珠海市斗门大桥静载试验分析

朱 强

（重庆交通大学 土木建筑学院 重庆 400041）

珠海市斗门大桥静载试验分析

朱 强

（重庆交通大学 土木建筑学院 重庆 400041）

对珠海市斗门大桥进行了静载试验及分析，通过现场静载试验，测得力学和性能指标，与理论计算的结果和相应的规范要求比较，从而对桥梁的整体性能和结构安全作出评价。

静载实验；校验系数；桥梁结构

1 引言

随着交通运输事业的蓬勃发展，交通量不断增加，加上桥梁服役年限的增长，桥梁的实际承载力能否满足要求，仍未可知。通过静载试验，将实测值与理论计算值进行比较，对桥梁现状做出综合评估。

2 工程概况

斗门大桥位于珠海市斗门区S365麻阳线，通车日期1990年。斗门大桥为特大桥，全长为1180m，其中跨径总长为1176m，跨径组合为16×16m+5×30m+（70+2 ×110+70）mT型刚构+3×30m+20×16m。桥梁全宽12.5m，桥面宽度为：1.0m（人行道）+10.5m（行车道）+1.0m（人行道）。该桥主桥为预应力钢筋混凝土T型刚构，主桥桥墩为双薄壁墩，重力式桥台。道路等级一级；设计荷载：汽车-20级，挂车100，设计洪水频率：1/300。

3 静载试验

3.1 静载试验

静载试验通过在桥梁结构上施加与设计荷载相当的外载，采用分级加载方法，利用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、应变等特性的变化，将测试结果与结构相应荷载作用下的计算值及规范规定值作比较。选取该桥主桥（70+110+110+70）m现浇预应力混凝土T型刚构为试验跨。

3.1.1 静载试验控制断面图

3.1.2 试验内容

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3.1.3 空间计算模型

3.1.4 加载布置

工况1：检验桥梁A截面抵抗最大剪力能力的中载试验。(4级加载)

工况2：检验桥梁B截面抵抗最大剪力能力的中载试验。(4级加载)

工况3：检验桥梁C截面抵抗最大负弯矩能力的中载试验。(3级加载)

工况4：检验桥梁D截面抵抗最大剪力能力的中载试验。(4级加载)

工况5：检验桥梁E截面抵抗最大剪力的中载试验。(4级加载)

3.2 静载试验结果

3.2.1 试验效率

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A、E截面实际静载试验效率ηq=0.98，B、C、D截面实际静载试验效率η q=0.95，满足JTG/TJ21-2011中试验效率要求（0.95≤ηq≤1.05），说明本次试验能够反映结构控制截面在荷载（汽车-20级及挂车-100）下的工作性能。

3.2.2 主拉应力测试结果

A截面主拉应力校验系数介于 0.70～0.80之间；B截面主拉应力校验系数为0.57；D截面主拉应力校验系数介于0.47～0.57之间；E截面主拉应力校验系数为0.80。满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》相关规定要求，说明各截面强度均满足设计要求。

3.2.3 应变测试结果

C截面满载时主要应变测点校验系数及残余应变

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C截面主要测点应变校验系数介于0.43～0.54之间；满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》相关规定要求，说明截面强度均满足设计要求。加载过程中，C截面应变测点实测弹性应变与理论应变线性关系较好，卸载后，主要应变测点相对残余值介于5.6%～13.6%之间，满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》的要求（不大于20%），结构处于弹性工作状况。

3.2.4 应变沿截面高度分布图

左侧腹板实测应变沿截面高度分布图布图

右侧腹板实测应变沿截面高度分

C截面实测应变与截面高度关系曲线接近于直线。实测C截面中性轴高度为2.648m（左侧）、2.646m（右侧），理论中性轴高度为 2.630m，实测中性轴与理论中性轴基本吻合。表明C截面应变沿截面高度分布符合平截面假定。

3.2.5 挠度测试结果

各级荷载作用下C截面测点实测挠度（mm）,左右侧各9个测点。挠度向下为正，向上为负。

第1级加载，左侧实测挠度为-4.69～12.22，右侧实测挠度为-4.81～13.08

第2级加载，左侧实测挠度为-16.42～32.17，右侧实测挠度为-16.66～34.9

第3级加载，左侧实测挠度为-22.35～38.84，右侧实测挠度为-21.52～41.44

卸载，左侧实测挠度为-1.75～2.03，右侧实测挠度为-1.29～3.28

满载时挠度校验系数及残余挠度

加载过程中，牛腿附近挠度测点实测弹性挠度与理论挠度线性关系较好，卸载后，主要挠度测点相对残余值介于 5.23%～7.91%之间，满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》的要求（小于20%），结构处于弹性工作状况。

工况3作用下，T构主要挠度测点挠度校验系数介于1.17～1.21之间，大于1，不满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》相关规定要求，表明试验T构整体刚度不满足荷载（汽车-20级及挂车-100）要求。

4 结语

在整个试验加载过程中，结构受力处于弹性状态，受力状况良好，桥梁结构未出现裂缝。截面的应力、应变校验系数小于1.0，说明各截面强度均满足设计要求。T构主要挠度测点挠度校验系数大于1.0，表明试验T构整体刚度不满足荷载要求。建议对T构主梁进行粘贴钢板及墩柱进行增大截面加固以提高T构的整体刚度。

[1]交通部公路规划设计院.JTJ021-89公路桥涵设计通用规范[S].北京；人民交通出版社，1989.

[2]谌润水，胡钊芳.公路桥梁荷载试验[M].北京：人民交通出版社，2003：1-24.

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1007-6344（2016）07-0050-02

朱强，在读硕士研究生，2014-至今就读于重庆交通大学结构工程专业。