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窟野河庙梁大桥成桥荷载试验
字缩小 】 【 字放大发布时间: 2018-08-21 浏览次数: 313 次 来源: 陕西建大工程技术中心

1前言

    受神木市住房和城乡建设局委托,我中心于2018年04月04日~2018年04月20日对神木市(原神木县)窟野河庙梁大桥进行了成桥荷载试验。

2工程概况

2.1桥梁概述

    神木市(原神木县)窟野河庙梁大桥全长187m,桥梁起点桩号K0+025.15,终点桩号K0+212.15,桥梁中心桩号K0+118.65,跨径组合为(3×30)m+(3×30)m;桥面宽度:2×2.5m(人行道)+2×0.5(路缘带)+4×3.75(机动车道)+1m(中央分隔带)=22m;上部结构为装配式预应力混凝土连续箱梁,先简支后连续;下部结构0、6号桥台采用柱式台,桥墩采用板式墩,墩台采用桩基础。设计荷载等级:城市-A级。地震动峰值加速度为0.05g,抗震设防烈度为Ⅵ度。


2.2试验目的

    本次荷载试验达到以下目的:

    (1)通过测定桥梁控制断面在试验静载作用下的应变和挠度,并与理论计算值比较,检验桥梁实际结构控制断面应变及挠度值与理论计算值是否相符。根据试验结果,对桥梁的整体结构强度、结构刚度、结构抗裂性作出评定,以判断桥梁结构的实际承载能力。

    (2)通过测试桥跨结构的动力特性指标(频率、阻尼比、冲击系数),研究桥梁结构的自振特性和车辆动力荷载与桥梁结构的联合振动特性,以检验这些指标能否满足设计或规范规定,从而判断桥梁结构的整体刚度、行车性能。

2.3检测依据

    (1)《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2015)

   (2)《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)

    (3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004)

    (4)《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)

    (5)《混凝土结构试验方法标准》(GB/T 50152-2012)

   (6)《公路桥梁荷载试验规程》(JTG/T J21-01-2015)

    (7)《神木县窟野河庙梁大桥新建工程施工图设计》(陕西通宇公路研究所有限公司,2016.03)

3试验简介

3.1静力荷载试验

3.1.1试验目的

    桥梁静载试验是对新建桥梁竣工验收和已建桥梁运营时进行承载力的评定,检测桥梁整体受力性能是否满足设计和标准规范要求。

3.1.2试验内容

    静载试验主要是通过在桥梁结构上施加与设计荷载或使用荷载基本相当的外载,采用分级加载的方法,利用检测仪器测试桥梁结构的控制部位与控制截面在各级试验荷载作用下的挠度、应力、裂缝等特性的变化。

3.2动力荷载试验

3.2.1自振特性试验

3.2.1.1 试验目的

    桥梁自振特性测试主要是通过测试桥跨结构的动力特性指标(自振特性指标和动荷载作用下的振动特性指标),研究桥梁结构的自振特性和车辆动力荷载与桥梁结构的联合振动特性,以检验这些指标能否满足设计或规范规定,从而判断桥梁结构的整体刚度、行车性能。

3.2.1.2 试验内容

    本桥自振特性测试主要采用天然脉动方式,即在桥面无交通荷载以及桥址附近无规则振源的情况下,测定桥跨结构由于桥址处风荷载、地脉动和水流等随机荷载激振而引起的桥跨结构微幅振动响应,进而测定桥跨结构固有振动特性(自振频率和阻尼比)。

3.2.2行车动力响应试验

3.2.2.1 试验目的

    通过动载测试掌握桥梁的整体工作性能,获得结构的动力参数(动力增大系数)。通过对实测的结构动力参数进行对比,对结构的状态作出评估。

3.2.2.2 试验内容

    行车动力响应试验测试内容包括动挠度、冲击系数、动力增大系数等。

    动力增大系数的大小综合反映了桥跨结构的动力性能、桥面平整度以及运行车辆的动力特性、车速等因素的影响。因此动力增大系数往往成为确定车辆荷载对桥梁动力作用的重要参数。


7结论与建议

7.1结论

    通过对神木市(原神木县)窟野河庙梁大桥进行荷载试验得出以下结论:

    (1)在试验荷载下,其结构强度满足要求。

    (2)在试验荷载下,其结构刚度满足要求,弹性性能良好。

    (3)实测该桥边跨和中跨一阶频率,大于理论分析值,说明该桥整体刚度较大。

    (4)在试验荷载作用前、后,试验跨结构主要构件均未发现裂缝,表明该桥的抗裂性能满足要求。

    (5)实测车辆冲击的动力系数小于理论值,表明该桥的行车动力性能良好。

    综上所述,在试验荷载作用下,该桥的承载能力和工作性能满足设计要求,可以投入正常运营。

7.2建议

    在神木市(原神木县)窟野河庙梁大桥运营期间,建议给予足够的重视,做好该桥的养护和维修工作,保证桥面平整度完好,整体结构受力良好,以保证结构的耐久性。





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