橋梁結(jié)構(gòu)試驗檢測

1、橋梁結(jié)構(gòu)試驗檢測第1頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁結(jié)構(gòu)試驗橋梁結(jié)構(gòu)試驗的任務(wù)通過物理技術(shù)手段，通過一定物理量的輸入，得到相應(yīng)的輸出，判定結(jié)構(gòu)的行為效應(yīng)是否出于預(yù)測的范圍，或反求推測結(jié)構(gòu)的內(nèi)部性能確定橋梁的承載能力及其運行條件分析橋梁病害產(chǎn)生的原因及其變化規(guī)律對新建或改造橋梁進行鑒定，檢驗其設(shè)計與施工的效果，作為竣工驗收的依據(jù)。主要依據(jù)公路工程質(zhì)量檢驗評定標準（JTJ F80/1-2004）公路工程技術(shù)標準（JTG B01-2003）公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范（JTG D60-2004）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）公路舊橋承載能力

2、鑒定方法交通部，1988公路工程竣（交）工驗收辦法（交通部2004年第3號）大跨徑橋梁荷載試驗方法交通部科研所公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程(送審稿)交通部科研所第2頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁試驗的目的科學(xué)性試驗驗證新的結(jié)構(gòu)分析理論、設(shè)計計算方法運用和推廣新的結(jié)構(gòu)形式、新的建筑工藝積累經(jīng)驗為制定新的設(shè)計規(guī)范提供依據(jù)生產(chǎn)性試驗對于新橋型及橋梁中運用新材料、新工藝的應(yīng)驗證橋梁的計算圖式，為完善結(jié)構(gòu)分析理論積累資料對于舊橋，通過荷載試驗可以評定出運營荷載等級。第3頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁試驗的分類原形試驗實橋試驗?zāi)Ｐ驮囼炐〕叽绫?/p>

3、例模型試驗滿足相似原理？靜力試驗承載能力動力試驗動力性能，缺陷第4頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁結(jié)構(gòu)試驗的組織試驗?zāi)康牟檎矣嘘P(guān)文獻收集設(shè)計資料擬定試驗方法組織人員設(shè)備第5頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗方案試驗?zāi)康募虞d方法試驗內(nèi)容測量方法試驗程序試驗進度第6頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁試驗報告試驗?zāi)康脑囼瀸ο蠼榻B試驗方法及依據(jù)試驗情況及問題試驗成果及分析結(jié)論問題與建議第7頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁上部結(jié)構(gòu)檢測橋梁支座和伸縮裝置混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件檢測預(yù)應(yīng)力混凝土

4、結(jié)構(gòu)試驗檢測鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測懸吊結(jié)構(gòu)試驗檢測第8頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁支座類型簡易墊層（用于小橋涵）鋼板支座鋼筋砼支座橡膠支座第9頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四板式橡膠支座板式橋梁橡膠支座的構(gòu)造特性天然膠（適用溫度：3560）氯丁膠（適用溫度：2560）三元乙丙膠（適用溫度：6060）構(gòu)造特性板式橋梁橡膠支座通常由若干層橡膠片與以薄鋼板為剛性加勁物組合經(jīng)硫化牢固的粘合為一體。水平位移能力取決于橡膠的厚度第10頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四板式橋梁橡膠支座的檢測項目支座力學(xué)性能檢測項目極限抗壓強度、抗壓

5、彈性模量、抗剪彈性模量、老化后抗剪彈性模量、容許剪切角正切值、容許轉(zhuǎn)角正切值、四氟板與不銹鋼板摩擦系數(shù)（如有四氟板）解剖檢測鋸開后橡膠層厚度和鋼板與橡膠粘貼情況尺寸偏差（平面及厚度尺寸）第11頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實測抗壓彈性模量方法步驟準備試驗： 將支座置于試驗加載裝置的承壓板上，上下承壓板與支座接觸面不得有油污；對準中心，緩慢加荷至壓應(yīng)力為1.0 MP在承壓板四角對稱安裝四只位移計；進行預(yù)壓：將壓應(yīng)力以（0.03-0.04）MP/S的速率連續(xù)地增至平均壓應(yīng)力=10 MP，持續(xù)2分鐘，然后以連續(xù)均勻的速度將壓應(yīng)力卸至1.0 MP，持續(xù)5分鐘，記錄初始值，繪

6、制應(yīng)力-應(yīng)變圖，預(yù)壓三次；第12頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實測抗壓彈性模量方法步驟正式加載：每一加載循環(huán)自1.0 MP開始，將壓應(yīng)力以（0.03-0.04）MP/S的速率均勻加載至4 MP，持續(xù)2分鐘后，采集支座變形值，然后以同樣速率每2 MP為一級逐級加載，每級持續(xù)2分鐘，采集支座變形數(shù)據(jù)，直至平均壓應(yīng)力為為止，繪制的應(yīng)力-應(yīng)變圖應(yīng)呈線性關(guān)系。然后以連續(xù)均勻的速度卸載至壓應(yīng)力為1.0 MP。分鐘后進行下一加載循環(huán)，加載過程應(yīng)連續(xù)進行三次；結(jié)果計算：以承壓板的四角所測得的變位平均值作為各級荷載作用下試樣的累計壓縮變形值，按橡膠層的總厚度，求出在各級荷載作用下試樣

7、的累計壓縮應(yīng)變值。第13頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橡膠支座的性能彈性模量的影響因素粘結(jié)質(zhì)量形狀系數(shù)形狀系數(shù)的概念受壓面機與自由表面之比矩形 S = LaLb/2(La+Lb)圓形 S = d/4規(guī)范公式E=66S-162極限抗壓強度矩形 70MPA圓形 75MPa第14頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實測抗剪彈模方法步驟準備試驗：在試驗的承載板上，應(yīng)使支座順其短邊方向受剪，將試樣及中間鋼拉板按雙剪組合配置好，使試樣及中間鋼板的對稱軸和試驗的承載板中心軸處在同一垂直面上，精度應(yīng)小于1%的試樣短邊尺寸。為防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，應(yīng)在上下承載板和中

8、間鋼拉板上粘貼高摩擦板，以確保試驗的準確性；在承壓板水平向安裝兩只大標距的位移計（百分表）；將壓應(yīng)力以（0.03-0.04）MP/S的速率連續(xù)地增至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力-時間圖，并在整個抗剪試驗過程中保持不變； 調(diào)整試驗機的剪切試驗機構(gòu)，使水平油缸，負荷傳感器的軸線和中間鋼拉板的對稱軸重合；預(yù)加水平力： 以（0.002-0.003）MP/S的速率連續(xù)地施加水平剪應(yīng)力至剪應(yīng)力=1.0 MP，持續(xù)分鐘，然后以連續(xù)均勻的速度卸至剪應(yīng)力為0.1 MP，持續(xù)5分鐘，記錄初始值，繪制應(yīng)力-應(yīng)變圖，預(yù)壓三次；第15頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實測抗剪彈模方法步驟正式加載： 每一

9、加載循環(huán)自=0.1 MP開始，每級剪應(yīng)力增加0.1 MP，持續(xù)法分鐘，采集支座變形數(shù)據(jù)，至=1.0 MP為止，繪制的應(yīng)力-應(yīng)變圖應(yīng)呈線性關(guān)系。然后以連續(xù)均勻的速度卸載至剪應(yīng)力為0.1 MP。分鐘后進行下一加載循環(huán)試驗，加載過程應(yīng)連續(xù)進行三次；結(jié)果計算：以各級荷載作用下百分表測出試樣累計水平變形值，按橡膠層總厚度，求出各級荷載作用下累計剪切應(yīng)變值。實測抗剪彈量按公式計算. 第16頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四實測抗剪彈模方法步驟注意：每對檢驗支座所組成試樣的實測抗剪彈性模量G 為該試樣三次加載所得到的三個結(jié)果的算術(shù)平均值。但各單項結(jié)果與算術(shù)平均值之間的偏差應(yīng)不大于算術(shù)

10、平均值的3%，否則應(yīng)對該試樣重新復(fù)核試驗一次，如果仍然超過3%，應(yīng)請試驗機生產(chǎn)廠專業(yè)人員對試驗機進行檢修和檢定,合格后重新進行試驗。第17頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四容許剪切角 容許剪切角試驗方法同抗剪彈模試驗一樣，并可與抗剪彈模試驗同時完成。 tg=/G第18頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四摩擦系數(shù)試驗(1)將四氟滑板支座與不銹鋼板試件按規(guī)定擺放，對準試驗機承載板中心位置，精度應(yīng)小于1%的試件短邊尺寸。試驗時應(yīng)將四氟滑板試件的儲油槽注滿5201-2硅脂油；(2)將壓應(yīng)力以（0.03-0.04）MP/S的速率連續(xù)地增至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力

11、-時間圖，并在整個摩擦系數(shù)試驗過程中保持不變。其預(yù)壓時間為1小時；(3) 以（0.002-0.003）MP/S的速率連續(xù)地施加水平力， 直至橡膠支座試樣與不銹鋼板試樣接觸間發(fā)生滑動時為止，記錄此時的水平剪應(yīng)力值，加載過程連續(xù)進行三次。(4) 摩擦系數(shù)計算公式：=/ =H/A0 =P/ A0 第19頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四容許轉(zhuǎn)角試驗（1）將試件按規(guī)定擺放，對準中心位置，精度應(yīng)小于1%的試件短邊尺寸。在距試件中心L處，安裝使梁產(chǎn)生轉(zhuǎn)動用的千斤頂和測力計，并在梁或板四周安裝四只高精度位移傳感器（精度0.001毫米）；（2）預(yù)壓。將壓應(yīng)力以（0.03-0.04）MP

12、/S的速率連續(xù)地增至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力-時間圖，持續(xù)分鐘后，以連續(xù)均勻的速度卸載至壓應(yīng)力為1.0MP，如此反復(fù)三遍。檢查傳感器是否靈敏準確；（3） 加載。將壓應(yīng)力按照抗壓彈性模量試驗要求增至壓應(yīng)力（并在整個試驗過程中保持不變），采集支座變形數(shù)據(jù)，繪制應(yīng)力-應(yīng)變圖，用千斤頂對中間梁施加一個向上的力P，使其達到預(yù)期轉(zhuǎn)角的正切值（偏差不大于5%），停5分鐘后，記錄千斤頂力及傳感器的數(shù)值。（4）實 測 轉(zhuǎn) 角 正 切 值 的 計 算 第20頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四判定規(guī)則1)實測的抗壓彈模與容許值偏差在之內(nèi)，則滿足要求； 2)實測的抗剪彈模與容許值的偏差在之內(nèi)，則滿

13、足要求的； 3)在兩倍的剪應(yīng)力作用下，橡膠層未被剪壞，中間層鋼板未斷裂錯位，卸載后，支座變形恢復(fù)正常，則認為是滿足抗剪粘結(jié)性能要求； 4) 試件老化抗剪彈模與規(guī)定抗剪彈模的偏差在之內(nèi)，則滿足要求；5） 實測剪切角正切值符合容許剪切角正切值，則認為是滿足要求的；第21頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四判定規(guī)則6） 在不小于的壓應(yīng)力時，橡膠層未被擠壞，中間層鋼板未斷裂，四氟板與橡膠未發(fā)生剝離，則認為極限抗壓強度是滿足要求；7）實測摩擦系數(shù)符合容許摩擦系數(shù)，則認為是滿足要求的；8） 試件的轉(zhuǎn)角正切值，混凝土和鋼筋混凝土橋梁在1/300，鋼橋梁在1/500時，試件邊緣最小變形值

14、大于或等于零時，則認為轉(zhuǎn)角滿足要求； 9） 三塊（或三組）試樣中，有兩塊（或兩組）不能滿足要求時，則認為該批產(chǎn)品不合格。若有一塊（或一組）不能滿足要求，則應(yīng)重新抽取三塊（或三組）試樣進行試驗，若仍有一塊（或一組）不能滿足要求時，則也認為該批產(chǎn)品不合格。第22頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁伸縮裝置的作用及分類1.作用 1) 滿足橋梁上部結(jié)構(gòu)變形的需要 2) 保證車輛平穩(wěn)過橋 2.分類1) 模數(shù)式（適用伸縮量160毫米公路橋梁）2) 梳齒板式（適用伸縮量小于毫米的公路橋梁） 3) 分類橡膠式（板式和組合）（適用伸縮量不大于12毫米）4) 異型鋼單縫式（適用伸縮量不大

15、于毫米）第23頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁橡膠伸縮裝置檢驗取樣1）對模數(shù)式伸縮裝置取樣時應(yīng)不小于4米長并具有4個單元變位、支承橫梁間距等于1.8m的組裝試樣進行試驗。2）梳齒板式伸縮裝置應(yīng)取單元加工長度不小于2米組裝試樣進行試驗。3）橡膠伸縮裝置應(yīng)取1米長的試樣進行試驗。第24頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁橡膠伸縮裝置檢驗原則三種不同的檢驗、型式、外觀與尺寸、抽檢原則整體試驗，試驗設(shè)備條件不足，可以取樣專用試驗平臺靜力試驗與沖擊震動試驗防水試驗部件可替換性試驗尺寸檢查第25頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期

16、四判定規(guī)則成品力學(xué)性能幾何尺寸解剖檢驗化工材料鋼材不合格的處理第26頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗檢測三個方面的質(zhì)量檢查施工階段外觀質(zhì)量混凝土強度強度等級評定立方體強度鉆心法回彈法超聲回彈綜合法后裝拔出法超聲法檢測混凝土缺陷第27頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四立方體強度抽樣的組數(shù)2、3、4、5強度評定試件大于10組Rn-K1S0.9RRmin K2R試件小于10組Rn 1.15RRmin 0.95R第28頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鉆芯法適應(yīng)范圍1.對試塊抗壓強度的測試結(jié)果有懷疑時；2.因材料、

17、施工或養(yǎng)護不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問題時；3.混凝土遭受凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害時；4.需檢測經(jīng)多年使用的建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物中混凝土強度時。芯樣鉆取芯樣盡可能避免在靠近砼構(gòu)件的接縫或邊緣鉆取。 1. 芯樣數(shù)量 2. 芯樣直徑：為集料最大粒徑的3倍，任何情況下不小于2倍。一般為150-100毫米。 3. 芯樣高度：不小于直徑，也不應(yīng)大于直徑的2倍。4. 芯樣外觀檢查內(nèi)容：每個芯樣應(yīng)詳細描述有關(guān)裂縫、分層、麻面或離析等，并估計集料的最大粒徑、形狀種類及粗細集料的比例與級配，檢查并記錄存在氣孔的位置、尺寸與分布情況，必要時應(yīng)進行拍照。第29頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鉆

18、芯法芯樣檢查（1）平均直徑；（2）芯樣高度；（3）垂直度；（4）平整度。6.試樣制作：1) 用硫磺與礦粉的混合物在180-210度間加熱后，攤鋪在試樣表面，用模板均勻按壓，放置2小時以上。2)用環(huán)氧樹脂拌水泥，加入乙二胺固化，抹在試樣表面，壓平，使用礬土水泥養(yǎng)生18小時以上; 用硅酸鹽水泥養(yǎng)生3天。芯樣端面整平要求：與軸線垂直，誤差不應(yīng)大于1度。第30頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鉆芯法抗壓強度試驗芯樣強度計算f = P/A不同高徑比強度換算系數(shù)注意圓試件與方試件的比較注意問題第31頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四回彈法檢驗砼強度回彈法的基

19、本原理: 回彈法是采用回彈儀的彈簧驅(qū)動重錘，通過彈擊桿彈擊砼表面，并以重錘反彈回來的距離作為強度相關(guān)指標來推算砼強度的一種方法?；貜梼x率定儀器率定： 在硬度為602的鋼砧上,按規(guī)定方法回彈,其平均值應(yīng)為802.回彈儀的率定方法?；貜梼x在工程檢測前后，應(yīng)在鋼砧上作率定試驗，并應(yīng)符合下述要求：回彈儀率定試驗宜在干燥、室溫為535的條件下進行。率定時，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度大的物體上。測定回彈值時，取連續(xù)向下彈擊三次的穩(wěn)定回彈值的平均值。彈擊桿應(yīng)分四次旋轉(zhuǎn)，每次旋轉(zhuǎn)宜為90彈擊桿每旋轉(zhuǎn)一次的率定平均值應(yīng)為802。第32頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四回彈法檢驗砼強度檢測方法

20、 1.收集資料（1-6）2.選擇測區(qū)：1） 一般構(gòu)件其測區(qū)測區(qū)數(shù)不少于個， 對長度小于4.5米且高度低于0.3米的構(gòu)件其測區(qū)數(shù)應(yīng)不少于5個。2) 測區(qū)的面積宜控制在平方厘米（厘米）；3) 測區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個對稱可測面上，受力及薄弱部位必須布置測區(qū)；3. 回彈值測量：1) 測點宜在測區(qū)內(nèi)均勻分布,相鄰測點凈距不少于20毫米, 測點距構(gòu)件邊緣不少于30毫米,應(yīng)辟開外露鋼筋及石料。2）每一測區(qū)回彈點。檢測時，回彈儀的軸線必須垂直于結(jié)構(gòu)或構(gòu)件砼檢測面，緩慢施壓，準確讀數(shù)，快速復(fù)位。第33頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四回彈法檢驗砼強度碳化值的測定1）測區(qū)規(guī)定： 選擇不少于構(gòu)

21、件數(shù)的30%的測區(qū)，在有代表性的位置處測定碳化深度值。2）方法：先用合適的工具在測區(qū)表面形成直徑約為毫米的孔洞，然后除凈孔洞內(nèi)的粉末（不得用水清洗），立即用濃度為酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁的邊緣處，再用深度測量工具測量其碳化值。注：未碳化的砼顏色為粉紅。第34頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四回彈法檢驗砼強度回彈值計算和混凝土強度的確定1. 計算平均回彈值：每一測區(qū)記取個回彈值, 剔除三個最大值和三個最小值,然后按公式計算2.修正（角度與澆筑面修正）3. 混凝土強度的確定1)對于單個構(gòu)件，應(yīng)以最小值作為該構(gòu)件砼強度推定值;2)對于批量檢測時，應(yīng)按公式計算。誤差范圍及極限減

22、少誤差的方法注意問題第35頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四回彈法檢驗砼強度-測強曲線及測定測強曲線全國地區(qū)專用測強曲線的測定查表問題第36頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲法超聲儀的基本原理和組成超聲換能器的種類：1）按波形分：縱波和橫波換能器；2）按發(fā)射頻帶分：窄和寬帶換能器；3 ）按發(fā)射能量大小分：小和大功率換能器；4）按聲輻射面分：平面和徑向換能器。 超聲儀的技術(shù)要求對換能器的技術(shù)要求 超聲儀的檢驗自身檢驗的方法步驟零讀數(shù)問題第37頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲法平面換能器零讀數(shù)的標定方法（1）直接相對

23、法；（2）長短測距法（3）標準試棒法徑向換能器零讀數(shù)的標定方法超聲儀的使用與保養(yǎng)第38頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四超聲法測強曲線聲時測量回彈測量強度推定第39頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四拔出法檢驗砼強度拔出法檢驗砼強度的基本原理:利用拉拔力和砼強度有一定的線性關(guān)系，用專用設(shè)備檢測出拉拔力，從而推定其砼強度。檢測要求檢測方法步驟 1.鉆孔 2.磨槽 3.安裝錨固件 4. 拔出試驗 5.注意問題（1-3）混凝土強度的推定1.單個構(gòu)件混凝土強度的推定（方法）2.抽檢構(gòu)件混凝土強度的推定（方法）第40頁，共104頁，2022年，5月20日，5

24、點41分，星期四超聲法檢驗砼缺陷砼缺陷產(chǎn)生的原因) 施工（振搗不足、骨料最大粒徑選擇不當和模板漏漿所造成的內(nèi)部孔洞、不密實、蜂窩等）) 非外力作用所形成裂縫（溫度裂縫、砼干縮及碳化裂縫）)受外力作用所形成的裂縫)由于腐蝕或凍融所造成的層狀疏松判別缺陷的基本依據(jù)) 根據(jù)低頻超聲在砼中遇到缺陷時的繞射現(xiàn)象，按聲時及聲程的變化計算缺陷的大小；) 根據(jù)超聲波缺陷界面上產(chǎn)生反射，因而到達接收探能量顯著衰減來判斷缺陷的存在及大?。? 據(jù)接收的頻率明顯降低，也可判別砼內(nèi)部缺陷。) 根據(jù)超聲波在缺陷處的波形轉(zhuǎn)換和疊加，造成接收波形奇變的現(xiàn)象判別缺陷。第41頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星

25、期四超聲法檢驗砼缺陷換能器頻率選擇（根據(jù)測距和最小橫截面尺寸）換能器的布置方法（對測法、斜測法、平測法、鉆孔法）混凝土缺陷檢測） 砼均勻性檢測，根據(jù)聲速的標準差和離差系數(shù)，可以相對比較學(xué)相同側(cè)距的同類結(jié)構(gòu)或各部位砼均勻性的優(yōu)劣。離差系數(shù)越小，砼越均勻。） 砼結(jié)合面質(zhì)量檢測） 砼表面損傷層檢測，運用砼表面損傷的聲速與未損傷的砼聲速比較。） 砼不密實區(qū)和空洞檢測( 空洞尺寸可以用公式計算)。） 淺裂縫檢測 6） 深裂縫檢測第42頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力砼結(jié)構(gòu)構(gòu)件試驗檢測預(yù)應(yīng)力鋼材試驗檢測熱處理鋼筋預(yù)應(yīng)力鋼絲鋼絞線預(yù)應(yīng)力錨具、夾具和連接器檢測產(chǎn)品分類與技術(shù)要求

26、試驗方法與設(shè)備張拉設(shè)備效驗張拉力控制水泥漿第43頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力鋼材基本概念預(yù)應(yīng)力鋼材（熱處理鋼筋、矯直回火及消除應(yīng)力鋼絲、冷拉鋼絲、刻痕鋼絲、鋼絞線等）1. 熱處理鋼筋：鋼筋經(jīng)熱處理后，改變了鋼筋內(nèi)部的組織結(jié)構(gòu)，抗拉強度得到了提高。2. 矯直回火鋼絲和冷拉鋼絲統(tǒng)稱為高強鋼絲。它由含碳量為0.6%1.4%、含磷和硫量小于0.05%的碳素鋼組成。3. 鋼絞線:由直徑為(2.55毫米)的碳素鋼絲按2根、3根、7根一股編絞而成，橋涵工程常用的鋼絞線為7根一股的。第44頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力鋼材試驗檢測項目. 熱

27、處理鋼筋檢驗抽樣標準外觀、尺寸、允許偏差不得有裂紋、結(jié)疤和折疊、外觀、斷面尺寸在容許范圍之內(nèi)，表面不得粘有油污力學(xué)性能屈服強度、抗拉強度，拉伸試驗 ，伸長率合格的標準2. 預(yù)應(yīng)力鋼絲檢驗抽樣外觀、尺寸、允許偏差不得有裂紋、機械損傷，外觀 斷面尺寸在容許范圍之內(nèi)，表面不得粘有油污力學(xué)性能拉伸試驗 彎曲次數(shù) 松弛試驗合格的標準第45頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力鋼絞線檢驗抽樣標準外觀、允許偏差不得有橫裂、相互交叉、電接頭、麻坑等面積與尺寸 力學(xué)性能拉伸試驗松弛試驗預(yù)應(yīng)力鋼絞線力學(xué)性能檢驗的樣品標距不少于毫米。預(yù)應(yīng)力鋼絞線松弛試驗檢驗的樣品標距不少于2.5米。合格的

28、標準第46頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力的錨具、夾具和連接器檢測1. 常用術(shù)語及定義2.分類與代號1) 錨具、夾具和連接器按錨固方式:按錨固方式不同可分為（夾片式、支承式、錐塞式和握裹式）。 2) 產(chǎn)品標記（四部分）a. 由兩個漢語拼音字母組成（前為預(yù)應(yīng)力體系代號，由研制單位選定；后為錨具、夾具和連接器代號，分別為、和）b. 為預(yù)應(yīng)力筋直徑；c. 為預(yù)應(yīng)力筋根數(shù)；d. 為錨固方式代號，對夾片錨、錐塞錨和握裹錨代號分別為、和，對支承式錨中螺紋錨和鐓頭錨分別為和。 如錨固21根直徑為毫米鋼絲的鐓頭錨具可標記為。3.常規(guī)檢測項目及抽樣方法1）常規(guī)檢測項目：外觀.硬度

29、和靜載錨固性能試驗2）抽樣方法第47頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四預(yù)應(yīng)力的錨具、夾具和連接器檢測技術(shù)要求可靠的錨固性能和承載能力、滿足錨具效率系數(shù)和總應(yīng)變的要求錨具的力學(xué)分類分類，I類錨具、II類錨具的概念和要求1. I類錨具 0.95 2.0% 2.II類錨具 0.90 1.7% 3. 夾具 0.92第48頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法. 一般規(guī)定： 組裝件不得在錨固零件上添加影響錨固性能的物質(zhì)，如金剛砂、石墨等；束中各根預(yù)應(yīng)力筋等長平行，其受力長度不得小于米，單根預(yù)應(yīng)力筋試件受力不小于厘米。. 靜載試驗： 加

30、載步驟：按預(yù)應(yīng)力鋼筋抗拉強度標準值、和分四級等速加載，加載速度宜為每分鐘，達到后，持續(xù)一小時隨后加載至破壞。3. 觀察和量測項目有：） 各根預(yù)應(yīng)力鋼筋與錨具、夾具和連接器之間的相對位移；錨具、夾具和連接器各零件之間的相對位移；）達到后，持荷一小時時間內(nèi)的錨具、夾具和連接器的變形；）試件的實測極限應(yīng)力；達到實測極限應(yīng)力時的總應(yīng)變；）試件的破壞部位與形式。 根據(jù)試驗結(jié)果計算錨具、夾具和連接器的錨固效率系數(shù)第49頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法計算項目錨具效率系數(shù)的計算（GB）夾具效率系數(shù)的計算（GB）效率系數(shù)和總應(yīng)變（JT）1.疲勞試驗預(yù)應(yīng)力鋼絲

31、、鋼絞線、熱處理鋼筋，應(yīng)力上限65%，幅80MPa冷拉鋼筋，應(yīng)力上限80%，幅80MPa疲勞試驗機脈沖頻率不超過500次/分以100MPa/分的速度加到應(yīng)力下限，開始記錄循環(huán)次數(shù)記錄疲勞破壞出現(xiàn)的情況，斷裂的位置、數(shù)量和循環(huán)的次數(shù)2. 周期荷載試驗 預(yù)應(yīng)力鋼絲、鋼絞線、熱處理鋼筋，應(yīng)力上限80%，幅840%冷拉鋼筋，應(yīng)力上限100%，幅40%設(shè)備與靜載試驗相同反復(fù)50次第50頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法錨具的內(nèi)縮量設(shè)備與靜載相同內(nèi)縮量測量見圖錨具摩阻損失設(shè)備與靜載相同測量錨具前后的預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉力差張拉錨固工藝設(shè)備與靜載相同通過4級長拉，

32、觀察項目：臨時錨固的可能性鋼筋受力的均勻性放松的可能性抽樣及判定外觀，10%，10套交通，錨具及聯(lián)結(jié)器，10%，不少于10套靜載，3套第51頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法檢測結(jié)果判定1.外觀檢驗：如表面無裂縫，影響錨固能力的尺寸符合設(shè)計要求，應(yīng)判定為合格；如此項尺寸有一項超過允許偏差，則應(yīng)抽取雙倍的數(shù)量做檢驗；如仍有一套不符合要求，則應(yīng)每套檢查，合格者方可使用。如發(fā)現(xiàn)一套有裂紋，則應(yīng)對全部產(chǎn)品進行檢查，合格者方可使用。2.硬度檢驗 ，每個測三點，一個不合格則抽雙倍，仍有一個不合格，逐套檢查3. 靜載錨固性能試驗，一個不合格則抽雙倍，仍有一個

33、不合格，則全部不合格4. 輔助性試驗為觀測項目，不做合格與否的判定。第52頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法張拉設(shè)備檢驗預(yù)應(yīng)力鋼筋的張拉方式有機械和電熱張拉兩類。 為正確控制張拉力，一般用校驗標定的方法測定油壓千斤頂?shù)膶嶋H作用力與油壓讀數(shù)的關(guān)系。標定方法：用長柱壓力試驗機、用標準測力計、電測傳感器千斤頂檢驗結(jié)果的回歸計算張拉力控制-按千斤頂?shù)挠蛪汉皖A(yù)應(yīng)力筋的伸長量雙重控制理論伸長計算伸長量測量第53頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四錨具、夾具、連接器試驗方法水泥漿的技術(shù)條件425號以上水泥對鋼材無銹蝕作用，水灰比0.40

34、.45，可加減水劑，可加膨脹劑，泌水綠4%，稠度14-18s，初凝時間3045min，每班留三組7厘米立方體做強度試驗泌水率和膨脹率試驗稠度試驗第54頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測一 構(gòu)件焊接質(zhì)量檢驗（焊前質(zhì)量檢驗、焊接過程中質(zhì)量檢驗和焊接后成品質(zhì)量檢驗）。 二 鋼材焊縫無損探傷（一）探傷方法分類超聲波 （脈沖反射法和穿透法）探傷方法 射線探傷法（射線、射線和高能射線）磁粉和 滲透檢測法第55頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測（二） 無損探傷方法. 超聲波 連續(xù)波探傷法2. 射線探傷法（射線、射線和高能射線） 射線

35、探傷原理是利用射線可穿透物質(zhì)中有衰減的特性來發(fā)現(xiàn)缺陷的一種探傷方法。）射線照相法的探傷原理:是利用射線在物質(zhì)中的衰減規(guī)律和對某些物質(zhì)產(chǎn)生的光化及熒光作用為基礎(chǔ)進行探傷的。 從射線對底片的光化作用看，射線強的部分對底片的光化作用強烈，即感光量大。感光量大的底片經(jīng)暗室處理后變得較黑。工件中的缺陷通過射線在底片上產(chǎn)生黑色的影跡，這就是射線照相法的探傷原理。） 射線照相法的工序第56頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測3. 磁粉檢測法原理當材料和構(gòu)件被磁化后，如果在構(gòu)件表面存在缺陷，即會在該處形成一漏磁場，此漏磁場將吸引，聚集檢測過程中的磁粉，而形成缺陷顯示。4.

36、滲透檢測法原理利用黃綠色熒光滲透液或紅色著色滲透液對狹窄縫隙良好的滲透性，經(jīng)過滲透清洗處理后，可用目視觀察缺陷性質(zhì)和尺寸以做出適當?shù)钠絻r。第57頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四鋼結(jié)構(gòu)試驗檢測三. 高強螺拴及組合件力學(xué)性能試驗（一）扭剪型高強螺拴連接副預(yù)應(yīng)力復(fù)驗方法（二） 高強度六角螺拴連接副扭矩系數(shù)的復(fù)驗方法（三）高強螺拴連接抗滑移系數(shù)的試驗方法四. 漆膜厚度現(xiàn)場檢測 漆膜厚度檢測方法（杠桿千分尺法和磁性測厚儀法）第58頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四懸吊結(jié)構(gòu)試驗檢測一 斜拉橋施工控制與測試（一） 結(jié)構(gòu)分析. 選用合理的計算圖式；合理估計主梁

37、架設(shè)過程中各階段的施工荷載。. 計入非線性影響、砼收縮對結(jié)構(gòu)變形和內(nèi)力的影響以及要考慮溫度和風(fēng)力對變形和內(nèi)力的影響。. 用模擬來進行斜拉橋施工中的行為。（二） 施工控制的原理與方法 一般斜拉橋施工時，主梁架設(shè)階段確保主梁線型順直正確是第一位，即以標高控制為主。二期恒載施工時為保證結(jié)構(gòu)的整體受力變形處于理想狀態(tài)，拉索張拉時以索力控制為主。第59頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四懸吊結(jié)構(gòu)試驗檢測（三） 施工測試 施工測試的主要內(nèi)容有：. 結(jié)構(gòu)的幾何位置和變形 主要觀測主梁軸線和索塔頂端位置、主梁撓度和塔頂水平位移 測試設(shè)備為：精密量測儀（全站儀）. 應(yīng)力測試 1)測試內(nèi)容：

38、 主要測試斜拉索的索力、支座反力和主梁和塔的應(yīng)力在施工中的變化。2) 測試方法：主梁和塔的應(yīng)力可用預(yù)埋鋼弦式應(yīng)變計來測試。. 溫度測試： 觀測主梁、索塔和斜拉索的溫度，以確定結(jié)構(gòu)溫度場，監(jiān)控主梁和索塔位移隨溫度和時間的變化規(guī)律。 測定溫度時可采用熱電偶、紅外溫度計等測試。第60頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四懸吊結(jié)構(gòu)試驗檢測冷鑄錨(冷鑄鐓頭錨)試驗 冷鑄錨組成:主要由錨筒、錨固板、錨固螺母、壓板、接長筒、卡環(huán)、鋼護筒、冷鑄填料等組成。國內(nèi)常用環(huán)氧樹脂鋼砂作為冷鑄填料。 冷鑄錨試驗內(nèi)容：拉索鋼絲力學(xué)性能試驗，錨具部件尺寸和硬度檢驗，拉索錨具組裝件靜載試驗，疲勞試驗等（一

39、） 冷鑄填料性能試驗. 溫度穩(wěn)定性試驗主要檢測冷鑄填料低溫脆性和高溫強度下降趨勢（求出冷鑄填料隨溫度升高強度下降率）。. 鋼絲拔出試驗（考察環(huán)氧填料與鋼絲的粘結(jié)力）。. 彈性模量試驗. 熱老化性能試驗（小時）第61頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四索力測試（一）索力測試方法. 電阻應(yīng)變法2.拉索伸長量測定法3.索拉力垂度關(guān)系測定法4.張拉千斤頂測定法5.壓力傳感器測定法6.振動測定法等。 （一）振動法測索力原理：方法是實測拉索的固有頻率，利用索的張力和固有頻率的關(guān)系計算索力。第62頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗橋梁荷載試驗的目的及

40、主要內(nèi)容一. 荷載試驗的目的:（檢驗橋梁整體受力性能和承載力是否達到設(shè)計文件和規(guī)范的要求；對于新橋型及橋梁中運用新材料、新工藝的應(yīng)驗證橋梁的計算圖式，為完善結(jié)構(gòu)分析理論積累資料；對于舊橋，通過荷載試驗可以評定出運營荷載等級。）二 荷載試驗主要內(nèi)容:（荷載試驗的目的；試驗的準備工作；加載方案設(shè)計，測點設(shè)置與測試；加載控制與安全措施；試驗結(jié)果分析與承載力評定；荷載試驗報告的編寫。）第63頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗荷載試驗的準備工作（一） 試驗孔（或墩）的選擇選擇時所考慮的因素：. 該孔（或墩）受力最不利；. 該孔（或墩）施工質(zhì)量較差、缺陷較多或病害較嚴重

41、；. 該孔（或墩）便于搭架，便于設(shè)置測點。（二） 搭設(shè)支架（三） 靜載試驗加載位置的放樣和卸載位置的安排（四） 試驗人員的組織與分工（據(jù)實際情況安排）（五）其它準備工作（安全措施、供電照明、橋面交通管制等）第64頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗試驗方案與實施橋梁靜載試驗通過測試橋梁結(jié)構(gòu)在試驗荷載作用下，控制截面的應(yīng)變、位移或裂縫分析判定橋梁的承載力。一 加載方案的實施（一） 試驗荷載工況的確定（靜載1-7） . 簡支梁橋（跨中最大正彎矩工況、支點最大剪力和L/4橋墩最大豎向反力) . 連續(xù)梁橋（主跨中最大正彎矩、主跨支點負彎矩、主跨支點最大剪力工況、主跨橋

42、墩最大豎向反力和邊跨最大正彎矩工況） . 懸臂梁橋（型剛構(gòu)橋）支點（或墩頂）最大負彎矩工況、錨固孔跨中最大正彎矩工況、支點（或墩頂）最大剪力工況、掛孔跨中最大正彎矩工況 . 無鉸拱橋（跨中最大正彎矩工況、拱腳最大負彎矩工況、拱腳最大推力工況、正負撓度絕對值之和最大工況）第65頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗（二） 試驗荷載等級的確定. 控制荷載的確定（汽車和人群標準設(shè)計荷載、掛車和復(fù)帶車標準設(shè)計荷載、需通行的特殊重型車輛）以上幾種進行截面內(nèi)力計算比較選出最不利的荷載作為控制荷載。 . 靜載試驗效率（0.8-1.05） . 動載試驗效率（三） 靜載加載分級與

43、控制. 分級控制的原則 . 車輛荷載加載分級的方法（先輕后重、逐漸增加車輛數(shù)、加載車位于內(nèi)力影響線不同部位）. 加卸載的時間選擇：為了減少溫度變化對試驗造成的影響，加載時間以點至晨點。（四） 加載設(shè)備的選擇（可行駛的車輛和重物加載）（五） 加載重物的稱量第66頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗測點布置. 主要測點的布設(shè)(1-7)） 簡支梁橋（跨中撓度、支點沉降、跨中截面應(yīng)變） 連續(xù)梁橋（主跨撓度、支點沉降、跨中和支點截面應(yīng)變） ） 懸臂梁橋（型剛構(gòu)橋） 懸臂端部撓度、支點沉降、支點截面應(yīng)變支點） 無鉸拱橋（跨中及L/4處撓度、拱頂和L/4處截面應(yīng)變）. 其它

44、測點的布設(shè)第67頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗靜載試驗儀器設(shè)備一 機械式位移計機械式位移計包括：百分表，千分表和撓度計。1. 百分表的基本構(gòu)造（百分表的分辨力為0.01毫米）2 .百分表的工作原理:即利用齒輪轉(zhuǎn)動機構(gòu)將所檢測位置的位移值放大,并把所檢測的直線往復(fù)運動轉(zhuǎn)換成指針的回旋轉(zhuǎn)動,以指示其位移值。3.使用方法（注意事項：）二手持式應(yīng)變儀三水準管式傾角儀四連通管第68頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗（一） 電阻應(yīng)變片（電阻應(yīng)變計、電阻片、應(yīng)變片）. 電阻應(yīng)變片的構(gòu)造:主要由敏感元件、基底、覆蓋層和引出線組成。2.

45、 金屬應(yīng)變片的工作原理：金屬應(yīng)變片粘貼在構(gòu)件表面，當構(gòu)件受載產(chǎn)生應(yīng)變時，引起應(yīng)變片電阻絲伸長或縮短，應(yīng)變片的電阻絲伸長或縮短即產(chǎn)生電阻變化，在一定的范圍內(nèi)，應(yīng)變片的電阻的變化率與被測結(jié)構(gòu)物應(yīng)變成正比。 3.電阻應(yīng)變片的優(yōu)缺點（電測法）優(yōu)點：A 靈敏度高、電阻應(yīng)變片尺寸小且粘貼牢靠、電阻應(yīng)變片質(zhì)量小。它是非電量電測中最重要的變換器,可以在高溫（）、低溫（）、高壓（上萬個大氣壓）、高速旋轉(zhuǎn)、核輻射等特殊情況下成功的使用。B 應(yīng)變片的標距可大可小。（最小可到0.2毫米）C 既可測靜應(yīng)變；也可測動應(yīng)變。D 儀器使用方便。缺點：A 粘貼工作量大；B 現(xiàn)場測量所用導(dǎo)線多。 4. 電阻應(yīng)變片的選用對于一般結(jié)

46、構(gòu)試驗，采用歐紙基金屬絲電阻應(yīng)變片就可滿足試驗要求。其標距可結(jié)合試驗的材料來確定。鋼材 3-5毫米，石材 20-40毫米，混凝土 40-150毫米第69頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗. 測量電路 1)測量電路的作用是將應(yīng)變片的電阻變化轉(zhuǎn)化為電壓（或電流）的變化。 應(yīng)變片電測一般采用兩種電路，一種是電位計式電路，一種是橋式電路（惠斯登電橋）。 電位計式電路，常在沖擊測量等場合下使用，而且其阻值變化與輸出電壓的關(guān)系不是線性變化，在特殊情況可滿足試驗要求。 2)橋式電路原理及測試方法：電橋的一個特點是，四個電阻達到某種關(guān)系時，電橋輸出為零，這樣我們就能應(yīng)用很靈

47、敏的電流計來測量輸出。測試方法：單點、半橋、全橋電橋的增減特性：相鄰的輸出符號相反，電橋輸出具有相減特性；相對兩臂符號相同，電橋輸出具有相加特性。第70頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗電阻應(yīng)變儀靜態(tài)電阻應(yīng)變儀、動態(tài)電阻應(yīng)變儀和靜動態(tài)電阻應(yīng)變儀。日本產(chǎn)TML TDS303 TDS603靜態(tài)應(yīng)變儀日本Kyowa動態(tài)應(yīng)變儀東華DH3816靜態(tài)應(yīng)變儀東華DH5920動態(tài)應(yīng)變儀東華DH3817動靜態(tài)應(yīng)變儀第71頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗電阻應(yīng)變測量的溫度補償1. 溫度效應(yīng)：用應(yīng)變片測量應(yīng)變時，它除了能感受試件受力后的變形外

48、，同樣也能感受環(huán)境溫度變化，并引起電阻應(yīng)變儀示值變動，這稱為溫度效應(yīng)。溫度變化包括：電阻絲溫度改變和電阻應(yīng)變片中產(chǎn)生了溫度應(yīng)變。 2. 溫度補償： 消除溫度效應(yīng)的應(yīng)變值主要是利用惠斯登電橋橋路的特性進行，稱為溫度補償。 3. 溫度補償方法是在受力構(gòu)件上貼上測量片，在一個與材料相同并置于試件附近，具有同樣溫度變化條件但不承受外力作用的小試塊上貼溫度補償片。第72頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗電阻應(yīng)變原理的推廣傳感器、應(yīng)變式測力傳感器 應(yīng)變式測力傳感器中的彈性元件承受軸向壓力，而粘貼在元件上的應(yīng)變片感受其應(yīng)變。知道元件的截面積，即可求得壓力。、電子式位移傳感

49、器） 電阻式位移計特點：結(jié)構(gòu)簡單輸出信號大。） 應(yīng)變式位移傳感器特點：分辨率高，反應(yīng)速度快，但測量精度受應(yīng)變片粘貼質(zhì)量的影響。第73頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗鋼弦式傳感器工作原理：用以被張緊的鋼弦作為敏感元件，利用其固有頻率與張拉力的函數(shù)關(guān)系，根據(jù)固有頻率的變化來反映外界作用力的大小。光纖布拉格珊傳感器原理：通過對光纖內(nèi)部寫入的光珊反射透射布拉格波長的檢測，實現(xiàn)對被檢測結(jié)構(gòu)的應(yīng)變和溫度量值的絕對量測。布拉格波長的變化反映了外界參量的變化。廠商北京基康第74頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗靜載試驗一 試驗觀測與記錄

50、. 溫度穩(wěn)定觀測. 儀表測讀和記錄. 裂縫觀測二 加載實施與控制. 加載程序 . 加載穩(wěn)定時間的控制. 加載過程的觀測 . 終止加載控制條件第75頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗數(shù)據(jù)分析及橋梁承載力評定一 試驗數(shù)據(jù)分析（一） 試驗資料的修正. 測值的修正 . 溫度影響的修正. 支點沉降影響的修正（推導(dǎo)C=（L-X）A/L+XB/L）（二） 各測點變位（撓度、位移、沉降）與應(yīng)變的計算（三） 應(yīng)力計算（四） 試驗結(jié)果與理論分析的比較第76頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗加載試驗成果分析及橋梁承載力評定（一） 結(jié)構(gòu)工作狀況.

51、 效驗系數(shù) 一般要求值不大于，值越小安全儲備越大。 . 實測值與理論值的關(guān)系曲線. 相對殘余變位（或應(yīng)變）測點在控制荷載工況作用下的相對殘余變位（或應(yīng)變）越小，說明結(jié)構(gòu)越接近彈性工作狀況。. 動載性能（二） 結(jié)構(gòu)的強度及穩(wěn)定性（三） 地基與基礎(chǔ)（四） 結(jié)構(gòu)的剛度要求 （五） 裂縫第77頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗靜載試驗報告的編寫靜載試驗報告內(nèi)容：試驗概況、試驗?zāi)康?、試驗方案設(shè)計、試驗日期及試驗過程、各項試驗達到的精度、試驗成果與分析、試驗記錄摘要、技術(shù)結(jié)論、經(jīng)驗教訓(xùn)有關(guān)圖片、照片及錄像資料。第78頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星

52、期四橋梁荷載試驗橋梁結(jié)構(gòu)動載試驗橋梁結(jié)構(gòu)動載試驗是通過測定橋梁結(jié)構(gòu)在動載作用下的響應(yīng)，分析橋梁的頻率、阻尼和振型等模態(tài)參數(shù)進行橋梁承載力評定。橋梁動力特性（頻率、振型和阻尼比）是評定橋梁承載力狀態(tài)的重要參數(shù)。 結(jié)構(gòu)振動問題涉及振源（輸入）、結(jié)構(gòu)（系統(tǒng)）和響應(yīng)（輸出），它們的關(guān)系為： 振源（輸入） 結(jié)構(gòu)（系統(tǒng)） 響應(yīng)（輸出）第79頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗橋梁動載試驗要解決的問題在結(jié)構(gòu)振動問題中輸入、系統(tǒng)和輸出知其中兩者，可以求第三者，所以橋梁的動載實驗可以劃分為三類基本問題：. 測定橋梁荷載的動力特性（數(shù)值、方向、頻率等）. 測定橋梁結(jié)構(gòu)的動力特性（

53、自振頻率、阻尼、振型等）. 測定橋梁在動荷載作用下的響應(yīng)（動位移、動應(yīng)力等）第80頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗橋梁動載試驗的測試儀器包括：測振傳感器如工程力學(xué)研究所的941型拾振器應(yīng)變片其他應(yīng)變式傳感器光纖傳感器信號放大器如北京東方所的INV303光線示波器、磁帶記錄儀和數(shù)字信號處理機。此類機器現(xiàn)在被筆記本電腦和軟件所取代。如東方所的軟件系統(tǒng)第81頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗測振傳感器基本原理：由慣性質(zhì)量、阻尼和彈簧組成一個動力系統(tǒng)，這個動力系統(tǒng)固定在振動體上（即傳感器的外殼固定在振動體上）、與振動體一起振動；

54、通過測量慣性質(zhì)量相對于傳感器外殼的運動，就可測得振動體的振動。. 傳感器的頻率特性在設(shè)計和選擇測振傳感器時，應(yīng)使傳感器的固有頻率與所測振動的頻率相比盡可能的小。但是降低傳感器的固有頻率有時會很困難，這時往往采用適當選擇阻尼器的阻尼值來延伸傳感器的固有頻率下限。慣性式加速度傳感器的工作原理：即傳感器的位移幅值與被測振動的加速度幅值成正比。第82頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗磁電式速度傳感器基本原理和特點磁電式速度傳感器是根據(jù)電磁感應(yīng)的原理制成的。靈敏度高（可測非常微弱的振動）、性能穩(wěn)定、輸出阻抗低，頻率響應(yīng)范圍有一定的寬度。壓電式加速度傳感器基本原理：即是

55、利用晶體的壓電效應(yīng)制成的。壓電效應(yīng)：即一些晶體材料當受到壓力并產(chǎn)生機械變形時，在其相應(yīng)的兩個表面上出現(xiàn)異號信號，當外力去掉后，晶體又重新回到不帶電的狀態(tài)，這種現(xiàn)象在物理上稱為壓電效應(yīng)。（隧道照明中講到光電效應(yīng)） 我們可以通過測量壓電晶體的電荷量來得到所測振動的加速度。第83頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗橋梁動載試驗的激振方法 自振法:采用突加荷載法時，應(yīng)注意沖擊荷載的大小及其作用位置，如果要激起結(jié)構(gòu)的整體振動，則必須在橋梁的主要受力構(gòu)件上施加足夠的沖擊力。沖擊荷載的位置可按所測結(jié)構(gòu)的振型來確定，如為了獲得簡支梁的第一振型，則沖擊荷載應(yīng)作用于跨中部位，測第

56、二振型，則沖擊荷載應(yīng)作用于跨度的四分之一處。 瞬態(tài)激振法:橋梁動載試驗常用試驗車輛在橋面上駛越枕木，利用車輪的突然下落對橋梁產(chǎn)生沖擊作用，激起橋梁的豎向振動。第84頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗共振法（強迫振動法） 連續(xù)改變激振器的頻率，當激振力的頻率與結(jié)構(gòu)的固有頻率相等時，結(jié)構(gòu)出現(xiàn)共振現(xiàn)象，此時，所記錄到的頻率即為結(jié)構(gòu)的固有頻率。方法:在橋梁動載試驗中，常用試驗車輛在橋面上由低到高的不同速度駛過橋梁，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同程度的強迫振動。在若干次車輛荷載試驗中，當某一行駛速度產(chǎn)生的激振力的頻率與結(jié)構(gòu)的固有頻率相接近時，結(jié)構(gòu)便產(chǎn)生共振現(xiàn)象，此時，結(jié)構(gòu)各部位的振動

57、響應(yīng)達最大值。脈動法 結(jié)構(gòu)的脈動有一重要特性，就是它能明顯的反映出結(jié)構(gòu)的固有頻率第85頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗橋梁動載試驗的數(shù)據(jù)分析結(jié)構(gòu)固有頻率的測定在橋梁動載試驗中，通過測試系統(tǒng)實測記錄結(jié)構(gòu)的衰減振動波形，在記錄的結(jié)構(gòu)振動波形曲線上，可根據(jù)時標符號直接計算出結(jié)構(gòu)的固有頻率。 在計算固有頻率時，為消除沖擊荷載的影響，開始的一、二個波形應(yīng)舍棄，從第三個波形開始分析。 結(jié)構(gòu)阻尼的測定： 橋梁結(jié)構(gòu)的阻尼特性，一般用對數(shù)衰減率或阻尼比來表示。 橋梁動載試驗中為測定結(jié)構(gòu)的阻尼，采用的激振方法是用試驗車輛駛越一個高到厘米的枕木給橋梁一個沖擊作用，使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生自由

58、振動。第86頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁荷載試驗振型的測定 采用共振法測定振型時，將若干傳感器安裝在結(jié)構(gòu)的各有關(guān)部位，當激振裝置激發(fā)結(jié)構(gòu)共振時，同時記錄結(jié)構(gòu)各部位的振幅和相位，比較各測點的振幅和相位便可繪出振型曲線。 傳感器測點布置：一般根據(jù)理論分析，估計振型的大致形狀，然后在變形較大的部位布點，以便能較好的連接出振型曲線。結(jié)構(gòu)動力響應(yīng)的測定:沖擊系數(shù)：即最大動撓度與靜撓度之比值。沖擊系數(shù)綜合反映了荷載對橋梁的動力作用，它與結(jié)構(gòu)的形式、車輛運行速度和橋面的平整度等有關(guān)。為了測定沖擊系數(shù)，應(yīng)使試驗車輛以不同的速度駛過橋梁，并逐次記錄跨中撓度的時歷曲線，按沖擊系數(shù)

59、的定義計算。第87頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁基礎(chǔ)檢測地基承載力檢測方法：地質(zhì)勘察、原位試驗、野外荷載試驗、經(jīng)驗比較、理論分析地基承載力與基礎(chǔ)土的性質(zhì)有關(guān)與埋深有關(guān)與基礎(chǔ)寬度有關(guān)第88頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁基礎(chǔ)檢測粘性土和黃土地基地基取不少于4個土樣進行土工試驗，得到土的物理力學(xué)性質(zhì)，采用規(guī)范計算承載力老黃土和殘積粘性土，進行壓縮試驗，求得壓縮模量，確定承載力一般粘性土和新近沉積粘性土，測土樣含水量、濕容重、液限、塑限和顆粒密度，求土樣天然空隙比和液性指數(shù)，確定承載力新近堆積黃土，按含水比，確定承載力一般新黃土，按含水量

60、和液限比，確定承載力老黃土，按天然空隙比和含水比，確定承載力第89頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁基礎(chǔ)檢測沙土、碎石土承載力檢測承載力按土的類別和密實度確定密實度用相對密度表示，emax為可能的最大密度，emin為可能的最小密度Dr=（emax-e）/（emax-emin）實際上相對密度難于測定，而采用標準貫入試驗第90頁，共104頁，2022年，5月20日，5點41分，星期四橋梁基礎(chǔ)檢測標準貫入試驗重型動力試驗錘重63.5kg，落距76cm，將標準貫入器打入15cm，再記錄打入30cm的錘擊數(shù)N。試驗設(shè)備，見圖試驗方法1530擊/分鐘，記錄前15cm的預(yù)錘擊數(shù)后