神盤(pán)公路改擴(kuò)建工程石窯上大橋荷載試驗(yàn)報(bào)告

概 荷載試驗(yàn)?zāi)康募皟?nèi) 荷載試驗(yàn)?zāi)?荷載試驗(yàn)內(nèi) 荷載試驗(yàn)依 荷載試驗(yàn)方 靜載試驗(yàn)方 測(cè)試孔選 測(cè)試截面選 測(cè)點(diǎn)布 試驗(yàn)荷 試驗(yàn)工 試驗(yàn)的實(shí)施與控 動(dòng)載試驗(yàn)方 測(cè)試截面選 試驗(yàn)工 試驗(yàn)實(shí) 主要儀器設(shè) 檢測(cè)結(jié)果匯 靜載試驗(yàn)檢測(cè)結(jié) 動(dòng)載試驗(yàn)檢測(cè)結(jié) 檢測(cè)結(jié) 附件1石窯上大橋檢測(cè)數(shù)據(jù)匯 靜載檢測(cè)結(jié) 動(dòng)載檢測(cè)結(jié) 神木至盤(pán)畔公路改擴(kuò)建工程石窯上大橋 為評(píng)價(jià)神木至盤(pán)畔公路改擴(kuò)建工程石窯上大橋的承載能力和工程質(zhì)量，受陜西神通路業(yè)發(fā)展神盤(pán)公路改擴(kuò)建工程建設(shè)項(xiàng)目管理處委托，陜西高速公路工程試驗(yàn)檢測(cè)于2012年9月9日對(duì)陜西路橋集表1- 神木至盤(pán)畔公路改擴(kuò)建工程石窯上大橋技術(shù)參數(shù)一覽（米0.5米（護(hù)欄）+10.75米（行車道）+0.75+0.5米（護(hù)欄濕接縫、封錨等C50，橋面現(xiàn)澆層C40I2012年9月9根據(jù)靜載和動(dòng)載綜合評(píng)價(jià)該橋整體工作性能與承載能靜載試驗(yàn)內(nèi)容如下測(cè)試各工況控制截面混凝土的應(yīng)變測(cè)試各工況控制截面的撓度測(cè)試結(jié)構(gòu)的自振頻率交通部科研院《公路橋梁承載能力檢定規(guī)程（JTG/T2011交通部科研院（最終建議.1982；交通部《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范（JTGD60-2004》(JTG陜西省交通廳《陜西省公路工程竣（交）工驗(yàn)收辦法實(shí)施細(xì)則（DBJTJ/T-003-2005測(cè)試孔選靜載試驗(yàn)按照下列原則選取測(cè)試孔以業(yè)主和監(jiān)理指定的橋跨作為測(cè)試孔測(cè)試截面選用橋梁結(jié)構(gòu)計(jì)算程序公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)系統(tǒng)GQJS9.7和橋梁結(jié)構(gòu)檢測(cè)分析系統(tǒng)進(jìn)行對(duì)比計(jì)算，具有較高的準(zhǔn)確性。測(cè)試截面應(yīng)選擇橋梁在可變荷載作用下內(nèi)力最不利的截面。石窯上大橋的結(jié)構(gòu)類型為裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土先簡(jiǎn)支后連續(xù)結(jié)果續(xù)梁橋在設(shè)計(jì)荷載作用下的最大正彎矩和撓度發(fā)生在各聯(lián)邊孔的0.4L截面～跨中截面之間，最大負(fù)彎距發(fā)生在各聯(lián)次邊墩的墩頂支點(diǎn)截面。依據(jù)計(jì)算結(jié)果和《大跨徑混凝土橋梁的試驗(yàn)方法》的建議和要求，石窯上大橋應(yīng)變測(cè)試截面選擇測(cè)試聯(lián)邊孔（右幅11孔）的跨中截面、次邊墩（右幅11#墩）墩頂支點(diǎn)截面和次邊孔（右幅12孔）的跨中截面，撓度測(cè)試截面選擇邊孔（右幅11孔）和次邊孔（右幅12孔）的跨中截面，如圖4-1所示。112312310

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13圖4- 石窯上大橋測(cè)試截面位置示意測(cè)點(diǎn)布a3711a3711

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13b172125b17212515

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41 圖4- 石窯上大橋應(yīng)變、撓度測(cè)點(diǎn)位置及示意試驗(yàn)荷率系數(shù)η的取值范圍為1.05≥η≥0.8其 η＝Ｓstat/（Ｓ×（1+經(jīng)過(guò)計(jì)算確定，本次荷載試驗(yàn)共需要6輛載重汽車。試驗(yàn)前對(duì)每輛車表4- 試驗(yàn)用車輛參數(shù)軸重（噸軸間距（米1231-2-123456//試驗(yàn)工工況1：邊孔跨中最大正彎矩中載工況。順橋向11孔跨中截面工況4：次邊墩墩頂最大負(fù)彎矩右偏載工況。順橋向布載位置與工況相同，橫橋向?yàn)槠也驾d工況5：次邊孔跨中最大正彎矩中載工況。順橋向按右12孔跨中截工況6：次邊孔跨中最大正彎矩右偏載工況。順橋向布載位置與工況相同，橫橋向?yàn)槠也驾d石窯上大橋各工況加載車輛縱橋向布置及加載參數(shù)如圖4-3所示加車輛的橫橋向布置如圖4-4所示試驗(yàn)橋在各工況下荷載效率均應(yīng)大于0.80且小于1.05，符合《大跨徑a b c 圖4- 石窯上大橋各工況車輛順橋向布置示意圖4- 石窯上大橋各工況加載車輛的橫橋向布試驗(yàn)的實(shí)施與控荷載試驗(yàn)正式開(kāi)始前，須完成如下各項(xiàng)準(zhǔn)備工作、找平處理后，粘貼電阻應(yīng)變片并焊接導(dǎo)線。在位移測(cè)點(diǎn)架設(shè)機(jī)電百分表，并與應(yīng)變平衡箱進(jìn)行導(dǎo)線連接。根據(jù)車輛計(jì)算和配重結(jié)果，對(duì)各工況車輛加載位置劃線放樣進(jìn)行聯(lián)機(jī)調(diào)試，用三輛汽車進(jìn)行預(yù)加載，以檢驗(yàn)各測(cè)點(diǎn)應(yīng)變片、機(jī)電百分表及應(yīng)變平衡箱工作的可靠性。流變特性對(duì)測(cè)讀結(jié)果的影響，各級(jí)荷載到位后需關(guān)閉汽車發(fā)5分鐘以每次卸載后至下一次加載的間隔時(shí)間均不得少于10分鐘。同一工況上述加載卸載程序重復(fù)進(jìn)試直至兩次相對(duì)誤差不超過(guò)5%，測(cè)試截面選試驗(yàn)工測(cè)試分為兩個(gè)工況測(cè)試車輛以時(shí)速30公里/小時(shí)跑車通過(guò)測(cè)試聯(lián)/孔測(cè)試車輛以時(shí)速40公里/小時(shí)跑車通過(guò)測(cè)試聯(lián)/孔試驗(yàn)實(shí)試驗(yàn)前現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備工作按照試驗(yàn)方案布置傳感器，布置導(dǎo)線并聯(lián)結(jié)試驗(yàn)儀器試驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)封閉交通，閑雜和非試驗(yàn)車輛進(jìn)入激振荷載，橋梁振動(dòng)時(shí)的頻率譜。每次測(cè)試后，要在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行數(shù)據(jù)回?cái)?shù)據(jù)是否正常，異常情況應(yīng)立即檢查、分析原因，必要時(shí)應(yīng)重新進(jìn)行本次橋梁荷載試驗(yàn)采用的主要儀器、設(shè)備見(jiàn)表5-1表5- 荷載試驗(yàn)采用的主要儀器、設(shè)123456/石窯上大橋靜載試驗(yàn)測(cè)試孔選擇右幅11、12載試驗(yàn)加載效率與各工況撓度、應(yīng)變的檢測(cè)結(jié)果匯總見(jiàn)表6-1～表6-3，詳細(xì)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)附件表6- 靜載試驗(yàn)加載效率一覽12孔彎矩--彎矩表6- 右幅11、12孔撓度檢測(cè)結(jié)果一覽1112////////表6- 右幅11、12孔應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果一覽////////////////////////率檢測(cè)結(jié)果統(tǒng)計(jì)見(jiàn)表6-4，詳細(xì)檢測(cè)結(jié)果見(jiàn)附件1。表6- 結(jié)構(gòu)自振頻率實(shí)測(cè)值和計(jì)算值對(duì)11孔1212孔12過(guò)程中所配置的各類檢測(cè)設(shè)備工作性能穩(wěn)定，的數(shù)據(jù)均能有效反應(yīng)結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。右幅11、12載試驗(yàn)加載效率為0.99～1.03，滿足《大跨徑凝土橋梁試驗(yàn)方法》要右幅11、12孔各工況下各控制截面的主要撓度測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)最大值為7.08mm，校驗(yàn)系數(shù)平均值在0.61～0.73范圍內(nèi)，低于《大跨徑混凝土橋并有一定的安全儲(chǔ)備。各測(cè)點(diǎn)相對(duì)殘余變形在0～4.90%范圍內(nèi)，均較小，右幅11、12孔各工況下各控制截面的主要應(yīng)變測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)最大值的試驗(yàn)方定的上限值1.05，說(shuō)明該橋縱向抗彎強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，并有一定的安全儲(chǔ)備。各測(cè)點(diǎn)相對(duì)殘余應(yīng)變?cè)?～6.90%范圍內(nèi)，均較小，各偏載工況下，左、右側(cè)撓度和應(yīng)變漸變趨勢(shì)與理論計(jì)算相符。表明該橋裝配式預(yù)應(yīng)力混凝土箱梁橫向連接性能良好。該橋右幅11、12孔動(dòng)載測(cè)試前2階實(shí)測(cè)自振頻率與理論計(jì)算值陜西高速公路工程試驗(yàn)檢20129171石窯上大橋靜載試驗(yàn)撓度、應(yīng)變檢測(cè)結(jié)果和對(duì)比曲線圖分別見(jiàn)附表1-1～附表1-2和附圖1-1～附圖1-2附表1- 右幅11、12孔各工況撓度計(jì)算值、實(shí)測(cè)值與校驗(yàn)系撓度實(shí)測(cè)值1：11孔校驗(yàn)系數(shù)平均值12孔------------------------校驗(yàn)系數(shù)平均值/2：11孔校驗(yàn)系數(shù)平均值12孔------------------------校驗(yàn)系數(shù)平均值/續(xù)附表續(xù)附表1- 右幅11、12孔各工況撓度計(jì)算值、實(shí)測(cè)值與校驗(yàn)系撓度實(shí)測(cè)值3：11孔校驗(yàn)系數(shù)平均值12孔校驗(yàn)系數(shù)平均值4：11孔校驗(yàn)系數(shù)平均值12孔校驗(yàn)系數(shù)平均值撓度實(shí)測(cè)值5：11孔------------------------校驗(yàn)系數(shù)平均值/12孔校驗(yàn)系數(shù)平均值6：11孔------------------------校驗(yàn)系數(shù)平均值/12孔校驗(yàn)系數(shù)平均值11、12P0～4.90%范圍內(nèi)（P=殘余變形/撓度實(shí)測(cè)值 附圖1- 右幅11、12孔各工況測(cè)點(diǎn)撓度實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比曲附表1- 右幅11、12孔各工況應(yīng)變計(jì)算值、實(shí)測(cè)值與校驗(yàn)系測(cè)點(diǎn)值應(yīng)變實(shí)測(cè)值④-1：11孔1112023------4----0-5036307------8------92012--------0---校驗(yàn)系數(shù)平均值2：11孔1012333------4------5226327------8------91310----0-----0-1校驗(yàn)系數(shù)平均值續(xù)附表1- 右幅11、12孔各工況應(yīng)變計(jì)算值、實(shí)測(cè)值與校驗(yàn)系測(cè)點(diǎn)值應(yīng)變實(shí)測(cè)值④-3：----0-------1001------------1010------------0111--0---------校驗(yàn)系數(shù)平均值4：------------1101------------0110----0-------0011------------校驗(yàn)系數(shù)平均值續(xù)附表1- 右幅11、12孔各工況應(yīng)變計(jì)算值、實(shí)測(cè)值與校驗(yàn)系測(cè)點(diǎn)值應(yīng)變實(shí)測(cè)值④-5：12孔1333------------3201------------1012----------0-1100校驗(yàn)系數(shù)平均值6：12孔3201----0-------3221----0---0---1312----------0-1201校驗(yàn)系數(shù)平均值11、12P0～6.90%范圍內(nèi)（P=殘余應(yīng)變/應(yīng)變實(shí)測(cè)值0 0 0 0 0 0 附圖1- 右幅11、12孔各工況測(cè)點(diǎn)應(yīng)變實(shí)測(cè)值與計(jì)算值對(duì)比曲振型計(jì)算結(jié)石窯上大橋右幅11、12孔所在聯(lián)結(jié)構(gòu)前2階計(jì)算振型與自振頻率計(jì)算結(jié)果見(jiàn)附圖1-3。f