yàn)實(shí)測數(shù)據(jù)5、測試結(jié)果及數(shù)據(jù)分析5.1撓度測試分析最大試驗(yàn)荷載作用下?lián)隙?/p>

9、測試結(jié)果見表。分級荷載作用下該板各測點(diǎn)撓度實(shí)測值與理論值對比見圖。撓度測試結(jié)果（單位：mm）加載工況測點(diǎn)編號對稱加載理論值校驗(yàn)系數(shù)偏載加載實(shí)測值平均值實(shí)測值平均值工況11-4.2 -4.2 -5.90.71 -3.4 -4.2 2-4.2 -4.9 工況31-9.8 -10.1 -13.80.73 -8.7 -9.6 2-10.3 -10.4 5.2應(yīng)力數(shù)據(jù)分析 截面測點(diǎn)應(yīng)力數(shù)據(jù)表（單位：mpa）加載工況測點(diǎn)位置對稱加載應(yīng)力偏載加載應(yīng)力理論應(yīng)力工況1：1-1截面正彎矩加載內(nèi)側(cè)腹板1-0.16-0.17-0.2120.280.280.7230.700.831.66底板41.051.061.725

10、0.921.081.7261.051.101.72外側(cè)腹板70.731.131.6680.260.610.729-0.15-0.16-0.21截面內(nèi)側(cè)腹板應(yīng)力圖6、試驗(yàn)結(jié)果評定表檢測內(nèi)容測試部位總變形值stot殘余變形值sp彈性變形值se理論計(jì)算值sstat撓度(mm)1 號梁跨中10.129.439.4319.700.4790.0682 號梁跨中8.417.197.1917.560.4090.113應(yīng)變()1 號梁跨中底緣1191041041890.5500.1262 號梁跨中底緣10791911690.5380.1507、靜載小結(jié)（1）在試驗(yàn)荷載作用下，各控制截面撓度實(shí)測值均小于理論計(jì)算值

11、，撓度校驗(yàn)系數(shù)小于1.0，且最大實(shí)測撓度遠(yuǎn)小于l/600，結(jié)構(gòu)剛度滿足設(shè)計(jì)要求；（2）在試驗(yàn)荷載作用下，各測試截面的關(guān)鍵測點(diǎn)應(yīng)力值均小于理論值，應(yīng)力校驗(yàn)系數(shù)小于1.0，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求；（3）在試驗(yàn)荷載作用下，各箱梁測試截面腹板測點(diǎn)應(yīng)力分布趨勢和理論計(jì)算一致，基本沿高度呈線性關(guān)系，說明箱梁截面應(yīng)力分布滿足平截面假定，在試驗(yàn)荷載作用下處于線彈性狀態(tài)；（4）在試驗(yàn)加載前后，未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)混凝土構(gòu)件有明顯新增裂縫，結(jié)構(gòu)抗裂性滿足要求；（5）位移測試控制截面量測的相對殘余變形均滿足大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法總第3.19.2條規(guī)定10.2，表明卸載之后結(jié)構(gòu)的變形能夠及時(shí)恢復(fù)，結(jié)構(gòu)處于彈性工作狀態(tài)。8、試驗(yàn)安全控制為了保證荷載試驗(yàn)的加載安全，對該板采用分級加載的方法，每級加載均測量結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和位移。靜載試驗(yàn)加載過程中，出現(xiàn)下列情況之一，應(yīng)立即停止加載：（1）控制測點(diǎn)應(yīng)力值已達(dá)到或超過按彈性理論計(jì)算的控制應(yīng)力值時(shí)；（2）控制測點(diǎn)變位（或撓度）超過規(guī)范允許值時(shí)；（