本文結(jié)合工(gōng)程實例,對(duì)橋梁荷載試驗檢(jiǎn)測的相關問題進行了分析,對橋梁(liáng)的運營狀況進行了評定,還對橋梁的(de)日常監測以及維護加固(gù)提供了(le)重(chóng)要的(de)參考信息,可(kě)以有效維(wéi)護橋(qiáo)梁的穩定運行,避免(miǎn)橋梁(liáng)在運行的過程中出現較大安全事故。
一、工程概(gài)況
某市的一處橋梁,引橋4×30+ 5×30=270m,主跨五跨(kuà)一聯:30+3× 45+30=195m,上下行(háng)雙向布置,上下行間距為7.0m。上部構造采用預應力變截麵連續箱梁單(dān)箱雙室截麵,垂(chuí)直腹板,單箱頂寬17.5m,底(dǐ)板寬12m,兩側挑(tiāo)臂各(gè)2.75m,跨中及梁端部高為1.6m,中跨支座處梁高為2.4m,其間采用二次拋物線變化;腹(fù)板支座處寬(kuān)80cm,跨中處寬50cm,三個腹(fù)板尺寸相同;底(dǐ)板支座處厚度為40cm,跨中處(chù)厚度(dù)25cm,采用線性變化。
箱梁頂(dǐng)麵(miàn)設2%單(dān)向橫坡,采取箱梁剛性扭轉形成。箱梁每室設置一個檢(jiǎn)修預留孔。箱梁采用縱向預(yù)應力體係,腹板預應力鋼束采(cǎi)用豎彎布置,第一施工段采用雙向張(zhāng)拉,其它施工段采用連接器連接一端(duān)張(zhāng)拉。頂板鋼束采用直索,兩端張拉,底板索采(cǎi)取設置齒板錨固。主橋下部構(gòu)造采用Y形(xíng)墩,鑽孔灌注樁基礎。橋寬17.5m,其中車行道淨寬12.0m,一側設0.5m欄杆加4.5m人行道,另一側設0.5m剛性防撞護欄。橋(qiáo)麵鋪裝采用(yòng)6cm防水混凝土加5cm改性瀝青瑪蹄脂碎石混(hún)合料(SMA)。
二(èr)、荷載試驗的分類
荷載試驗主要有兩種類型,一種是靜態荷載試驗,另一種是(shì)動態荷載試驗,下麵岩聯小編對(duì)這兩種荷載進行逐一介紹,以供參(cān)考。
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靜態(tài)荷載試驗靜態荷載試驗是檢測橋梁承受靜止荷(hé)載的能力,需要在橋梁指定部位對靜(jìng)力荷載進行測試,靜態荷載還可以(yǐ)檢測出橋梁是否存在位移(yí)或(huò)者(zhě)裂縫問題。根據(jù)靜態(tài)荷(hé)載試驗的結果,可以推測出橋梁(liáng)結構的(de)使用性能以及使用壽命。
靜載試驗加(jiā)載的過程中,需要從零開(kāi)始向(xiàng)上加,在加(jiā)到預定荷載後,對(duì)橋梁的承載能力進行判斷。在靜態荷載試驗中(zhōng),是借助重力進行加載,需要應用到特殊的加(jiā)載設備,針對公路橋梁(liáng),一般采用的都(dōu)是靜載試驗,這與公路(lù)橋梁的功能(néng)以及特(tè)性有著較大的關(guān)係。橋梁在運行的過程中,結構有時候會出現一定變化,這與其運行的時間有較大(dà)關係,由於受到車輛的影響,橋梁的承載能力會逐漸降低,車輛荷載可以看(kàn)做是靜力荷載。在對橋梁的結構進行動力試驗前,一般都會(huì)先進(jìn)行靜態荷載試驗,這樣可以檢測出相關參量(liàng),可以了解橋梁的結構特性。
2 動(dòng)態荷載試(shì)驗
動態(tài)荷載試(shì)驗是指利(lì)用激振的方式使橋(qiáo)梁的結構處於振動的狀態,然後對橋梁結構的固有頻(pín)率、振型以(yǐ)及行車的響應等內容進行檢測,可以得出(chū)相關的(de)參數(shù),從而了解到橋梁結構的剛度以及行車的性能。動態荷載(zǎi)試驗一般是利用汽車在橋麵上以不同的速度行駛以及刹車(chē),汽車的重量一般為100kN左右,行車的速度分別為20km/h、30km/h、40km/h,在跑車或刹車的過程中,會使橋梁被迫振動,工作(zuò)人員需要記錄振動的頻率、振幅以及阻尼(ní)。在試驗的過程中,還可以將100kN的汽車在墊高15cm的角度下行駛,汽車的後輪(lún)會出(chū)現自由落體,橋梁會產(chǎn)生振動,這一過程可以量測出橋梁固有振動頻率、振幅以及阻尼。
另外,在試驗時還可以在(zài)無載荷的作用下對橋梁的振動頻率、振幅機阻尼進行測量。動態測試(shì)需要確定好測點的位置,橋梁(liáng)的振動信號可以利用專業的傳(chuán)感器進行測量,在對數據進行采集時可以利用采集箱與軟件。
三、橋梁荷(hé)載試(shì)驗檢測需(xū)要注意的問題
通過分(fèn)析試驗檢測結果可以發現(xiàn),本文的橋梁主體結(jié)構可(kě)以承(chéng)受汽超-20、掛(guà)-120的荷載,滿足其設(shè)計的要求。荷載試驗結果表明,橋梁在加載的過(guò)程中,結構應變、撓度都滿足國家對公路橋梁的強製性要求。
橋梁結構基頻為2.266Hz,結構基頻的理論值為2.189Hz,所以(yǐ),該(gāi)橋梁的結構動力性能良好,橋梁結構的衝擊係數符合相關要求。
承載能(néng)力評定荷載主(zhǔ)要包(bāo)括標準(zhǔn)汽車、掛車或者特(tè)種重載等,在靜力試驗荷載檢測的過程中,會(huì)受到較多客(kè)觀條件的限製,為了(le)保證檢測結果的準確性,需要根(gēn)據實際選擇最佳的試驗(yàn)方法,在靜載試驗中,多采用(yòng)的是等效荷載試驗法,這種方法又可分為可行式車輛以及重物直接加(jiā)載兩種方式。采用重物加載方式時,還要(yào)避免出現卸載現象。
橋梁工程在(zài)施工的過程中,比(bǐ)較容易受到外界因(yīn)素的影響,如果橋梁工(gōng)程中存在較大的安全隱患,則會影響行車的安全,容易引(yǐn)發交通(tōng)安全事故。在(zài)對橋梁進行荷(hé)載試驗檢查時,可以了(le)解橋梁的結構特性以及性能,可以(yǐ)了(le)解橋梁的抗荷載能力,還可以為橋梁的維(wéi)護提供更多的參考(kǎo)信息。在對橋梁進行質量檢查時(shí),需要采用專業的技術以及設(shè)備,不能通過肉(ròu)眼觀察,需(xū)要應用專業的測量儀器對橋梁的內部結構進(jìn)行準確的測試(shì)。
橋梁結構承載能力的評判,有利於保證橋梁的安全性。