摘要:采用静态应变测试系统、位移计配合自动巡检全站仪开展了太原市某高架桥主线桥应变、挠度等静态检测试验，运用Midas/Civil2017版有限元软件运行了该桥的有限元模型，试验检测计算了试验效率系数、荷载效应校验系数、结构相对残余变形及结构刚度。相关工程检测可为以后该类型桥梁检测中的静载试验分析提供经验参考。
关键词:静态检测，应变，挠度，相对残余变形，结构刚度
1 工程概况
某市某高架桥主线桥共计13联41跨，桥长1221.5m，上部结构第2联、第9联采用变截面预应力混凝土箱梁、第7联采用等截面普通钢筋混凝土箱梁、第13联采用钢筋混凝土实心板梁，其余桥跨均采用等截面预应力混凝土连续箱梁;另外，第7联西端南北两侧分别接有上、下平行匝道，匝道桥全长均为120.0m，上部结构采用4跨等截面预应力混凝土箱梁下部结构采用钢筋混凝土轻型桥台，带横梁双立柱桥墩，承台配桩基形式基础；上、下平行匝道下部结构采用轻型桥台和单柱式桥墩。主线桥桥面总宽为23.5m~41.5m，设计荷载为城—A级，抗震设防烈度为8度，上部预应力结构按部分预应力A类构件设计。为检验工程质量，并为桥梁竣工验收提供依据，对该高架桥部分桥跨进行静载试验，检测上部结构主梁在试验荷载作用下的应变(应力)和挠度，据此评价桥梁的受力性能是否满足设计要求。
2 静载检测准备工作
2.1 检测方法
本次静载试验主要检测应变、挠度两项指标，用于计算结构变位或应变校验系数ζ、结构相对残余应变SP、结构刚度等，从而评估桥梁在试验荷载作用下是否满足正常使用要求。其中应变采用应变片配合静态应变测试系统测试，挠度采用位移计配合自动巡检全站仪测试。
2.2 试验测试断面及测点布置
选择中间第5联(11号墩～15号墩)为典型代表，试验中选取该联西边跨及中跨进行静载试验，控制截面见图1，进行应变和挠度测试，代表最大正弯矩断面西边跨1—1断面;跨中最大正弯矩代表断面中跨2—2断面;最大负弯矩代表断面3—3:中墩支点应变测试。
图3 2—2 断面最大正弯矩南偏载载位示意图（单位：mm）
3 静载检测结果
3.1 荷载效应校验系数
试验荷载作用下 2—2 测试断面应变实测值、理论值及校验系数见图4。由图5可知，中跨最大正弯矩断面(2—2断面)在试验荷载作用下，应变校验系数在 0.60~0.84之间，均小于1，表明该联上部结构主梁当前能够满足设计城—A级荷载的正常使用要求。
图6 第5联2—2断面主要测点挠度相对残余挠度
4.3 结构刚度检验
在试验荷载作用下，试验荷载作用下，2—2断面梁底挠度实测最大值为 3.8mm，推算至1.05倍设计荷载作用下的挠度为3.0mm，为跨度的1/10000，远小于JTGD62—2004公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范所规定的L/600允许值，表明在设计城—A级荷载作用下该联箱梁竖向刚度满足设计规范要求。
结语
本文开展了太原市某高架桥主线桥应变、挠度等静态检测试验，试验检测计算了试验效率系数、荷载效应校验系数、结构相对残余变形及结构刚度，得出以下结果:
1)各工况试验荷载作用下，对应控制测试截面应变测点、挠度测点校验系数均满足《城市桥梁检测与评定技术规范》规定的要求，应变、挠度相对残余均小于20%。
2)在正常使用极限状态下，目前所测试高架桥第5联上部结构箱梁能够满足设计城—A级荷载的正常使用要求。
参考文献：
[1]石坚.桥梁检测中的静载试验研究[J]. 民营科技,2013(02):14.
[2]邵静,刘运新.某桥梁静载试验实例分析[J]. 城市建设理论研究(电子版),2018(04):159-160.
论文作者:李旭光
论文发表刊物:《防护工程》2019年第3期
论文发表时间:2019/5/23
标签：挠度论文; 荷载论文; 应变论文; 断面论文; 结构论文; 预应力论文; 系数论文; 《防护工程》2019年第3期论文;