杭州某中承式拱橋靜力荷載試驗(yàn)分析及承載能力評(píng)估

【摘 要】 本文通過(guò)靜力荷載試驗(yàn)對(duì)杭州某中承式拱橋進(jìn)行承載力分析，記錄應(yīng)變及撓度，用Midas Civil對(duì)橋梁進(jìn)行建模計(jì)算，通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù)與計(jì)算值進(jìn)行比較，對(duì)中承式拱橋進(jìn)行承載能力評(píng)估。

【關(guān)鍵詞】 靜力荷載試驗(yàn) 中承式拱橋，承載能力 檢測(cè)

1 引述

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)和交通事業(yè)的飛速發(fā)展，我國(guó)早期建成的橋梁中已有相當(dāng)一部分由于設(shè)計(jì)荷載偏低，使用時(shí)間長(zhǎng)，出現(xiàn)了橋面龜裂，破損，露筋，鋼筋銹蝕，混凝土碳化深度等嚴(yán)重的問(wèn)題，對(duì)橋梁使用產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響，有些舊橋已經(jīng)處于危橋狀態(tài)。對(duì)于這些舊橋不可能全部拆除。因此，應(yīng)對(duì)這些舊橋進(jìn)行檢測(cè)加固，使其滿(mǎn)足承載力提高，滿(mǎn)足日益增加的交通量的需求。

2 中承式拱橋橋梁概況

下部構(gòu)造：主拱基礎(chǔ)為整體式鋼筋混凝土拱座，橋臺(tái)為U形橋臺(tái)，兩橋臺(tái)直接放在兩座拱座上。

為保證橋梁運(yùn)營(yíng)的可靠性，檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力及其工作狀況，先對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行建模計(jì)算，算出理論值，然后再對(duì)該橋進(jìn)行成橋靜力荷載實(shí)驗(yàn)研究。

3 試驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）驗(yàn)證設(shè)計(jì)理論和計(jì)算方法；

2）檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的承載能力及其工作狀況；

3）檢驗(yàn)結(jié)構(gòu)的整體受力性能和運(yùn)營(yíng)荷載等級(jí)；

4 試驗(yàn)項(xiàng)目

通過(guò)計(jì)算與試驗(yàn)結(jié)果對(duì)比，計(jì)算值均大于實(shí)測(cè)值

5 承載能力評(píng)估

根據(jù)本橋理論分析及試驗(yàn)結(jié)果分析，結(jié)合承載能力評(píng)估方法，從下面幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)估。

校驗(yàn)系數(shù)是評(píng)定結(jié)構(gòu)工作狀況，確定橋梁承載能力的重要指標(biāo)。結(jié)構(gòu)不同，校驗(yàn)系數(shù)也不同。一般要求校驗(yàn)系數(shù)≤1，值越小，說(shuō)明結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備越高，反之亦反。威平大橋在各個(gè)工況的各級(jí)加載下，各個(gè)測(cè)試截面撓度值均小于理論計(jì)算值，校驗(yàn)系數(shù)在0.85～0.93之間，均小于1.05，說(shuō)明結(jié)構(gòu)剛度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。相對(duì)殘余變位最大值為7.2%，均遠(yuǎn)小于《大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法》規(guī)定的20%，說(shuō)明橋梁處于彈性階段。在各個(gè)工況作用下，各個(gè)測(cè)試截面的應(yīng)變的實(shí)測(cè)值均小于理論計(jì)算值，校驗(yàn)系數(shù)在0.793～0.98之間，均小于1.05，說(shuō)明結(jié)構(gòu)強(qiáng)度滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。拱肋各控制截面的應(yīng)力實(shí)測(cè)值基本一致，說(shuō)明結(jié)構(gòu)的受力對(duì)稱(chēng)性比較好。由此可見(jiàn)，威平大橋經(jīng)過(guò)10年使用，交通量雖然增長(zhǎng)，但結(jié)構(gòu)性能依然良好，雖有少量病害，但結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度均滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，不需要進(jìn)行加固。

6 結(jié)束語(yǔ)

目前國(guó)內(nèi)外仍以靜力荷載試驗(yàn)作為檢測(cè)橋梁承載力的主要方法。本次靜力荷載試驗(yàn)表明：結(jié)構(gòu)檢測(cè)結(jié)果與設(shè)計(jì)值基本吻合，計(jì)算理論安全可靠，承載能力滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求，并處于良好的彈性階段。

參考文獻(xiàn)

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