禹 鵬,王 華
(貴州省質(zhì)安交通工程監(jiān)控檢測中心有限責(zé)任公司)
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勝利中橋荷載試驗評估
禹鵬,王華
(貴州省質(zhì)安交通工程監(jiān)控檢測中心有限責(zé)任公司)
摘要:以勝利中橋為依托,基于Midascivil2012有限元分析,結(jié)合荷載試驗結(jié)果進(jìn)行比較。結(jié)果表明:該橋試驗橋跨在荷載作用下主要測點的撓度和應(yīng)變校驗系數(shù)均小于1,整體工作性能好,承載能力滿足設(shè)計要求
關(guān)鍵詞:箱梁橋;荷載試驗;檢測評估
1工程概況
勝利路中橋是貴州某市城市道路上一座單跨25m整體式預(yù)應(yīng)力混凝土簡支箱梁橋。全橋分為兩幅,每幅梁寬14.99m,全橋?qū)?0m,U型橋臺。橋面鋪裝上層為10cm等厚AC-16中粒式瀝青混凝土。箱梁跨中尺寸:頂寬14.99m,底寬7.49m,梁高1.6m,邊腹板寬0.4m,中腹板寬0.5m。箱梁端部尺寸:頂寬14.99m,底寬7.49m,梁高1.6m,邊腹板寬0.6m,中腹板寬0.9m。
圖1 勝利中橋橫斷面圖
2靜力荷載試驗
表1 橋跨靜力試驗荷載效率
采用Midascivil2012軟件進(jìn)行分析和計算,計算內(nèi)容:活載分析、試驗荷載作用理論分析、特征值分析、計算振型和頻率。
跨中撓度檢測結(jié)果為滿載撓度9.02mm,校驗系數(shù)0.25,相對殘余撓度5.46%。
跨中截面實測應(yīng)變介于22~37με之間,校驗系數(shù)介于0.36~0.59之間,相對殘余應(yīng)變最大15.38%。
3動力荷載試驗
(1)測試內(nèi)容:橋跨結(jié)構(gòu)自振特性;跨中截面行車動力響應(yīng)。
(2)結(jié)構(gòu)自振特性計算及檢測結(jié)果。
采用脈動、行車余振和跳車激勵橋梁振動,用高靈敏加速度計拾取結(jié)構(gòu)自振信號,通過分析計算得到結(jié)構(gòu)的自振頻率,結(jié)構(gòu)自振特性實測結(jié)果見表2。
表2 自振特性檢測結(jié)果表
試驗橋跨結(jié)構(gòu)實測豎向一階頻率均值為6.67Hz。根據(jù)規(guī)范的規(guī)定,宜根據(jù)實測自振頻率fmi與理論自振頻率fdi的比值來確定自振頻率評定標(biāo)度,該橋?qū)崪y自振頻率fmi與理論自振頻率fdi的比值為1.34,因此確定該橋自振頻率評定標(biāo)度為1。
(3)行車動力響應(yīng)檢測結(jié)果。
表3 跨中動應(yīng)變測試分析結(jié)果
跨中沖擊系數(shù)最大值為0.170,而相對應(yīng)的動力試驗荷載效率為0.594,按規(guī)范規(guī)定,理論計算沖擊系數(shù)μ=0.268。
根據(jù)規(guī)范 “車輛荷載作用下測定結(jié)構(gòu)的動力系數(shù)(應(yīng)變增大系數(shù))應(yīng)滿足μmaxη≤μ (實測最大動力系數(shù)×動力試驗荷載效率≤理論計算沖擊系數(shù))”的規(guī)定進(jìn)行計算可得:該橋的實測應(yīng)變增大系數(shù)滿足μmaxη≤μ 的要求。
4結(jié)論
測點滿載工況下的撓度和應(yīng)變校驗系數(shù)均滿足規(guī)范小于1的要求,表明全橋整體剛度較好,承載能力滿足要求。實測基頻與理論計算基頻接近。動載試驗曲線和應(yīng)變增大系數(shù)實測值小于計算值,分析表明:無障礙行車的各項動力系數(shù)均在正常范圍內(nèi),橋梁加固后整體動力特性良好,行車性能滿足規(guī)范要求。
參考文獻(xiàn):
[1]胡柏學(xué),周建庭,徐海燕,等.石拱橋安全評估與加固改造技術(shù)[M].北京:人民交通出版社,2012.
[2]施尚偉,向中富.橋梁結(jié)構(gòu)試驗檢測技術(shù)[M].重慶:重慶大學(xué)出版社,2012.
[3]公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程(JTG/TJ21-2011)[S].
[4]大跨徑混凝土橋梁的試驗方法(“鐵組”YC4-4/1978)[S].
[5]公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范(JTGD60-2004)[S].
作者簡介:禹鵬(1988-),男,重慶墊江人,碩士,從事橋梁檢測方面的工作。
收稿日期:2014-12-13
中圖分類號:U442
文獻(xiàn)標(biāo)識碼:C
文章編號:1008-3383(2015)08-0149-01