五點加載復(fù)合梁疲勞試驗方法

五點加載復(fù)合梁疲勞試驗方法1目的與適用范圍1.1本方法適用于試驗室條件下，通過重復(fù)荷載彎曲試驗評價鋪裝結(jié)構(gòu)層材料在橋面鋪裝結(jié)構(gòu)中的配伍性、組合結(jié)構(gòu)在重復(fù)荷載作用下協(xié)同鋼板的變形能力及防水粘結(jié)層與瀝青鋪裝結(jié)構(gòu)層間的結(jié)合性能。2試驗儀具2.1鋼板尺寸如圖2.1所示，由Q345D鋼板組成。圖2.1鋼橋面鋪裝組合結(jié)構(gòu)五點加載疲勞試驗裝置（尺寸單位：mm）2.2四腳施力架、輥軸支座（3根）：1套。2.3千分表：4~6只。2.4加載裝置：氣動或者液壓加載裝置、能夠為疲勞試驗系統(tǒng)提供循環(huán)動力荷載，可根據(jù)試驗要求輸出不同頻率、不同振幅的正弦加載波形，荷載分辨率0.01kN。2.5輪碾成型機：具有與鋼筒式壓路機相似的圓弧形碾壓輪，輪寬300mm，壓實線荷載為300N/cm，承壓行程等于試件長度，經(jīng)碾壓后的板塊試件可達到馬歇爾試驗標(biāo)準(zhǔn)擊實密度的100%±1%。3試驗步驟3.1試件成型應(yīng)符合下列規(guī)定。1鋼板噴砂除銹后清潔度和粗糙度需符合設(shè)計要求。2按照規(guī)定的施工方法及用量在噴砂處理后的鋼板上依次成型防腐層（如有）、防水粘結(jié)層，緩沖層（如有），并按照本規(guī)范或廠家產(chǎn)品說明書要求進行養(yǎng)護。3對澆注式瀝青混合料，將按規(guī)定溫度烘干的各種規(guī)格礦料投入攪拌鍋并加入瀝青攪拌。拌和后將混合料直接澆注在上一步養(yǎng)護后的鋼板試件上。4對環(huán)氧瀝青混合料，按照本規(guī)范或廠家產(chǎn)品說明書要求拌和，在規(guī)定的時間內(nèi)，按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTGE20）中T0703的規(guī)定，將混合料成型于養(yǎng)護后的鋼板試件上，按規(guī)定對成型后的試件進行養(yǎng)生。5對改性瀝青混合料，按照《公路工程瀝青及瀝青混合料試驗規(guī)程》（JTGE20）中方法，將混合料成型于養(yǎng)護后的鋼板試件上。6澆注式瀝青混合料和改性瀝青混合料成型完畢、環(huán)氧瀝青混合料養(yǎng)護完畢后，室溫至少放置24h方可進行試驗。3.2加載方式應(yīng)符合下列規(guī)定：1加載波形為正弦波，以不變的加載幅度在FG（基本荷載）和F0（最大荷載）之間變動。在未鋪設(shè)任何層位的試驗鋼板上加載，采用千分表測得加固筋撓度為0.5mm時的最大荷載，即為F0，基本荷載FG=0.15F0。2加載頻率：10±0.1Hz。3試驗溫度：20±2℃。3.3試驗步驟應(yīng)符合下列規(guī)定：1將試件放入溫度預(yù)先設(shè)置好的恒溫環(huán)境中保溫，保溫時間不應(yīng)低于12h。2將試件支承于直徑為50mm的三個鋼制輥軸支座上，支承間距為300mm，如圖3.3所示。圖3.3鋼橋面鋪裝組合結(jié)構(gòu)五點加載疲勞試驗示意圖（尺寸單位：mm）3加載力通過四腳施力架直接導(dǎo)向鋼板的4個加載點。4試驗前試件應(yīng)采用荷載FG進行預(yù)壓三次，每次加載至FG后保持10s，兩次加載間隔20s，保證加載點與試件有效接觸。5動力加載前，預(yù)加荷載FG，用千分表測量4個加載點的撓度，觀測4個加載點的位移均衡狀況，加載后任意兩點撓度相差不大于0.15mm時方可進行試驗，如撓度相差大于0.15mm，可用薄鐵片墊在輥軸支座下方進行調(diào)整。6均衡狀況滿足要求后，設(shè)定頻率和荷載，啟動疲勞試驗。7記錄防水粘結(jié)層、粘層和鋪裝結(jié)構(gòu)層出現(xiàn)破壞（開裂、脫層）的情況及相對應(yīng)的重復(fù)加載次數(shù)。8當(dāng)混合料出現(xiàn)開裂，或混合料與防水粘結(jié)層間脫層總長度達到混合料周長（1700mm）的50%時，疲勞試驗停止。4試驗報告4.1平行試驗不得少于2個，當(dāng)同一批試件中某個測定值與平均值之差大于平均值的10%時，該測定值應(yīng)予以舍棄，取平均值作為