吉林大学 建设工程学院 道桥工程系 长春 130026
摘要:双曲拱桥是上世纪70年代左右盛行的一种桥型,但由于该桥型耐久性问题突出,随着时代的发展最终被抛弃。当时建设了相当一批双曲拱桥,这些桥的使用年限也达到了四五十年,所以现在对这些桥的承载能力评定极为重要。本文以实际双曲拱桥为工程实例,通过对该桥进行静载试验,对试验过程及方法进行分析,为同类桥梁静载试验及承载能力评定提供参考。
关键词:双曲拱桥 静载试验 桥梁工程
1 工程概述
该桥建成于1978年,横跨布尔哈通河,该桥为9×25m双曲拱桥,与河流交角为90°,桥梁横向布置为2.25+13.5+2.25=18m。该桥所处道路为城市次干路,荷载标准为城-B 级;通车距今40年。下图1为主桥布置示意图。
图1 桥梁布置示意图
2 检测内容
通过在桥梁结构上施加与设计荷载效应基本相当的静态外加荷载,利用检测仪器测试桥梁结构控制部位与控制截面各级荷载作用下的挠度、变形、应力,可能出现的裂缝,荷载横向分布规律等力学效应,并与桥梁结构按相应荷载作用下的计算值及有关规范规定值做比较,从而评定桥梁承载能力;根据本桥实际现场情况,对第1、2、3孔拱桥进行静力荷载试验。工况一为第1孔拱顶截面,工况二为第1孔拱圈1/4截面,工况三为第1孔拱脚截面,工况四为第2孔拱顶截面,工况五为第2孔拱圈1/4截面,工况六为第2孔拱脚截面,工况七为第3孔拱顶截面,工况八为第3孔拱圈1/4截面,工况九为第3孔拱脚截面。
由于本桥是70年代竣工的旧桥,使用时间较长,桥梁技术状况较差,为保证桥梁结构安全,故将静力荷载试验效率系数控制在0.85到0.90之间。下图分别为该桥拱顶、拱圈1/4、拱脚截面最大正压力工况(5号拱肋)加载示意图。
图2 分别为拱顶、拱圈1/4、拱脚截面最大正压力工况(5号拱肋)加载示意图(单位mm)
3 进行试验及数据采集
针对不同工况,根据试验测试的目的和使用功能评定需要,主要测试拱顶截面和1/4拱圈截面挠度、应变及拱脚截面的应变,在检测过程中对梁体裂缝进行观测。挠度采用位移传感器采集。挠度测试在拱顶截面和1/4拱圈截面1、5、9号拱肋下各布置1个位移传感器。应力(应变)采用电阻应变传感器进行测点应变测试及数据采集,拱顶截面、1/4拱圈截面和拱脚截面1、5、9号拱肋下布置2个传感器, 由于篇幅所限,下面仅列出第一孔挠度测试结果。
表1 第1孔挠度测试结果
4结论
试验的荷载加载效率在0.8~0.9之间,而桥梁结构的挠度校验系数大部分大于1,表明结构的刚度较差,桥梁耐久性问题突出。本文通过对双曲拱桥进行静载试验,对试验过程及方法进行分析,对同类桥梁静载试验及承载能力评定具有参考意义。
参考文献
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论文作者:薛彦杰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/10/1
标签:截面论文; 工况论文; 拱圈论文; 桥梁论文; 荷载论文; 拱顶论文; 挠度论文; 《基层建设》2018年第23期论文;