工程建設(shè)施工之單梁靜載試驗方案

1、【經(jīng)典資料，WORD文檔，可編輯修改】跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋、獅頭河1號中橋、綠蔭河中橋單梁靜載試驗方案1、工程概況跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋為跨黔桂擴(kuò)能鐵路和地方規(guī)劃甘塘鎮(zhèn)四號路而設(shè)，與路線成105度交角。上部構(gòu)造采用4-30m預(yù)應(yīng)力T梁、先簡支后結(jié) 構(gòu)連續(xù)；下部構(gòu)造采用柱式墩、樁基礎(chǔ)，樁柱式橋臺、樁基礎(chǔ)；設(shè)計荷載 公路-I級；橋面寬度15.5m。圖1 跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋立面圖綠蔭河中橋跨越甘塘鎮(zhèn)十六號規(guī)劃路及綠蔭河，路線與河溝基本正交,上部結(jié)構(gòu)采用4-20m預(yù)制空心板；下部結(jié)構(gòu)采用重力式橋臺，柱式墩，基 礎(chǔ)采用擴(kuò)大基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)；設(shè)計荷載公路-I級；橋面寬度15.5m。' - 2" I

2、 二-圖2綠蔭河中橋立面圖獅頭河1號中橋跨越獅頭河而設(shè)，路線與河溝與 60°交角，上部結(jié)構(gòu) 采用3-16m預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土空心板；下部結(jié)構(gòu)采用樁基礎(chǔ)；設(shè)計荷載公 路-I級；橋面寬度15.5m。圖3獅頭河1號中橋立面圖為保證橋梁施工質(zhì)量及施工安全，需對這 3座橋梁的預(yù)制單梁進(jìn)行靜 載檢測，以明確單梁的實際承載能力是否達(dá)到設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。2、檢測目的通過單梁靜力荷載試驗，測定所檢測的單梁在靜力試驗荷載作用下控 制截面的位移、應(yīng)變試驗數(shù)據(jù)，并與理論計算值及規(guī)范允許值進(jìn)行對比， 以判定單梁實際承載能力，評估其在試驗荷載下的工作性能。3、檢測依據(jù)本次單梁靜載試驗主要依據(jù)以下規(guī)范進(jìn)行：1、公路橋涵設(shè)計

3、通用規(guī)范(JTG D60-2004)；2、 公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范(JTG D62-2004)；3、公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范(JTG H11-2004)；4、公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程(JTGT J21-2011)；5、 跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋、綠蔭河中橋、獅頭河1號中橋施工圖紙。4、檢測儀器設(shè)備本次橋梁檢測的的主要儀器設(shè)備見下表：表1 試驗儀器設(shè)備一覽表序號設(shè)備名稱規(guī)格型號數(shù)量1靜態(tài)應(yīng)變測試系統(tǒng)DH38161臺2電阻應(yīng)變片BQ120 100AA若干3裂縫觀測儀1臺4百分表0.01mm/30mm7只5磁性表座7套6筆記本計算機(jī)1臺5、板梁靜力荷載試驗靜力荷載試驗是檢驗單梁承載能力最直接

4、有效的手段和方法，主要是 通過測量單梁在靜力試驗荷載作用下的變形及應(yīng)力，并與理論計算值及規(guī) 范允許值相比較，以此來評估和鑒定單梁的實際承載能力。根據(jù)現(xiàn)場條件以及業(yè)主的要求，本次靜載試驗對跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋 選取一片30m預(yù)制T梁為試驗對象，對綠蔭河中橋選取一片20m預(yù)制空心 板為試驗對象，對獅頭河1號中橋選取一片16m預(yù)制空心板為試驗對象， 共計三片單梁進(jìn)行靜載試驗，板梁選定由業(yè)主、監(jiān)理、施工三方現(xiàn)場選定， 原則上選擇具有代表性的或最不利的橋跨進(jìn)行承載能力的檢測評定。5.1、試驗荷載效率跨黔桂擴(kuò)能鐵路大橋、綠蔭河中橋、獅頭河1號中橋的設(shè)計荷載均為公路-I級，通過理論計算得到單梁相應(yīng)控制截面的設(shè)

5、計內(nèi)力值，根據(jù)內(nèi)力 等效的原理制定具體的加載方案。靜載試驗荷載一方面應(yīng)保證結(jié)構(gòu)的安全性，另一方面又應(yīng)能充分反映 結(jié)構(gòu)的承載能力，規(guī)范中規(guī)定荷載試驗加載應(yīng)滿足： 式中：q靜力試驗荷載效率，為保證試驗效果荷載效率 n宜介于0.951.05 之間；Ss 靜力試驗荷載作用下，某一加載試驗項目對應(yīng)的加載控制截面 內(nèi)力或變位的最大計算效應(yīng)值；S 控制荷載產(chǎn)生的同一加載控制截面內(nèi)力或變位的最不利效 應(yīng)計算值；J按規(guī)范取用的沖擊系數(shù)值。5.2、加載方案本次靜力荷載試驗初步擬定采用液壓千斤頂在跨中施加荷載，為了防 止結(jié)構(gòu)在加載過程中意外損傷，靜力試驗荷載采用分級加載的方式。本次 荷載試驗初步擬定分五級加載，然后

6、分三級卸載。在加載過程中通過實時 監(jiān)測各測點(diǎn)撓度及應(yīng)變變化來控制實際加載進(jìn)度。采用液壓千斤頂在跨中施加荷載，應(yīng)在千斤頂處參照下圖布置分配梁， 不可將千斤頂直接置于梁上加載，以防止梁體局部應(yīng)力過大發(fā)生破壞。液壓千斤頂施加集中力F丄耳刀配梁八.|跨中/左支座右支座圖4單梁靜載加載示意圖5.3、測試項目及量測方法靜力荷載試驗的主要觀測項目見下表2-4所示：表2靜載試驗測試項目測試對象30mT梁、20m空心板、16m空心板測試截面跨中截面L/4截面3L/4截面支點(diǎn)截面測試內(nèi)容撓度、應(yīng)變撓度撓度沉降撓度量測方法：各測試截面的撓度米用在梁底架設(shè)百分表，人工讀數(shù) 進(jìn)行撓度測試；應(yīng)變測試方法：在跨中截面的應(yīng)變

7、測試點(diǎn)處粘貼電阻應(yīng)變片，通過靜 態(tài)電阻應(yīng)變儀測得相應(yīng)的應(yīng)變值。5.4、測點(diǎn)布置應(yīng)變測點(diǎn)：布設(shè)于各試驗對象的跨中截面處，沿截面底板布置4個測試點(diǎn)。撓度測點(diǎn)：布設(shè)于各單梁的跨中截面、L/4截面、3L/4截面，其中跨 中布置3個，L/4截面、3L/4截面各布置1個。支點(diǎn)沉降位移測點(diǎn)：布設(shè)于單梁兩端的支點(diǎn)處，共2個位移測點(diǎn)，均采用百分表頂支于支座截面測量。圖5撓度測點(diǎn)布置示意圖圖6應(yīng)變測點(diǎn)布置示意圖5.5分級加載數(shù)據(jù)表3： 30m T梁加載對象30mT 梁分級加載千斤頂加載值（kN）控制撓度（mm）第1級77.12.74第2級154.15.48第3級231.28.23第4級308.210.97第5級3

8、85.313.71卸載1級308.210.97卸載2級154.15.48卸載3級00表4: 20m空心板加載對象20 m空心板分級加載千斤頂加載值（kN）控制撓度（mm）第1級35.02.52第2級70.15.04第3級105.17.55第4級140.210.07第5級175.212.59卸載1級140.210.07卸載2級70.15.04卸載3級00表5: 16m空心板加載對象 分級加載16m空心板千斤頂加載值（kN）控制撓度（mm）第1級31.61.71第2級63.23.41第3級94.75.12第4級126.36.82第5級157.98.53卸載1級126.36.82卸載2級63.23.

9、41卸載3級005.6、靜載試驗數(shù)據(jù)分析根據(jù)現(xiàn)場實測結(jié)果計算相應(yīng)的撓度、應(yīng)力校驗系數(shù)及相對殘余變形、 應(yīng)變，并與規(guī)范限值進(jìn)行比較，從而評估試驗對象的實際承載能力。6、相關(guān)工作（1）安全措施：在測試現(xiàn)場根據(jù)需要劃定工作區(qū)域，在測試現(xiàn)場工作 區(qū)域內(nèi)設(shè)置警戒線，杜絕非檢測工作人員、車輛入內(nèi)，以保證靜載試驗的 順利進(jìn)行。（2）實驗準(zhǔn)備：提前組織相應(yīng)數(shù)量的堆載重物及堆載人員、設(shè)備，同 時組織現(xiàn)場供電、照明設(shè)施等相關(guān)工作，檢測方應(yīng)校驗檢測儀器設(shè)備。（3）時間安排：在各相關(guān)工作順利的情況下，整個試驗檢測過程約需 3天（其中靜載實驗準(zhǔn)備工作1天，實測2天，實際時間主要由加載進(jìn)度 決定），靜載試驗的時間宜可能安

10、排在氣溫較為穩(wěn)定的時候，或經(jīng)雙方協(xié) 商后確定。（4）荷載試驗組織荷載試驗應(yīng)在現(xiàn)場統(tǒng)一指揮下按計劃有秩序進(jìn)行。首先檢查不同分工的測試人員是否各行其職；交通管理、加載和聯(lián)絡(luò) 人員是否到位；加載設(shè)備、通訊設(shè)備和電源是否準(zhǔn)備妥當(dāng)；加載位置測點(diǎn) 放樣和測試儀器安裝是否正確。然后調(diào)試儀器，使整個測試系統(tǒng)進(jìn)行正常 工作狀態(tài)。隨后記錄氣候天氣情況和試驗開始時間，進(jìn)行正式試驗。堆載重物應(yīng)按預(yù)定位置進(jìn)行分級加載，每級荷載施加后，穩(wěn)定時間不 少于5分鐘，待變位穩(wěn)定后測量撓度及應(yīng)變，然后進(jìn)行下一級荷載的測試, 在整個加載過程中，試驗人員對整個橋梁的各測試截面、測點(diǎn)密切觀察， 實時對試驗對象在加載過程中的撓度、 應(yīng)變實測值與理論計算值進(jìn)行比較。（5）橋梁設(shè)計資料的獲取、現(xiàn)場安全措施及加載實施均由施工單位 配合檢測單位完成。（6）在保證橋梁檢測準(zhǔn)確、科學(xué)的前提下，以上方案可根據(jù)現(xiàn)場實 際情況進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。7、特殊情況處理試驗過程發(fā)生下列情況時，應(yīng)立刻停止加載并查找原因，在確保結(jié)構(gòu) 及人員安全的情況下方可繼續(xù)試驗：（1）、控制測點(diǎn)實測應(yīng)力、變位（或撓度）已達(dá)到或超過計算的控 制應(yīng)力值時；（2）、結(jié)構(gòu)裂縫的長度或縫寬急劇增加