摘要：本文对装配式桁架桥梁提出了一种加固方式，为了验证该加固方式对装配式桁架桥梁的结构影响，本文首先对装配式桁架简支梁桥模型进行静载实验，记录施加荷载，以跨中扰度为观察结果。卸载后进行进行模态分析得出结构的固有频率及振型。加固采用桁架下方张拉钢绞线，并将钢绞线与桁架两端连接，同样进行静载试验与模态分析。将加固前后的试验结果进行比对，得出该加固方法能有效的提高桁架桥的结构强度。
关键词：桥梁加固；静载试验；模态分析
一、引言
简支桁架桥具有节省材料，受力明确、易于分析的优点。因此在同样跨径的桥梁中，桁架桥总是人们的首选，其有成熟而快捷的计算方法和施工技术作为保证。随着高强螺栓和焊接工艺的发展，节点连接的问题得以较好的解决。在桥型纷繁的今天，桁架桥还是有着不可替代的地位。
当桥梁结构因为荷载标准提高，原结构承载能力严重削弱等原因，无法满足运营要求时，需要对桥梁进行加固补强或技术改造使其满足承载力要求。旧桥改造是一项技术性的工作，既要求不损害原结构，又要求加固补强部分与原结构协同受力共同工作[1]。
二、实验对象
试验对象为简支拼装的某钢桁架桥模型，全长3m，宽0.3m，高0.2m，由6节桁架拼装构成，分别编号为A0、A1、A2、A3、A4、A5其中A0节为活动铰支座，A5节为固定铰支座，A1—A4节为悬臂拼装节段，单节长0.5m，节与节之间采用5普通螺栓连接。
1.未加固前的静载试验及模态分析
(1)静载试验
将千分表放置于钢桁架的跨中下部，校正指针方向垂直地面后，用双面胶连接指针与桁架底面，确定指针与钢桁架接触。将0.5kg的砝码放置在跨中上，记录下千分表的读数为15.16mm，再加载0.5kg，当记录千分表对数15.36mm。差值为0.2mm
(2)模态分析
先对传感器进行标定来减少误差。将传感器放置在各节桁架连接处上，采用锤击法锤击梁。拾取梁的振动加速度信号，并传递到信号采集仪上。采集仪采集到梁的振动信号后将信号导入到计算机。利用计算机和DASPV10智能分析软件来对采集到的信号进行分析处理[2]。
动载试验结果：前三阶固有频率分别为9.88，26.71，36.87。
2.振型如图所示：
（1）1阶振型图
3.分析问题及加固方法
静载试验过程中可以看出，单节桁架拼装处下部的空隙扩大，从材料力学可知简支桥梁中，桥梁的下部承受拉应力，因此加固方式应该通过抑制下部的空隙发展来提高承载能力。本文采用下部张拉钢绞线的方式，其中固定端设置在桁架两端高于底面5cm处，沿桥向直线拉伸至跨中，钢绞线呈V型分布。
4.0加固后的静载试验及模态分析
静载试验：与未加固前进行相同操作后将0.5kg的砝码放置在跨中上，记录下千分表的读数为16.70mm，再加载0.5kg，当记录千分表对数16.85mm。差值为0.15mm。
动载试验结果：前三阶固有频率分别为11.22,27.62,36.99
振型如图所示
（1）1阶振型图
（3）3阶振型图
三、结论
（1）从静载试验的对比可知该加固方法能在桁架承受同等荷载的情况下降低跨中25%挠度，提高桁架的承载力。
（2）从模态分析可以看出前三阶的固有频率在加固后都有提升，从结
明了结构的刚度k提高了。
（3）从静载试验的结果可知，加固后挠度减少25%。从结论（2）可知是由于整体刚度的提升，所以桁架的扰度下降。材料力学可知当荷载不
并不符合。由于该加固方法仅对桁架下部进行加固，而并非是全面加固，所以该加固方法对于第一阶的自振频率影响较大，而对后三阶的影响较小
参考文献
[1]张俊平.桥梁检测与维修加固[M].人民交通出版社,2006.
[2]徐文锋,袁向荣.DASP系统在连续梁模态分析中的应用[J].工程与试验，2011.
作者简介
何铭堂（1994-），男，汉族，广东佛山，广州大学硕士研究生，研究方向：桥梁加固。
论文作者:何铭堂
论文发表刊物:《基层建设》2019年第16期
论文发表时间:2019/9/12
标签：桁架论文; 桥梁论文; 千分表论文; 结构论文; 荷载论文; 模态论文; 频率论文; 《基层建设》2019年第16期论文;