公路工程測(cè)試技術(shù)之十一橋涵結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)

1、單元十一 橋涵結(jié)構(gòu)質(zhì)量檢測(cè)課題一 概述課題二 靜載試驗(yàn)課題三 動(dòng)載試驗(yàn)課題一 概述橋涵檢測(cè)的定義 橋涵檢測(cè)是對(duì)橋涵工程結(jié)構(gòu)物原材料和混合材料的技術(shù)性能以及結(jié)構(gòu)物工作狀態(tài)進(jìn)行測(cè)試的檢定手段。課題一 概述檢測(cè)的任務(wù) 1、檢測(cè)工程材料性質(zhì)和等級(jí)是否符合規(guī)范要 求。 2、對(duì)大、中橋或新型結(jié)構(gòu)橋梁進(jìn)行竣工檢定，確定橋梁承載力是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求 3、分析工程病害，找出原因提出科學(xué)依據(jù)和整治措施； 4、積累科研資料，完善橋梁設(shè)計(jì)理論和施工工藝。課題一 概述橋涵工程試驗(yàn)檢測(cè)內(nèi)容 1、施工準(zhǔn)備階段 2、施工過(guò)程階段 3、施工完成階段課題一 概述橋涵工程試驗(yàn)檢測(cè)的依據(jù) 橋涵工程試驗(yàn)檢測(cè)依據(jù)以國(guó)家和交通部頒布的有關(guān)橋

2、涵工程的法規(guī)、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計(jì)施工規(guī)范和材料試驗(yàn)規(guī)程為依據(jù)進(jìn)行。課題一 概述橋涵質(zhì)量檢測(cè)依據(jù)1、規(guī)范 ：工程法律，必須遵守。此處規(guī)范指： JTG F80 2004 “公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)” JTJ0412000“橋涵施工技術(shù)規(guī)范”2、設(shè)計(jì)文件 設(shè)計(jì)文件除了對(duì)橋涵各部分結(jié)構(gòu)尺寸、材料強(qiáng)度等規(guī)定以外，有時(shí)設(shè)計(jì)要求往往高于現(xiàn)行規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)。課題一 概述工程質(zhì)量評(píng)分方法 以分項(xiàng)工程為基本評(píng)分單元，采用 100 分進(jìn)行。在分項(xiàng)工程評(píng)分的基礎(chǔ)上，逐級(jí)計(jì)算各相應(yīng)分部工程、單位工程、合同段和建設(shè)項(xiàng)目的評(píng)分值。課題一 概述（1）鑒定程序必須具備以下條件： a、合同約定的各項(xiàng)內(nèi)容已完成； b、施工單位自檢合格；

3、c 、監(jiān)理工程師對(duì)工程質(zhì)量評(píng)定合格； d 、竣工文件編制完成； e、施工單位、監(jiān)理單位完成工程總結(jié)。項(xiàng)目法人代表提出申請(qǐng)，同時(shí)提供施工監(jiān)理評(píng)定資料，質(zhì)檢單位應(yīng)在七日內(nèi)進(jìn)行檢測(cè)。課題一 概述（2）分項(xiàng)工程質(zhì)量評(píng)分 質(zhì)檢內(nèi)容包括基本要求、實(shí)測(cè)項(xiàng)目、外觀(guān)鑒定和質(zhì)量保證資料四個(gè)部分。 分項(xiàng)工程的評(píng)分值滿(mǎn)分為 100 分，按實(shí)測(cè)項(xiàng)目采用加權(quán)平均法計(jì)算。存在外觀(guān)缺陷或資料不全時(shí)，應(yīng)減分。 a、外觀(guān)檢查扣分： 累計(jì)不得超過(guò) 15 分； b、內(nèi)業(yè)資料審查扣分： 累計(jì)不得超過(guò) 10 分。超過(guò)者則不符合質(zhì)評(píng)條件。課題一 概述（3）工程質(zhì)量等級(jí)評(píng)定：工程質(zhì)量評(píng)定等級(jí)分為合格和不合格，應(yīng)按分項(xiàng)、分部、單位工程、合同段

4、和建設(shè)項(xiàng)目逐級(jí)進(jìn)行評(píng)定。 a、分項(xiàng)工程: 75 分為合格；75 分為不合格。機(jī)電工程及橋梁金屬構(gòu)件：90 分為合格，90 分為不合格。 b、分部工程： 分項(xiàng)工程全部合格，則分部工程評(píng)為合格；分項(xiàng)工程任一項(xiàng)不合格，則分部工程評(píng)為不合格。課題一 概述 c、 單位工程： 分部工程全部合格，則單位工程評(píng)為合格分部工程任一項(xiàng)不合格，則單位工程評(píng)為不合格。 d、合同段和建設(shè)項(xiàng)目： 所含單位工程全部合格，則合同段和建設(shè)項(xiàng)目評(píng)為合格；所含單位工程任一項(xiàng)不合格，則合同段和建設(shè)項(xiàng)目評(píng)為不合格。課題二 靜載試驗(yàn)一、試驗(yàn)?zāi)康?主要檢測(cè)橋梁構(gòu)件或整橋的承載能力和和正常使用階段的工作狀況是否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。 一般橋梁試驗(yàn)?zāi)?/p>

5、的： 1、檢驗(yàn)橋梁設(shè)計(jì)與施工的質(zhì)量； 2、判斷橋梁結(jié)構(gòu)的實(shí)際承載力； 3、驗(yàn)證橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)理論和設(shè)計(jì)方法。課題二 靜載試驗(yàn) 二、試驗(yàn)步驟： 1、現(xiàn)場(chǎng)考察：收集資料（設(shè)計(jì)文件、竣工文件文 件等） 2、對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行理論分析 （1）試驗(yàn)的理論控制值； （2）試驗(yàn)車(chē)輛在橋梁上的實(shí)際布設(shè)位置和尺寸。 3、制訂一個(gè)測(cè)試計(jì)劃 4、實(shí)施計(jì)劃 5、提供檢測(cè)報(bào)告（判定檢測(cè)橋梁是否符合設(shè)計(jì)文件和規(guī)范要求）課題二 靜載試驗(yàn)三、試驗(yàn)方案與實(shí)施 1、試驗(yàn)荷載工況的確定 常見(jiàn)橋梁控制截面工況 1）、簡(jiǎn)支梁橋 主要工況： 跨中最大正彎矩工況（最大彎矩和撓度）； L/4 正彎矩工況 （彎矩和撓度）； 支點(diǎn)最大剪力工況 （主拉

6、應(yīng)力）。 課題二 靜載試驗(yàn) 2）、連續(xù)梁橋 主要工況： 主跨跨中最大正彎矩工況（最大彎矩和撓度）； 主跨支點(diǎn)負(fù)彎矩工況 （最大負(fù)彎矩）； 邊跨跨中最大正彎矩工況（最大彎矩和撓度）： 主跨支點(diǎn)最大剪力工況：（主拉應(yīng)力）； 主跨橋墩最大豎向反力工況課題二 靜載試驗(yàn) 3）、懸臂梁橋（T 型鋼構(gòu)橋） 支點(diǎn)（墩頂）最大負(fù)彎矩工況 錨固孔跨中最大正彎矩工況（最大彎矩和撓度）； 支點(diǎn)（墩頂）最大剪力工況 掛孔跨中最大正彎矩工況課題二 靜載試驗(yàn) 4）、無(wú)鉸拱橋 跨中最大正彎矩工況（最大彎矩和撓度）； 拱腳最大負(fù)彎矩工況（彎矩和撓度）； 拱腳最大推力工況（水平推力）。課題二 靜載試驗(yàn) 5）剛架橋（包括斜腿剛架和

7、剛架拱式組合體系） 跨中截面最大彎矩工況 柱腿截面最大應(yīng)力工況 節(jié)點(diǎn)附近截面最大應(yīng)力工況課題二 靜載試驗(yàn) 6）懸索橋 主梁控制截面最大彎矩應(yīng)力工況 主梁扭轉(zhuǎn)變形工況 主梁控制截面位移或撓度工況 塔頂最大水平變位工況 塔柱底截面最大應(yīng)力工況 鋼索（主纜、吊索）最大拉力工況課題二 靜載試驗(yàn) 7)、斜拉橋 主梁跨中最大正彎矩工況 主梁最大負(fù)彎矩工況 主塔塔頂順橋向最大水平位移工況 斜拉索最大索力工況 主梁最大撓度課題二 靜載試驗(yàn) 四、測(cè)點(diǎn)設(shè)置 簡(jiǎn)支梁橋：跨中撓度，跨中截面應(yīng)變，支點(diǎn)沉降。 連續(xù)梁橋：跨中撓度，跨中和支點(diǎn)截面應(yīng)變，支點(diǎn)沉降。 懸臂梁橋：懸臂端撓度，支點(diǎn)沉降，支點(diǎn)截面應(yīng)變。 拱橋：跨中、

8、1/4 跨撓度，拱頂、1/4 跨和拱腳截面應(yīng)變。撓度觀(guān)測(cè)點(diǎn)一般布置在橋中軸線(xiàn)位置。課題二 靜載試驗(yàn)?zāi)硺虿捎闷?chē)加載，跨中撓度測(cè)點(diǎn)初始值為 12mm，最大荷載下測(cè)點(diǎn)的讀數(shù)為65mm,卸載后的讀數(shù)為 24mm。已知該橋的跨中撓度理論設(shè)計(jì)值為 56mm。實(shí)測(cè)過(guò)程中墩臺(tái)沒(méi)有沉降。問(wèn)： （1）相對(duì)殘余變位是否合格？ （2）撓度校驗(yàn)系數(shù)是否合格？課題二 靜載試驗(yàn)解：1）總變位計(jì)算： S t = 65 12 = 53mm 2）殘余變位計(jì)算： S p = 24 12 = 12mm 3）相對(duì)殘余變位計(jì)算： 相對(duì)殘余變位不合格。課題二 靜載試驗(yàn) 4）撓度校驗(yàn)系數(shù)計(jì)算： = 0.9460.951 撓度校驗(yàn)系數(shù)滿(mǎn)足要

9、求。課題三 動(dòng)載試驗(yàn)動(dòng)載試驗(yàn)測(cè)定內(nèi)容： 1）動(dòng)力特性：自振頻率、阻尼比、振型等； 2）動(dòng)力響應(yīng)：動(dòng)位移、動(dòng)應(yīng)力、沖擊系數(shù)、振幅、速度和加速度等。課題三 動(dòng)載試驗(yàn)一、橋梁動(dòng)載試驗(yàn)測(cè)試儀器 測(cè)振儀器：測(cè)振傳感器、信號(hào)放大器、光 線(xiàn)示波器、磁帶記錄儀和數(shù)字信號(hào)處理機(jī)； 目前，振動(dòng)信號(hào)分析處理技術(shù)發(fā)展較快，以微機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和分析一體化的智能儀器，可以實(shí)時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集分析和數(shù)據(jù)儲(chǔ)存；已得到廣泛運(yùn)用。課題三 動(dòng)載試驗(yàn)二、橋梁動(dòng)載試驗(yàn)的激振方法 橋梁激振方法： 1、自振法：突加荷載法（沖擊法）和突卸荷載法（位移法）； 2、共振法（強(qiáng)迫振動(dòng)法） 3、隨機(jī)振動(dòng)法（脈動(dòng)法）課題三 動(dòng)載試驗(yàn)三、橋梁動(dòng)載試驗(yàn)的數(shù)據(jù)分析 基本知識(shí)： 橋梁的動(dòng)力特性（固有頻率、阻尼比和