單片梁試驗檢測報告

1、湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司Civil Engineering Inspection and Test Limited Company of Hunan University報告編號（No.）：12-04-03-16(1) 桂陽縣Y672線高沙橋2-2#18m預應力混凝土空心板靜載試驗報告2012年12月17日注 意 事 項(Notices)1、報告無檢測報告專用章無效。(Test report is invalid without stamp of inspection report on it.)2、復制報告未重新加蓋檢測報告專用章無效。(Duplication of test rep

2、ort is invalid without stamp of inspection report re-stamped on it.)3、報告無負責人、審核人、批準人簽名無效。(Test report is invalid without the signatures of the persons for project management, verification and Approval.) 4、報告涂改無效。(Test report is invalid if altered.)5、對檢測報告若有異議，應在報告發(fā)出后15個工作日內提出。(Different opinions abo

3、ut the test report should be reported to the test department within 15 days from the date of receiving the test report.)6、本報告對項目提出的任何處理或加固等建議均不能為施工文件，其實施必須以有效設計文件為依據(jù)。 (Any proposed handling or reinforcing suggestions for the project in this report can not be used as formal construction documents. Th

4、e construction should be performed on basis of licensed design documents.)桂陽縣Y672線高沙橋2-2#18m預應力混凝土空心板靜載試驗報告工程名稱：桂陽縣高沙橋2-2#空心板建設單位郴州市桂陽縣農村公路管理站設計單位：郴州市路通設計有限公司監(jiān)理單位：深圳市華祥路橋建設工程咨詢有限公司施工單位：廣東省梅州市市政建設集團公司檢測單位：湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司委托單位：郴州市桂陽縣農村公路管理站項目負責人：現(xiàn)場檢測人：報告撰寫人：報告審核人：報告批準人：2012年12月17日目 錄第一章 概述31.1工程概況31.2

5、試驗目的31.3 試驗依據(jù)3第二章 試驗內容52.1 試驗板的選擇52.2 測試截面52.3 測試內容5第三章 外觀檢查7第四章 靜載試驗84.1 理論分析84.2 試驗難點及處理方法84.3 試驗荷載84.4 加載效率q及結構安全性94.5 加載的實施方法與控制104.6 測試方法104.7 測點布置104.8 試驗程序114.9 試驗規(guī)則11第五章 試驗結果分析125.1 外觀檢查結果125.2 應變測試結果125.3 撓度變形測試結果125.4 試驗結果評定13第六章 試驗結論及建議15第一章 概述1.1工程概況1、工程說明高沙橋位于桂陽縣樟下線（Y672），中心樁號K5+240，原橋修

6、建于2004年10月，為7×6m簡支板橋，下部構造為重力式橋墩U形橋臺和擴大基礎，原橋已被洪水損毀，后在該橋位上游10米位置進行重建設計，2011年8月完成一階段施工圖設計，新建橋型為3跨18米預應力空心板橋，橋長59延米。本次靜載試驗針對桂陽縣高沙橋2#跨次邊板2-2#進行，測試內容主要有外觀檢查、應力應變測試及結構變形測試。2、主要技術標準1. 汽車荷載：公路級 2. 通航等級：不通航3. 孔數(shù)跨徑：3×18m4. 橋面寬度：7m =0.5m（護欄）+6m（機動車道）+0.5m（護欄）5. 橋面橫坡：2%6. 設計洪水頻率：1/1001.2試驗目的為了檢驗試驗空心板的結

7、構性能和施工質量是否滿足規(guī)范和設計要求，以保證結構竣工后運營的安全性，對其進行靜載試驗，并依據(jù)有關規(guī)范對18m預應力混凝土空心板的強度、剛度等各項指標作出評價。1.3 試驗依據(jù)1 中華人民共和國交通部標準：公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程（JTJ /T J21-2011）；2 交通部公路科學研究所等單位：大跨徑混凝土橋梁試驗方法，1982年；3 中華人民共和國交通部標準：公路橋涵設計通用規(guī)范（JTG D60-2004）；4 中華人民共和國交通部標準：公路橋涵施工技術規(guī)范（JTJ 041-2000）；5 中華人民共和國交通部標準：公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規(guī)范（JTG D62-2004）；

8、6 交通部：公路工程質量檢驗評定標準（JTG F80/1-2004）；7 郴州市路通設計有限公司：桂陽縣高沙橋設計圖。第二章 試驗內容2.1 試驗板的選擇為達到試驗目的，按照試驗規(guī)程規(guī)定，一般需選擇受力最不利、施工質量較差、缺陷較多且施工記錄不完備的預應力混凝土空心板進行加載試驗。本次試驗由施工方指定，選取其中2-2#空心板進行靜載試驗，以檢驗其施工質量和結構承載能力。本次試驗選取的空心板的相關參數(shù)如表2-1所示。表2-1待測試板的相關參數(shù)編號構造型式位置混凝土設計強度設計荷載作用下跨中截面彎矩（kNm）2-2#空心板中跨次邊板C40599.72.2 測試截面2-2#空心板跨中截面和支座截面如

9、圖2.1、2.2所示 圖2.1 2-2#空心板跨中截面示意圖 圖2.2 2-2#空心板支座截面示意圖選取試驗板跨中截面作為控制測試截面。對試驗板跨中、四分點應變和撓度及支點豎向位移進行觀測。2.3 測試內容主要測試試驗板跨中承受最大正彎矩時的截面應變和撓度，測試內容包括： 外觀檢查； 跨中及四分點截面下緣在試驗荷載作用下的縱向應變； 試驗板跨中及四分點撓度； 裂縫觀測。第三章 外觀檢查通過對2-2#預應力空心板的外觀檢查，發(fā)現(xiàn)2-2#板頂有一條縱向裂縫，板頂局部有蜂窩，未見其他外觀缺陷。圖3-1 板頂縱向裂紋（裂縫已做描粗處理）第四章 靜載試驗4.1 理論分析建立有限元模型如圖4-1所示，試驗

10、板跨在試驗荷載作用下的跨中截面的內力計算結果列于表4-1。圖4-1 試驗板計算模型圖表4-1 理論計算結果編號計算跨徑（m）跨中截面彎矩（kNm）備注2-218.00599.7空心板4.2 試驗難點及處理方法 試驗空心板加載時需考慮以后承受橋面混凝土、接縫混凝土、二期恒載（橋面鋪裝和防撞欄桿）以及活載的作用。必須根據(jù)這些荷載在板底產生的拉應力效應值，在具體試驗時進行恒、活載換算。 試驗時，各片空心板之間沒有橫向聯(lián)系作用，可視為單片板受力。4.3 試驗荷載試驗時按試驗荷載與設計荷載的拉應力效應等效的原則，對測試斷面活載內力進行有限元分析。根據(jù)現(xiàn)場實際情況，采用沙袋和鋼塊進行加載。荷載加載的圖式如

11、圖4-2所示。現(xiàn)場加載圖如圖4-3所示。圖4-2 試驗空心板加載圖式（單位：m） 圖4-3 2-2號板現(xiàn)場加載圖4.4 加載效率q及結構安全性靜載試驗荷載一方面應保證結構的安全性，另一方面又應能充分暴露結構承載能力，一般：式中：靜載試驗荷載效率系數(shù)；Sstat試驗荷載作用下，檢測部位最大變形或最不利內力的計算值；S設計荷載作用下，檢測部位最大變形或最不利內力的計算值； 設計取用的動力系數(shù)。根據(jù)測試工況列出了控制截面內力靜載試驗效率系數(shù)，見表4-2所示。表4-2 靜載試驗效率系數(shù)q數(shù)據(jù)項目跨中截面最大正彎距（kN·m）2-2號空心板試驗值 567.2設計值 599.7=/0.95按試驗

12、荷載和加載圖式，得到荷載效率系數(shù)在0.851.05間，符合規(guī)范要求。在上述試驗荷載作用下，空心板承載力可以得到充分體現(xiàn)，且并不至于對結構造成損傷。4.5 加載的實施方法與控制按分級加載、分級卸載的方式進行。加載過程中必須密切注意結構各控制點的應變和位移，如遇異常情況應立即終止加載。4.6 測試方法 應變測試：板底跨中縱向應變采用電測法測試，在測試板板底粘貼應變計。 撓度測試：空心板撓度、支座位移采用百分表測量，測試精度為0.01mm。 裂縫監(jiān)測：加載時，觀測裂縫開展情況，如有裂縫擴展，用裂縫放大鏡量測裂縫寬度。4.7 測點布置試驗空心板撓度測點和應變測點布置分別如圖4-4和圖4-5。圖4-4

13、試驗板位移測點布置示意圖A 應變測試截面示意圖B 測試截面應變片布置示意圖（沿板縱向張貼）圖4-5 試驗空心板控制截面應變測點布置圖4.8 試驗程序準備工作：前期試驗人員進場準備外觀檢查測點表面處理、貼應變計施工方加載重物、加載設備準備及電源配合儀器調平和初讀數(shù)。正式試驗：分三級加載進行跨中截面荷載試驗試驗板控制截面應變、支點及跨中撓度測試、裂縫觀測一級卸載殘余應變、殘余變形觀測。4.9 試驗規(guī)則測試過程中若發(fā)生下列情況應立即終止加載：1. 控制截面測點應變已達到或超過用彈性理論按規(guī)范安全條件反算的控制應變值時；2. 控制測點變形（或撓度）超過規(guī)范允許值；3. 裂縫長度、數(shù)量急劇擴展時；4.

14、發(fā)生其他損壞，如預應力筋崩斷、混凝土壓碎、支座損壞等影響板體承載能力或正常使用時。第五章 試驗結果分析5.1 外觀檢查結果試驗板的外觀檢查結果列于表5-1中。表5-1 試驗板外觀檢查結果檢測項目2-2號空心板備注幾何尺寸合格掉棱、缺角有蜂窩麻面有露筋無裂縫有空心板頂部縱向裂紋漏水無5.2 應變測試結果試驗空心板測試截面板底應變測試結果分別見表5-2所示。表5-2 2-2號試驗板應變測試結果（）應變片編號加載工況荷載(kN)測點L/4截面L/2截面3L/4截面1#2#平均值3#4#平均值5#6#平均值初讀數(shù)0000000000第一級加載60171616.5303231161616第二級加載120

15、596160626463515352第三級加載170767475929091776973卸載殘余值 0111021111計算值 100130100應變校驗系數(shù)(-)/0.740.69 0.72殘余應變比 /0.01 0.01 0.01 裂 縫加載過程中未發(fā)現(xiàn)原有裂縫擴展、變化 圖5-1 跨中荷載-應變曲線5.3 撓度變形測試結果試驗空心板測試截面撓度（位移）測試結果分別列于表5-3中，跨中絕對撓度剔除了支座位移的影響。表5-3 2-2號試驗板撓度測試結果(mm)百分表編號加載工況1#2#3#4#5#絕對撓度支座L/4跨中3L/4支座L/4跨中3L/4初讀數(shù)0.70 1.73 1.85 0.89

16、 0.94 0.00 0.00 0.00 第一級加載3.21 5.72 6.33 5.55 3.89 1.37 1.75 1.82 第二級加載7.94 11.40 11.74 10.49 5.60 3.08 3.94 4.30 第三級加載9.95 14.77 16.92 14.22 8.67 4.17 6.58 5.22 卸載殘余值 7.60 8.74 8.87 7.89 7.80 0.12 0.14 0.13 計算值 6.98.56.9變形校驗系數(shù)(-)/0.60 0.76 0.74 殘余變形比 /0.03 0.02 0.02 圖5-2 跨中荷載-撓度曲線5.4 試驗結果評定表5-4 靜載試

17、驗結果及評定匯總表工程名稱試驗項目2-2號空心板L/4L/2L3/4應變應變校驗系數(shù)0.740.690.72殘余應變與彈性應變之比0.010.010.01變形變形校驗系數(shù)0.730.760.74殘余變形與彈性變形之比0.020.020.02由該試驗板的外觀檢查、應力和撓度的試驗結果及表5-4可知：1. 受檢的空心板在靜載試驗中未發(fā)現(xiàn)新增裂縫和其他異?，F(xiàn)象；2. 從應力應變的測試結果可以看到，各測點在各工況下應變校驗系數(shù)在0.690.74之間，應變實測值小于理論值。結構內各測點的應力與荷載之間基本保持線性關系，而且卸載后殘余應變百分比小于20%，表明空心板結構在所施加荷載的作用下尚處于線彈性范圍

18、工作，滿足規(guī)范及使用的要求。3. 從空心板撓度的測試結果可以看到，撓度校驗系數(shù)在0.60.76之間，實測值小于理論值。撓度實測值與荷載之間基本呈線性關系，卸載后變形恢復良好，撓度最大處的殘余變形百分比均不超過規(guī)范規(guī)定的20%，表明該空心板結構在所施加荷載下尚處于線彈性范圍內工作；空心板跨中撓度測點的最大撓度為6.58mm，小于規(guī)范要求的1/600，而且小于相應的計算值，表明該空心板結構的整體剛度滿足設計及使用要求。第六章 試驗結論及建議受郴州市桂陽縣農村公路管理站委托，2012年12月14日湖南湖大土木建筑工程檢測有限公司對桂陽縣高沙橋2-2#預應力混凝土空心板進行了外觀檢查及靜載試驗，在對有關數(shù)據(jù)進行分析處理后，可以得出以下結論：1. 外觀檢查結果表明，空心板頂部局部有縱向裂紋；2