摘要:通過對該橋進(jìn)行外觀檢測和靜載試驗檢測,并應(yīng)用橋梁專用軟件橋梁博士3.0進(jìn)行有限元模擬計算。將試驗結(jié)果的實測值與模擬計算得出的計算值進(jìn)行比較,經(jīng)對比分析可知,該橋的強(qiáng)度和剛度已不滿足設(shè)計和使用要求,需要進(jìn)行及時加固維修。
關(guān)鍵詞:舊橋 撓度 應(yīng)變 靜載試驗 T梁
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和技術(shù)的進(jìn)步,越來越多不同種類的橋梁在我國出現(xiàn),為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展發(fā)揮了巨大的作用。但是隨著時間的推移橋梁的數(shù)量不斷增多的同時,越來越多的橋梁出現(xiàn)了安全事故,給人民生命財產(chǎn)造成了損害。及時準(zhǔn)確的對橋梁的健康狀態(tài)進(jìn)行評估,確保橋梁的安全運(yùn)營越來越受到人們的重視。
1 橋梁概況
某舊橋位于G102(路線編號)京哈線上,為鋼筋混凝土簡支T梁;橋位樁號為K731+640,橋長82.9m,單孔最大跨徑19m,凈寬22m,橋下凈空4.7m;設(shè)計荷載為汽-超20。圖1為該橋結(jié)構(gòu)示意圖。
2 靜載試驗
2.1 測試截面選擇
根據(jù)待檢橋梁結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及外觀檢查的結(jié)果,同時考慮到便于檢測工作順利進(jìn)行和可操作性,由圖1,選擇2號墩和3號墩之間的第三孔鋼筋混凝土簡支T梁作為是本次荷載試驗的荷載試驗孔。
2.2 測點(diǎn)布置
在跨中底板混凝土上布置應(yīng)力測點(diǎn),以測試荷載作用下梁體的應(yīng)力變化;在靠近支點(diǎn)處的最大主拉應(yīng)力處布置應(yīng)力測點(diǎn),以檢測其抗剪能力是否滿足要求;在跨中底板、支點(diǎn)位置布置撓度測點(diǎn),測試荷載作用下梁體的撓度變化和支座豎向位移。同時在各工況荷載作用時,觀測被檢測部位是否產(chǎn)生裂縫及裂縫的開展情況。具體測點(diǎn)布置見圖2~圖3。
2.3 加載試驗工況和測試內(nèi)容
全部靜載試驗共分為12個工況,具體荷載和工況見表1,圖4~圖6。
3 測試數(shù)據(jù)分析
3.1 撓度數(shù)據(jù)分析
撓度實測數(shù)據(jù)與計算數(shù)據(jù)對比分析見表2。
3.2 應(yīng)變數(shù)據(jù)分析
應(yīng)變實測數(shù)據(jù)與計算數(shù)據(jù)對比分析見表3。
4 結(jié)論
在試驗荷載作用下,19m鋼筋混凝土簡支T梁主要檢測點(diǎn)撓度校驗系數(shù)在0.89~1.25之間,大部分檢測點(diǎn)撓度校驗系數(shù)大于1,表明19m鋼筋混凝土簡支T梁剛度不滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)條文8.1.1的要求。
在試驗荷載作用下,19m鋼筋混凝土簡支T梁主要檢測點(diǎn)應(yīng)變校驗系數(shù)在0.89~1.23之間,大部分檢測點(diǎn)應(yīng)變校驗系數(shù)大于1,表明19m鋼筋混凝土簡支T梁強(qiáng)度不滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)條文8.1.1的要求。
梁體的應(yīng)變及變形隨荷載增加呈線性增加,卸載后各個主要測點(diǎn)的殘余應(yīng)變均小于10%。
根據(jù)《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)條文7.3進(jìn)行承載能力檢算,得出結(jié)論,19m鋼筋混凝土簡支T梁強(qiáng)度和剛度不滿足公路Ⅰ級(原汽-超20級)荷載的設(shè)計要求。
參考文獻(xiàn):
[1]交通部公路科學(xué)研究所,大跨徑混凝土橋梁的試驗方法[M].北京人民交通出版社,1982.
[2]交通運(yùn)輸部公路科學(xué)研究院,公路橋梁承載能力評定規(guī)程[M].人民交通出版社,2011.
[3]中交公路規(guī)劃設(shè)計院,公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范[M].人民交通出版社,2004.
作者簡介:
陳楠(1985-),男,碩士學(xué)歷,畢業(yè)于遼寧工程技術(shù)大學(xué)工程力學(xué)專業(yè),現(xiàn)從事橋梁檢測方向研究工作。