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摘要:我国道路工程数量的不断增加,桥梁工程在道路工程建设当中作用也更加明显,那么就需要桥梁有更高的质量。要想桥梁能够安全使用那么就需要将桥梁检测工作落到实处,目前桥梁检测当中应用的最多的检测方法就是静载试验,它能够将桥梁的工作状态与承载能力真实地体现出来。本文主要对桥梁检测当中的静载试验进行分析。
关键词:桥梁检测,静载试验,研究,意义
我国经济的不断发展,城市道路建设上,桥梁的作用越来越突出,在当前交通运输当中作用不容小觑。随着该工程数量进一步增加,因施工不规范的问题时有发生,导致桥梁的安全隐患也越来越多。那么就需要加强检测桥梁的力度,对桥梁当下的状态给予准确判断。
1 桥梁检测中静载试验的意义
基础工程建设的关键部分就是路桥工程,且近年来发展迅速,路桥工程中的桥梁工程也取得了较大的进展,我国目前已经建造了具有国际水平的桥梁,同时也不断涌现出较多的新型桥梁,桥梁荷载试验主要有3个目的,下面分别进行介绍。
1.1鉴定新建桥梁
鉴定新建桥梁是为了可以得到新建桥梁质量评定的数据,从而能够提供评定结果供参考,进而能够对施工质量和设计理论进行更好检验,从而顺利开展桥梁的养护和运营工作。将新建桥梁质量评定工作落实到位那么就需要应用有效的试验方式对桥梁关键质量指标进行测试,之后通过得到的有关资料客观评定新建桥梁的质量。
1.2鉴定已运行的桥梁实际承载能力
以往建成的桥梁由于技术方面不如当前,那么其设计的荷载难以适应当前交通发展的要求,那么从具体情况来看,根据当前交通需求,通过试验的形式了解桥梁实际承载力,之后进行加固改建。那么要重视的是在超重型车辆经过桥梁时依然应通过试验对桥梁承载力大小进行估算。对于重要的桥梁而言,不但要对其进行日常维护保养工作,同时每间隔几年就需要对其进行全面测试鉴定。因此测试意义非常重要,由于桥梁在运行时,不可避免地会遭遇大雪以及雷电天气,那么这类自然灾害、人为破坏以及冲击荷载等,会在不同程度上破坏桥梁的结构。那么就需要对受损桥梁鉴定从而了解桥梁的实际受损程度,进而针对性地采取有效养护或是维修手段。
2 桥梁静载试验内容及要点
2.1内容
静载试验指的是施加静载于桥梁中从而对桥梁具体工作状态以及承载能力进行检测。从而能够体现桥梁的真实承载能力,那么应根据有关数据指标体现,有关于桥梁性能有关的指标参数,包含有强度、变形、挠度、应力等指标。利用静载试验,能够得到它们具体的数据,通过这些数值对当前桥梁抗裂性能、结构强度值以及刚度指标进行判断,进而能够反映桥梁具体承载能力。桥梁静载试验内容包含有下面几点:其一,桥梁结构的扭转变形、竖向挠度及侧向挠度等。在任何跨度中,最少需要安排3个测试点,选择3个测试点当中最大挠度值和变形值,另外对桥梁支座的下沉值进行观察。一些情况下,按照试验需要,还要对桥梁截面挠度横、纵向影响线进行测试。其二,对桥梁静载试验控制截面应力分布特征进行记录,且取5个测试点里偏载特征及最大值。桥梁横截面中最少要设置不小于5个以上的测试点,包含有上、下缘面及截面突变位置。按照静载试验需要,对横隔板周围的主压应力及剪应力进行测试,对当时应力变化特征进行记录。其三,桥梁支座转角、伸缩,桥梁沉降幅度,和桥段位移到校和转角等。其四,观察桥梁表面有无裂缝问题,若裂缝不宽的情况且面积较小的情况。需要对裂缝的长度、类型、宽度及方向进行记录。若是桥梁结构控制截面发生了裂缝,那么需要在最大试验荷载施加以前,停止继续施加荷载,对裂缝变化情况进行密切观察,将试验用到的人员及仪器等撤离。
2.2观察及记录
观察及记录的内容有:仪表数据、记录以及读取,通过人工读取百分表和千分表的过程中,需要严格仔细读取,且在有关表格当中将记录做好,对静载试验当中裂缝密度进行观察,主要重点观察桥梁结构承受拉力大的位置、桥梁裂缝出现的较多的位置等。对桥梁结构裂缝而言,需要记录其宽度和长度,且将裂缝大致走向标识出来。静载负荷最大的状态中,对裂缝的走向进行观察,主要了解结构裂缝走向以及有无出现新裂缝。
2.3对静载试验的加载时间进行控制
桥梁静载试验的的过程中,需要对加载时间进行严格把控,桥梁中荷载的施压时间不超过5分钟,在加载时,需要了解桥梁表面、试验指标数据的变化等。
2.4监控加载过程
进行静载试验时,需要严格监控整个试验过程,薄弱位置及结构控制点是监控的重点内容,将检测获取的结构尽快传递给现场指挥人员,将其当作控制加载的数据资料。另外,还要把计算结果和监控结果进行对比,对检测值进行查看并了解其变化情况,若是有严重的问题那么需要即刻暂停加载。完成静载试验后,需要从下面三点上对试验获取的结果进行分析:其一,对比分析理论值和实测应变,对两者间的差别进行查看,若是有很大的差别,那么就需要将差别原因找出来。其二,对实测最大挠度值是否高于分析确定的区间进行分析,且将挠度校验系数、应变系数等是否符合有关要求进行分析计算。其三,对挠度残余值与设计要求相符与否进行分析,进而对恢复弹性变形能力进行判断。
3 桥梁静载试验注意事项
由于项目系统自身具有特殊性,在应用时期需要重视注意事项,从当前静载试验管理方面着手,将系统的设计和评估工作落实到位。由于影响因素较多,需要根据流程来检验与检查,需要分析下面有关桥梁静载试验的注意事项。
3.1将静载试验指标提前设定
在试验过程中若采用载重汽车加载设定,在设计桥梁加荷载时,需要分析工况,卸载之后,防止同时启动多辆加载车,另外还需要对其管理统一,编号与标定所有车辆,在条件允许的情况下,称重加载车辆。流程如图一。
图1 静载试验检测流程
设定系统指标的过程中,需要分析静载测量指标,与设定值和误差值要求相结合,控制观测点,由于位移测量系数改变,要控制测量误差在5%左右,与观测站和观测点位置相结合,将导线准备好,从而控制长度,若导线被损坏,那么要尽快更换,防止其影响系统设计。
3.2选定系统
分析试验检测的具体要求,重点在于系统检测。要使仪器完整性得以保证,那么就需要登记标号,若在条件允许的情况下,需要将车辆的轴重以及总重计算出来,若是没有条件的情况下,可通过压力传感器来测量,调整轴重之后,根据分级加载工况要求来标记。将新建桥梁质量进行鉴定,能够便于桥梁后续管理与使用。
4 结语
对桥梁进行静载试验,使其在桥梁性能检测上能够体现出非常重要的作用,能够对桥梁指定位置的挠度、应力及应变指标等测定,明确桥梁的承载能力以及桥梁的工作状态。本文分析了桥梁静载试验的目的和意义,之后对试验内容以及重点进行了介绍,且阐述了试验具体操作形式。通过有关实践表明,桥梁静载试验在应用过程中取得了较好的效果值得广泛推广使用,根据测试流程的要求,判断承载力的过程中,需要确定承载力、正常使用能力和载荷等级,保证其能够保持在可行的范围当中,降低对系统的影响程度,从而使结构应用效果提升。
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论文作者:李滔
论文发表刊物:《防护工程》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/14
标签:桥梁论文; 挠度论文; 裂缝论文; 荷载论文; 加载论文; 指标论文; 结构论文; 《防护工程》2018年第23期论文;