摘要:通過對該橋進行外觀檢測和靜載試驗檢測,并應用橋梁專用軟件橋梁博士3.0進行有限元模擬計算。將試驗結果的實測值與模擬計算得出的計算值進行比較,經對比分析可知,該橋的強度和剛度已不滿足設計和使用要求,需要進行及時加固維修。
關鍵詞:舊橋 撓度 應變 靜載試驗 T梁
隨著經濟的發展和技術的進步,越來越多不同種類的橋梁在我國出現,為我國的經濟發展發揮了巨大的作用。但是隨著時間的推移橋梁的數量不斷增多的同時,越來越多的橋梁出現了安全事故,給人民生命財產造成了損害。及時準確的對橋梁的健康狀態進行評估,確保橋梁的安全運營越來越受到人們的重視。
1 橋梁概況
某舊橋位于G102(路線編號)京哈線上,為鋼筋混凝土簡支T梁;橋位樁號為K731+640,橋長82.9m,單孔最大跨徑19m,凈寬22m,橋下凈空4.7m;設計荷載為汽-超20。圖1為該橋結構示意圖。
2 靜載試驗
2.1 測試截面選擇
根據待檢橋梁結構的特點及外觀檢查的結果,同時考慮到便于檢測工作順利進行和可操作性,由圖1,選擇2號墩和3號墩之間的第三孔鋼筋混凝土簡支T梁作為是本次荷載試驗的荷載試驗孔。
2.2 測點布置
在跨中底板混凝土上布置應力測點,以測試荷載作用下梁體的應力變化;在靠近支點處的最大主拉應力處布置應力測點,以檢測其抗剪能力是否滿足要求;在跨中底板、支點位置布置撓度測點,測試荷載作用下梁體的撓度變化和支座豎向位移。同時在各工況荷載作用時,觀測被檢測部位是否產生裂縫及裂縫的開展情況。具體測點布置見圖2~圖3。
2.3 加載試驗工況和測試內容
全部靜載試驗共分為12個工況,具體荷載和工況見表1,圖4~圖6。
3 測試數據分析
3.1 撓度數據分析
撓度實測數據與計算數據對比分析見表2。
3.2 應變數據分析
應變實測數據與計算數據對比分析見表3。
4 結論
在試驗荷載作用下,19m鋼筋混凝土簡支T梁主要檢測點撓度校驗系數在0.89~1.25之間,大部分檢測點撓度校驗系數大于1,表明19m鋼筋混凝土簡支T梁剛度不滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規程》(JTG/T J21-2011)條文8.1.1的要求。
在試驗荷載作用下,19m鋼筋混凝土簡支T梁主要檢測點應變校驗系數在0.89~1.23之間,大部分檢測點應變校驗系數大于1,表明19m鋼筋混凝土簡支T梁強度不滿足《公路橋梁承載能力檢測評定規程》(JTG/T J21-2011)條文8.1.1的要求。
梁體的應變及變形隨荷載增加呈線性增加,卸載后各個主要測點的殘余應變均小于10%。
根據《公路橋梁承載能力檢測評定規程》(JTG/T J21-2011)條文7.3進行承載能力檢算,得出結論,19m鋼筋混凝土簡支T梁強度和剛度不滿足公路Ⅰ級(原汽-超20級)荷載的設計要求。
參考文獻:
[1]交通部公路科學研究所,大跨徑混凝土橋梁的試驗方法[M].北京人民交通出版社,1982.
[2]交通運輸部公路科學研究院,公路橋梁承載能力評定規程[M].人民交通出版社,2011.
[3]中交公路規劃設計院,公路橋涵設計通用規范[M].人民交通出版社,2004.
作者簡介:
陳楠(1985-),男,碩士學歷,畢業于遼寧工程技術大學工程力學專業,現從事橋梁檢測方向研究工作。