林區(qū)運(yùn)材道雙T形梁橋荷載試驗(yàn)分析與研究

徐慶軍

(黑龍江省牡丹江高速公路管理處，黑龍江 牡丹江 157000)

?

林區(qū)運(yùn)材道雙T形梁橋荷載試驗(yàn)分析與研究

徐慶軍

(黑龍江省牡丹江高速公路管理處，黑龍江 牡丹江 157000)

針對(duì)位于大興安嶺地區(qū)松嶺區(qū)的雙T形梁橋結(jié)合寒區(qū)特點(diǎn)進(jìn)行靜載試驗(yàn)研究，為這一地區(qū)的同類型橋梁加固維修提供技術(shù)依據(jù)。

雙T形梁橋；靜載試驗(yàn)；撓度；應(yīng)變

1 靜載試驗(yàn)

1.1 測(cè)試截面

壯志大橋跨徑組合為5跨24.7 m簡(jiǎn)支雙T形梁，從勁松鎮(zhèn)到鉬礦方向分別為1#跨～5#跨，選取1#跨為試驗(yàn)跨，靜載試驗(yàn)撓度測(cè)點(diǎn)、支座沉降測(cè)點(diǎn)布置在各跨跨中截面及支點(diǎn)附近截面，應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置在跨中斷面梁肋側(cè)面測(cè)點(diǎn)，主拉應(yīng)力測(cè)點(diǎn)布置在近梁端處。

1.2 測(cè)試項(xiàng)目

(1)跨中截面在試驗(yàn)荷載下的應(yīng)變；

為了測(cè)定試驗(yàn)梁跨中截面沿梁高方向正應(yīng)力的變化情況，現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)在跨中測(cè)試截面沿梁高布置了多個(gè)測(cè)點(diǎn)，借此驗(yàn)證梁體工作狀況是否符合平截面假定和梁體承受荷載是否處于彈性工作狀態(tài)。

(2)試驗(yàn)跨雙T形梁試驗(yàn)荷載下的撓度；

(3)試驗(yàn)跨雙T形梁試驗(yàn)荷載下支點(diǎn)主拉應(yīng)力；

(4)觀察跨在試驗(yàn)荷載作用下的裂縫情況。

1.3 試驗(yàn)車輛

為了模擬最大彎矩效應(yīng)和保證試驗(yàn)的有效性，本次試驗(yàn)確定采用由1輛重車作為試驗(yàn)荷載，試驗(yàn)荷載分別為460.0 kN通過(guò)變換在橋面縱向的位置來(lái)模擬公路Ⅰ級(jí)荷載等級(jí)，以保證試驗(yàn)荷載效率。試驗(yàn)車輛車輪橫向輪距為1.8 m，見表1。

表1 加載車輛軸重軸距情況統(tǒng)計(jì)表

2 試驗(yàn)數(shù)據(jù)

(1)撓度測(cè)試結(jié)果如表2～表3所示

表2 1#跨中載跨中截面各測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)撓度與理論計(jì)算值對(duì)比表(單位：mm)

表3 1#跨偏載跨中截面各測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)撓度與理論計(jì)算值對(duì)比表(單位：mm)

(2)應(yīng)變測(cè)試結(jié)果如表4～表7(其中以拉應(yīng)力為正)

表4 1#跨跨中中載沿梁高實(shí)測(cè)應(yīng)變與理論計(jì)算值對(duì)照表(L2～L7測(cè)點(diǎn))(單位：με)

表5 1#跨跨中中載梁底實(shí)測(cè)應(yīng)變與理論計(jì)算值對(duì)照表(L1、L8測(cè)點(diǎn))(單位：με)

表6 1#跨跨中偏載沿梁高實(shí)測(cè)應(yīng)變與理論計(jì)算值對(duì)照表(L2～L7測(cè)點(diǎn))(單位：με)

表7 1#跨跨中偏載梁底實(shí)測(cè)應(yīng)變與理論計(jì)算值對(duì)照表(L1、L8測(cè)點(diǎn))(單位：με)

3 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析

3.1 撓度測(cè)試分析

從表1到表2可以看出：

(1)該橋在試驗(yàn)荷載作用下，試驗(yàn)跨跨中截面在中載、偏載情況下實(shí)測(cè)撓度均小于理論計(jì)算值，其撓度校驗(yàn)系數(shù)在1.03～0.1.05范圍內(nèi)，不符合《公路橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)中鋼筋混凝土梁橋校驗(yàn)系數(shù)小于1的規(guī)定。

(2)試驗(yàn)跨的殘余變形都在20%以內(nèi)，滿足《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)規(guī)定的要求，表明結(jié)構(gòu)具有良好的彈性恢復(fù)性能。

3.2 應(yīng)變測(cè)試分析

(1)從表3～表6可以看出：第1#跨混凝土應(yīng)變校驗(yàn)系數(shù)為0.88～1.18，不符合《公路橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)中鋼筋混凝土梁橋校驗(yàn)系數(shù)小于1的規(guī)定。

(2)從表3～表6可以看出：該橋在試驗(yàn)荷載工況下各測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)應(yīng)變?cè)谘亓焊叻较蚧境示€性分布，說(shuō)明結(jié)構(gòu)在工作時(shí)基本符合平截面假定；試驗(yàn)跨上下緣混凝土應(yīng)力實(shí)測(cè)值均大于理論計(jì)算值，試驗(yàn)跨上下緣混凝土應(yīng)力校驗(yàn)系數(shù)不符合《公路橋梁承載力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)中鋼筋混凝土梁橋小于1的規(guī)定，說(shuō)明結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不能夠滿足使用要求。

(3)從表3～表6可以看出：試驗(yàn)跨測(cè)點(diǎn)的殘余應(yīng)變小于20%，滿足《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)規(guī)定的要求，表明結(jié)構(gòu)具有良好的彈性恢復(fù)性能。

4 結(jié) 語(yǔ)

本文針對(duì)位于大興安嶺地區(qū)松嶺區(qū)的雙T形梁橋結(jié)合寒區(qū)特點(diǎn)進(jìn)行靜載試驗(yàn)，實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)表明由于該橋建設(shè)年代較早，日常養(yǎng)護(hù)不及時(shí)導(dǎo)致雙T形梁橋不能滿足當(dāng)前公路Ⅰ級(jí)荷載的使用要求。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)也表明雙T形梁橋整體性好，結(jié)構(gòu)具有良好的彈性回復(fù)能力，加固維修后可繼續(xù)使用。

[1] 印廷杰.金振倫林區(qū)汽車運(yùn)材道路縱坡的調(diào)查研究[J].福建林學(xué)院學(xué)報(bào)，1980.

2015-12-11

U442

C

1008-3383(2016)12-0162-02