多垮预应力连续T梁静载试验.docx

预应力连续T梁静载试验

静力试验荷载的确定

本次试验的主要目的是检验结构承载能力是否符合设计要求，故采用基本荷载加载。按照《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21-2011）规定，计算各控制截面在设计荷载作用下最不利效应值的等效荷载。等效荷载计算公式如下：

0.95???

S

stat ?1.05

S?(1??)

式中：η：静力试验荷载效率系数；

Sstat：试验荷载作用下，某一加载项目对应的控制截面内力或变位等的最大计算效应值；

S：设计标准活荷载不计冲击荷载作用时产生的该加载试验项目对应的控制截面内力或变位等的最不利计算效应值；

（1+μ）：设计计算取用的动力系数。其中μ为按规范采用的冲击系数。综合考虑静力试验荷载效率、控制断面的设计弯矩值及加载车辆的来源等因

素，本次等效荷载采用4辆三轴重载汽车充当，试验车辆的轴距以及满载重量见表1。

车号表1 加载车辆规格表

车号

前中轴距

中后轴距

后轮距

前轴重

中轴重

后轴重

总重

（cm） （cm） （cm） （kN） （kN） （kN） （kN）

1

400

140

190

92.8

185.6

185.6

464.0

2

400

140

190

93.0

186.0

186.0

465.0

3

400

140

190

91.8

183.6

183.6

459.0

4

400

140

190

92.4

184.8

184.8

462.0

测试位置及项目

按照《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/TJ21-2011）的有关规定，结合该桥现场实际情况，本次静载试验测试位置选取左幅边孔（即第1孔）正弯矩最不利位置、支点（1#墩顶）负弯矩最不利位置及次边孔（即第2孔）正弯矩最不利位置。测试项目包括：

（1）边孔正弯矩最不利位置横桥向偏心和对称荷载工况下各控制断面上、

下缘应力，各控制点挠度；

（2）1#墩顶负弯矩最不利位置横桥向偏心工况下各控制断面上下缘应力；

（3）次边孔正弯矩最不利位置横桥向偏心和对称荷载工况下各控制断面上、下缘应力，各控制点挠度；

主要测试截面位置如图1所示，各控制截面测试项目如表2所示。

图1 测试截面位置示意图

注：“Ⅰ-Ⅰ、Ⅱ-Ⅱ、Ⅲ-Ⅲ”符号表示主要测试截面。

表2 各控制截面测试项目表

截面编号Ⅰ

ⅡⅢ

位置

边孔（第1孔）跨中正弯矩最不利位置

1#墩顶负弯矩最不利位置

次边孔（第2孔）跨中正弯矩最不利位置

测试项目

截面应变与挠度截面应变

截面应变与挠度

测量仪器与方法

本桥静力荷载试验各测试项目所用仪器和方法如下：

应力测试仪器

应力测试采用先测出应力测点处的应变，然后根据材料的物理特性由应变计算出应力的方法。此种方法应变测量的传感器是电阻应变片，配DH3815静态应变测量系统。该系统由数据采集箱、微型计算机及支持软件组成。数据采集箱与微型计算机通过RS-232C串行通信进行数据传输。支持软件能自动完成预调平衡，自动采样、定时采样以及对初始值、长导线、灵敏系数修正等功能。每台计算机可控制16台数据采集箱，每台数据采集箱可测60点，采样速率为12点／秒。

挠度测试仪器

根据本桥现场实际情况，结合目前挠度测量方法，本次静载试验采用悬挂钢

丝法（配机械百分表）进行挠度测量。

混凝土结构裂缝，采用人工目力检查，并辅以裂缝观测仪测量其宽度，钢卷尺测量裂缝的长度。

加载位置与加载工况的确定

试验加载位置与加载工况的确定主要依据以下原则进行：

尽可能用最少的加载车辆达到最大的试验荷载效率；

在满足试验荷载效率以及能够达到试验目的前提下，加载工况进行简化、合并；

每一加载工况依据某一加载试验项目为主，兼顾其他加载试验项目。本次静载试验主要有下列几种加载工况

工况一为边孔正弯矩最不利加载位置横桥向外侧偏心工况，工况二为边孔正弯矩最不利加载位置对称布载，见图5-2～图5-4；

工况三为次边孔正弯矩最不利加载位置外侧偏心布载，工况四为次边孔正弯矩最不利加载位置横桥向对称布载，见图5-2～图5-4；

工况五为支点负弯矩最不利加载位置横桥向外侧偏心布载，见图5-2～图5-3；

工况五加载位工况一加载位工况二加载位工况三加载位工况四加载位上述加载位置的纵向排列，见图2所示，试验车辆横桥向外侧偏心和横桥向对称布载时的位置，见图3

工况五加载位

工况一加载位

工况二加载位

工况三加载位工况四加载位

图2 试验车辆纵向布置示意图

注：工况一、二为边孔正弯矩最不利位置横桥向外侧偏心、横桥向对称加载工况；工况三、四为次边孔正弯矩最不利位置横桥向外侧偏心、横桥向对称加载工况；工况五为1#墩顶负弯矩最不利位置横桥向外侧偏心加载工况。

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