徐庆军
(黑龙江省牡丹江高速公路管理处,黑龙江 牡丹江 157000)
林区运材道双T形梁桥荷载试验分析与研究
徐庆军
(黑龙江省牡丹江高速公路管理处,黑龙江 牡丹江 157000)
针对位于大兴安岭地区松岭区的双T形梁桥结合寒区特点进行静载试验研究,为这一地区的同类型桥梁加固维修提供技术依据。
双T形梁桥;静载试验;挠度;应变
1.1 测试截面
壮志大桥跨径组合为5跨24.7 m简支双T形梁,从劲松镇到钼矿方向分别为1#跨~5#跨,选取1#跨为试验跨,静载试验挠度测点、支座沉降测点布置在各跨跨中截面及支点附近截面,应变测点布置在跨中断面梁肋侧面测点,主拉应力测点布置在近梁端处。
1.2 测试项目
(1)跨中截面在试验荷载下的应变;
为了测定试验梁跨中截面沿梁高方向正应力的变化情况,现场试验在跨中测试截面沿梁高布置了多个测点,借此验证梁体工作状况是否符合平截面假定和梁体承受荷载是否处于弹性工作状态。
(2)试验跨双T形梁试验荷载下的挠度;
(3)试验跨双T形梁试验荷载下支点主拉应力;
(4)观察跨在试验荷载作用下的裂缝情况。
1.3 试验车辆
为了模拟最大弯矩效应和保证试验的有效性,本次试验确定采用由1辆重车作为试验荷载,试验荷载分别为460.0 kN通过变换在桥面纵向的位置来模拟公路Ⅰ级荷载等级,以保证试验荷载效率。试验车辆车轮横向轮距为1.8 m,见表1。
表1 加载车辆轴重轴距情况统计表
(1)挠度测试结果如表2~表3所示
表2 1#跨中载跨中截面各测点实测挠度与理论计算值对比表(单位:mm)
表3 1#跨偏载跨中截面各测点实测挠度与理论计算值对比表(单位:mm)
(2)应变测试结果如表4~表7(其中以拉应力为正)
表4 1#跨跨中中载沿梁高实测应变与理论计算值对照表(L2~L7测点)(单位:με)
表5 1#跨跨中中载梁底实测应变与理论计算值对照表(L1、L8测点)(单位:με)
表6 1#跨跨中偏载沿梁高实测应变与理论计算值对照表(L2~L7测点)(单位:με)
表7 1#跨跨中偏载梁底实测应变与理论计算值对照表(L1、L8测点)(单位:με)
3.1 挠度测试分析
从表1到表2可以看出:
(1)该桥在试验荷载作用下,试验跨跨中截面在中载、偏载情况下实测挠度均小于理论计算值,其挠度校验系数在1.03~0.1.05范围内,不符合《公路桥梁承载力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)中钢筋混凝土梁桥校验系数小于1的规定。
(2)试验跨的残余变形都在20%以内,满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)规定的要求,表明结构具有良好的弹性恢复性能。
3.2 应变测试分析
(1)从表3~表6可以看出:第1#跨混凝土应变校验系数为0.88~1.18,不符合《公路桥梁承载力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)中钢筋混凝土梁桥校验系数小于1的规定。
(2)从表3~表6可以看出:该桥在试验荷载工况下各测点实测应变在沿梁高方向基本呈线性分布,说明结构在工作时基本符合平截面假定;试验跨上下缘混凝土应力实测值均大于理论计算值,试验跨上下缘混凝土应力校验系数不符合《公路桥梁承载力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)中钢筋混凝土梁桥小于1的规定,说明结构强度不能够满足使用要求。
(3)从表3~表6可以看出:试验跨测点的残余应变小于20%,满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011)规定的要求,表明结构具有良好的弹性恢复性能。
本文针对位于大兴安岭地区松岭区的双T形梁桥结合寒区特点进行静载试验,实测数据表明由于该桥建设年代较早,日常养护不及时导致双T形梁桥不能满足当前公路Ⅰ级荷载的使用要求。实验数据也表明双T形梁桥整体性好,结构具有良好的弹性回复能力,加固维修后可继续使用。
[1] 印廷杰.金振伦林区汽车运材道路纵坡的调查研究[J].福建林学院学报,1980.
2015-12-11
U442
C
1008-3383(2016)12-0162-02