李亮

摘要 ：以預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)T梁橋為試驗對象，介紹了此類新建橋梁承載力試驗的方法及結(jié)果評定過程。通過靜載試驗，獲得了不同加載工況下橋梁各控制截面測點的撓度、應(yīng)變實測值并與相應(yīng)理論計算結(jié)果進(jìn)行對比分析，以此對橋梁實際承載能力做綜合評價。

關(guān)鍵詞 ：先簡支后連續(xù)T梁橋 承載力檢測 靜載試驗 校驗系數(shù)引言

隨著我國社會經(jīng)濟的發(fā)展，公路交通在國民經(jīng)濟中的作用和地位日益提高[1]。橋梁結(jié)構(gòu)作為公路的紐帶，在交通運輸中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。為使橋梁能安全地為交通運輸服務(wù)，需對新竣工公路工程中那些結(jié)構(gòu)新穎的橋梁進(jìn)行荷載試驗來檢測其承載力是否滿足設(shè)計要求[2-3]。

本文即以某新建預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)T梁橋為試驗對象，介紹了此類新建橋梁承載力試驗的方法及結(jié)果評定過程。

1. 工程概況

試驗橋全長333.54m。上部結(jié)構(gòu)采用孔跨布置為4×30m+3×30m+4×30m的11孔30m預(yù)應(yīng)力混凝土先簡支后連續(xù)T梁，梁高1.9m，橋梁橫斷面左右幅均由7片T梁組成。下部結(jié)構(gòu)采用三柱式墩，三柱式臺，鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。本橋設(shè)計荷載為公路I級。

2 .試驗?zāi)康?/p>

（1）通過荷載試驗檢驗橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工質(zhì)量水平；

（2）通過測定橋梁不同結(jié)構(gòu)的試驗孔控制斷面在荷載作用下的應(yīng)力和撓度，并與理論計算值比較，檢驗橋梁實際結(jié)構(gòu)控制斷面應(yīng)力與撓度值是否與設(shè)計要求相符。

3. 試驗過程

3.1 試驗荷載的確定

綜合考慮靜力試驗荷載效率、控制斷面的設(shè)計彎矩值及加載車輛的來源等因素[4-6]，本次等效荷載采用4輛三軸重載汽車充當(dāng)，試驗車輛的軸距以及滿載重量見表1。

3.2 測試位置及項目

本次靜載試驗測試位置選取左幅第3聯(lián)，試驗工況為第8孔（邊孔）正彎矩最不利位置、左幅8邊孔）正彎矩最不利位置。主要測試斷面位置如圖1所示。測試項目包括：

（1）邊孔正彎矩最不利位置橫橋向偏心和對稱荷載工況下各控制斷面上、下緣應(yīng)力，各控制點撓度；

（2）支點負(fù)彎矩最不利位置工況下各控制面上下緣應(yīng)力；

（3）次邊孔正彎矩最不利位置橫橋向偏心和對荷載工況下各控制斷面上、下緣應(yīng)力，各控制點撓度。

3.3 試驗加載工況

本次試驗主要有下列幾種加載工況：

（1）工況一為邊孔正彎矩最不利加載位置橫橋向內(nèi)側(cè)偏心工況；工況二為邊孔正彎矩最不利加載位置對稱布載；

（2）工況三為次邊孔正彎矩最不利加載位置內(nèi)側(cè)偏心布載；工況四為次邊孔正彎矩最不利加載位置橫橋向?qū)ΨQ布載；

（3）工況五為支點負(fù)彎矩最不利加載位置橫橋向內(nèi)側(cè)偏心布載；工況六為支點負(fù)彎矩最不利加載位置橫橋向?qū)ΨQ布載。

3.4 測點布置

T梁的主要測點布設(shè)為：跨中及各四分點撓度；支點沉降（墩項、墩底位移）；控制斷面應(yīng)變。

3.4.1 控制斷面應(yīng)力測試

T梁關(guān)鍵斷面應(yīng)力測試一共布置了3個斷面，分別在邊孔跨中斷面、支點斷面和次邊孔跨中斷面，見圖1所示，控制斷面應(yīng)變計布置如圖3所示。

3.4.2 主梁撓度測量

本次靜載試驗撓度測點縱向布置在支點、四分點上，測點布置詳見圖4所示。

4. 試驗結(jié)果分析

4.1 應(yīng)力與撓度測試結(jié)果分析

對各加載工況下測點的應(yīng)變及撓度測試值與對應(yīng)位置的理論值對比分析，得到了各工況下控制截面校驗系數(shù)的最大值、最小值和平均值?？梢钥吹?，各控制截面的應(yīng)變校驗系數(shù)的平均值在0.37～0.85之間，最大值為0.98，小于規(guī)范允許值1.00，說明試驗孔結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求[7]；各測點的撓度校驗系數(shù)平均值在0.49～0.59之間，最大值為0.70，也小于規(guī)范允許值1.00，說明試驗孔結(jié)構(gòu)剛度滿足設(shè)計荷載要求。

4.2 殘余變形結(jié)果分析

各撓度測點殘余變形數(shù)據(jù)如表2所示?？梢钥吹剑Y(jié)構(gòu)最大殘余變形為0.07，小于規(guī)范規(guī)定。這說明整個靜載試驗過程中該橋處于彈性工作狀態(tài)，這符合設(shè)計理論的假設(shè)條件。

5. 結(jié)論

（1）該橋試驗孔在靜荷載作用下，各工況實測應(yīng)變數(shù)據(jù)與計算值趨勢吻合較好，各測點應(yīng)變校驗系數(shù)最大為0.98，小于規(guī)范規(guī)定的限值1.0，說明結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求；

（2）該橋試驗孔在靜荷載作用下，各工況實測撓度數(shù)據(jù)與計算值趨勢吻合較好，各測點撓度校驗系數(shù)最大為0.70，小于規(guī)范規(guī)定的限值1.0，說明結(jié)構(gòu)剛度滿足設(shè)計要求；

（3）該橋試驗孔在靜荷載卸載后的結(jié)構(gòu)殘余變形最大為0.07，小于規(guī)范規(guī)定的。這說明整個靜載試驗過程中該結(jié)構(gòu)均處于彈性工作狀態(tài)，這符合設(shè)計理論的假設(shè)條件；

綜上所述，該試驗橋綜合承載能力滿足設(shè)計荷載要求。

參考文獻(xiàn)：

[1] 余波， 李勇， 孫曉紅等. 左家堡大橋?qū)崢虺休d力破壞試驗及分析[J]. 公路交通科技， 2011，28（7）：100-105.

[2] 馬超，孫韋。評述橋梁荷載試驗的步驟及要點 [J]. 公路交通科技（應(yīng)用技術(shù)版）， 2013，7：31-33.