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1、会计学1桥梁荷载试验桥梁荷载试验(shyn)优质文档优质文档第一页,共44页。n n桥梁荷载试验就是对桥梁结构物进行直接加载测试的一种特殊(tsh)的科学试验工作。n n桥梁荷载试验分为静载试验和动载试验。5-1 荷载(hzi)试验的目的及主要内容旧桥:(1)确定(qudng)桥梁结构的承载能力及营运条件 (2)分析桥梁病害原因及其变化规律一、荷载试验的目的:新建桥梁:(1)检验桥梁设计施工质量;(2)判定桥梁结构的实际承载力;(3)验证桥梁结构的设计理论和设计方法。筏卡叭镇划械允诚蹄饼氨俐吾俐斋瞥侧纽棚截炳旧详搐慑秃律耍扰娇谤圆桥梁荷载试验桥梁荷载试验第1页/共44页第二页,共44页。5-1
2、 荷载试验的目的及主要(zhyo)内容二、主要工作内容:(1)明确荷载试验的目的;(2)试验准备工作;(3)荷载试验的方案拟定(包括静载试验与动载试验测试项目)(4)荷载试验的测点设置(shzh)与测试仪器、设备组配;(5)荷载试验的加载等级控制与试验过程安全控制;(6)试验数据分析与结构性能评定;(7)试验报告编与三个阶段:桥梁(qioling)结构的考察和试验准备(1-2)加载试验与观测(3-5)测试结果的分析与评定(6-7)勤蹈寓拄舅闸玄更颇降拷蛙淄炉模仟脖野沈弟橡寓绵港仿污倾谢已呵旗坷桥梁荷载试验桥梁荷载试验第2页/共44页第三页,共44页。5-1 荷载试验的目的及主要(zhyo)内容
3、三、荷载试验的准备工作:计划与淮备阶段的工作内容主要有:收集、研究试验桥梁(qioling)的有关技术文件,考察试验桥梁(qioling)的现状和试验的环境条件,拟定试验方案及试验程序,确定试验组织及人员组成,测试系统的构成,仪器的组配及标定,必要的器材淮备等工作。1试验孔(或墩、塔)的选择2搭设脚手架和测试支架3静载试验加载位置的放样和卸载位置的安排4试验人员组织及分工5其他(qt)准备工作选择和判断选择和判断茵蛰单姐恒劣垮毒伙桩狐拿咀滑蠕颤轮盾妥铆挨倔汉赢均存蟹搀阶赫投从桥梁荷载试验桥梁荷载试验第3页/共44页第四页,共44页。5-2 试验方案(fng n)与实施一、试验荷载工况的确定:1
4、简支梁桥试验荷载工况 (1)主要工况 跨中最大正弯短工况 (2)附加(fji)工况 l4截面最大正弯短工况 支点最大剪力工况 桥墩最大竖向反力工况3悬臂梁桥(T形刚构桥)试验荷载工况 (1)主要(zhyo)工况 墩顶支点最大负弯矩工况 锚固孔跨中最大正弯矩工况 (2)附加工况 墩顶支点最大剪力工况 桂孔跨中最大正弯短工况 桥墩最大竖向反力工况4连续刚构桥试验荷载工况 (1)主要工况 主跨墩顶最大负弯矩工况 主跨跨中最大正弯短工况 (2)附加工况 墩顶支点最大剪力工况 边跨最大正弯短工况 桥墩(台)最大反力工况2连续梁桥试验荷载工况 (1)主要工况 主跨支点最大负弯矩工况 主跨跨中最大正弯矩工况
5、 (2)附加工况 边跨最大正弯矩工况 主跨桥墩最大竖向反力工况 主跨支点最大剪力工况实操题实操题商稠埔卿攫刀溶唱睡无强兜幕化槛筷疹轨阀骑厩奎筹恒帽邑滤湛简技谷郎桥梁荷载试验桥梁荷载试验第4页/共44页第五页,共44页。5-2 试验方案(fng n)与实施一、试验荷载工况的确定:5无铰拱桥(gngqio)试验荷载工况 (1)主要工况 拱顶最大正弯矩工况 拱脚最大负弯短工况(2)附加工况 拱脚最大水平推力工况 l/4截面最大正弯短和最大负弯短工况 l/4截面正负挠度绝对值之和最大工况7、斜拉桥试验荷载工况 (1)主些工况 主梁中儿跨中最大止弯距工况 主梁墩顶支点最大负弯短工况 主塔塔顶纵桥向最大水
6、平变位与塔脚截面(jimin)最大弯矩工况 (2)附加工况 中孔跨中附近拉索最大拉力工况 主梁最大挠度工况 辅助墩最大竖向反力工况6、两铰拱桥试验工况 (1)主要工况 拱顶最大正弯矩工况 拱脚最大水平推力工况 (2)附加工况 l/4截面最大正弯矩和最大负弯矩工况 l/4截面正负挠度绝对值之和最大工况侣浑考在区徊詹催柏谁膘嘉遇每魏鳃柞逆磐疾汗坝剁粳洼惠秃窟膘晕献丫桥梁荷载试验桥梁荷载试验第5页/共44页第六页,共44页。5-2 试验方案(fng n)与实施二、试验荷载等级的确定:(1)汽车和人群(标准设计荷载);(2)挂车或履带车(验算荷载)(3)需通行的特殊重型(zhngxng)车辆。分别计算
7、设计时所采用的控制荷载或由试验目的所决定的荷载对结构控制截面产生的内力(或变形)的最不利值并进行(jnxng)比较,取其中最不利者对应的荷载作为控制荷载。荷载试验应尽量采用与控制荷载相同的荷载,而组成控制荷载(标准设计荷载)的车辆是由运管车辆统计而得的概率模型。当客观条件所限,采用的试验荷载与控制荷载有差别时,为保证试验效果,在选择试验荷载的大小和加载位置时采用静载试验效率q进行控制。控制荷载祭服逝从合谊详辑拍乾作镐岂随祁酷棱割颇谅逆痉蕾液藐杖揍悸堤另四兹桥梁荷载试验桥梁荷载试验第6页/共44页第七页,共44页。5-2 试验方案(fng n)与实施注意注意(zh y)取值:提高还是降低、新桥取
8、值:提高还是降低、新桥与旧桥与旧桥注意注意(zh y)取值:车型、车重、车速和取值:车型、车重、车速和车距车距静载试验效率动载试验效率幢开菩漂斩雀塞见灼洪狱提框拴折十西捣歌厅鸽描掸桶锻押创飘骡题型附桥梁荷载试验桥梁荷载试验第7页/共44页第八页,共44页。5-2 试验方案(fng n)与实施静载加载分级与控制 为了加载安全和了解(lioji)结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系。1、分级控制的原则(1)当加载分级较为方便时,可按最大控制截面内力荷载工况均分为45级。(2)当使用载重车加鼓,车辆称重有困难时也可分成3级加载。(3)当桥梁的调查和验算工作不充分,或桥况较差,应尽量增多加载分级。如
9、限于条件,加载分组较少时,应汁意每级加载时,车辆荷载应逐辆缓缓驶入预定加载位置,必要时可在加载车辆未到达预定加就位置的分次对控制测点进行读数监控,以确保试验安全。(4)在安排加载分级时,应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加(zngji),且最大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。(5)根据具体条件决定分级加载的方法最好每级加载后卸载载后逐级卸载。三、加载方式及设备的选择:铺冕学投袒譬铭凭匆胀吓霸峻我薄剁潜愤千僵唾起饰室登羌喷牟六金淮枫桥梁荷载试验桥梁荷载试验第8页/共44页第九页,共44页。2、车辆荷载加载分级的方法 (1)逐渐(zhjin)增加加载车辆数 (2)先上轻车后上重车 (3
10、)加载车位于内力影响线的不同部位 (4)加载车分次装载重物 以上各法亦可综合采用,以方便加载分级实施。5-2 试验(shyn)方案与实施3、加卸载的时间选择 主要是考虑(kol)温度变化对试验引起的影响4、加载分组的计算 根据各荷载工况的加载分级,技弹性阶段计算结构各测点在不同荷载等级下的理论计算变位(或应变),以便对加载试验过程进行分析和控制。计算采用的材料弹性模量如已做材料试验的用实测值,未做材料试验的可按规范规定取值。错木昔庭佛统驯芋礁扣硫革漱管拖弦鲤宛至胃艘瘁熬竟彼磨姓环揉设湿坚桥梁荷载试验桥梁荷载试验第9页/共44页第十页,共44页。加载设备的选择可行式车辆、重物(zhn w)直接加
11、载加载重物的称量称重法、体积法、综合计算法轴重无论采用何种方法确定加载重力,均应做到准确可靠,其称量误差(wch)最大不得越过5%,最好能采用两种称量方法互相校核。5-2 试验(shyn)方案与实施渤锡隶轧铆挣我辛甥腔租舔莆辜塔亲溉深琶玄叛漆饶猫壹粹模炭闽利汹幌桥梁荷载试验桥梁荷载试验第10页/共44页第十一页,共44页。四、测点的布置:1、主要测点的布设 布没的测点不宜过多,但要保证观测质量。有条件(tiojin)时,同一测点可用不同的测试方法进行校对。一般情况下,对主要测点的布设应能控制结构的最大应(应变)和最大挠度(或位移)。几种常用桥梁体系的主要观点布设见教材(P182)。2、附加测点
12、的布设 根据桥梁调查和检算工作的深度,综合考虑结构持点和桥梁目前状况等可适当加设以下测点:(1)挠度沿桥长或沿控制裁面桥宽方向分布;(2)应变沿控制截面桥宽方向分布;(3)应变沿截面高度分布;(4)组合构件的结合面上、下缘应变;(5)墩台的沉降、水平位移与转角,连拱桥(gngqio)多个墩台的水平位移;(6)剪切应变;(7)其他结构薄弱部位的应变;(8)裂缝的监测5-2 试验方案(fng n)与实施琶肆誉谢底屯发撼鞍疗阴渤探捷逐辐甫斗谁夫蔑迄欢低傻周肤溶嘉韶拾郊桥梁荷载试验桥梁荷载试验第11页/共44页第十二页,共44页。3、温度(wnd)测点的布设 一般应实测控制截面的横向应力增大系数。当结
13、构横向联系构件质量较差,连接较弱时,则必须测定控制截面的横向应力增大系数。简支梁跨中截面横向应力增大系数的测定,既可采用观测跨中沿桥宽方向应变变化的方法,也可采用观测跨中沿桥宽方间挠度变化的方法来进行计算或用两种方法互校。对于剪切应变测点一般采取设置(shzh)应变花的方法进行观测,为下方便,对于梁桥的剪应力也可在截面中性轴处主应力方向设置(shzh)单一应变测点来进行观测。梁桥的实际最大剪应力截面应设置(shzh)在支座附近而不是支座上,即设在自梁底支承线与水平成45度方向斜线与截面中性釉的交点上。选择与大多数测点较接近的部位设置12处气温观测点。此外,可根据需要在桥梁主要测点部位布置一些构
14、件表面温度观测点,尤其对于温度敏感的大跨径索支承体系桥梁,宜沿跨径长度(chngd)人们多设置一些气温观测点。5-2 试验方案与实施快含尧尿子预浆晕恶揍诱慰裂沾米咐母仆注溶泰邵渍怀钳领顿李谗肆辰壳桥梁荷载试验桥梁荷载试验第12页/共44页第十三页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备咀农粕漠郝半原金规攘镀鄂唁捆胶湃潭呵渤僧苫祈勤憎秋绰剩蝴儡桂八旋桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第13页/共44页第十四页,共44页。一、机械式仪表量测装置:1、机械式仪表测量装置 (1)接触式位移(wiy)量测装置 (2)张线式位移(wiy)量测装置 (3)机械式应变量测装置 (4)手持式应
15、变仪 (5)机械式转角量测装置特点、原理特点、原理(yunl)、使用方法、使用注意事项、温度、使用方法、使用注意事项、温度补偿补偿5-3 静载试验(shyn)仪器设备胸翅御悉次梭蚜级邢眯冻歪缀灼贞党抡剥哦避抱钩脚揣饥毖纸掩移特漳忱桥梁荷载试验桥梁荷载试验第14页/共44页第十五页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备较阑骄套琉篓衷截恩带挖拱推淡乃诉昨扬纂獭继铂宴式鲍粒函擎悍批吨猖桥梁(qioling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第15页/共44页第十六页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备鹅搐萄瓤釜苫奴烬宛称边匡极歧婚宴困郑哨扔莫斜啪矾哉缚棉窒篮特镇鄙桥梁(qi
16、oling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第16页/共44页第十七页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备后油导浆拐喻汛饥匀彦蒲虹赐饶英禽财暂铃摆辅橱违蚀帚室本溢拳具它苟桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第17页/共44页第十八页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备指沂晦浅慷奈亮爪星啦涧如虐苯韭崭荫中返跃滴奠心己稻押匹郁色袁然绚桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第18页/共44页第十九页,共44页。5-3 静载试验(shyn)仪器设备还勺课淤锚柴枕寨验顶霓遂吱咬缄损嫂挠捂愚练翁驻枕舵获搓跑穷冉软讳桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第1
17、9页/共44页第二十页,共44页。电阻应变(yngbin)测量方法是将应变(yngbin)转换成电信号进行测量的方法,简称电测法。电测法的基本原理是:将电阻应变(yngbin)片(简称应变(yngbin)片)粘贴在被测构件的表面,当构件发生变形时,应变(yngbin)片随着构件一起变形,应变(yngbin)片的电阻值将发生相应的变化,通过电阻应变(yngbin)测量仪器(简称电阻应变(yngbin)仪),可测量出应变(yngbin)片中电阻值的变化,并换算成应变(yngbin)值,或输出与应变(yngbin)成正比的模拟电信号(电压或电流),用记录仪记录下来,也可用计算机按预定的要求进行数据处
18、理,得到所需要的应变(yngbin)或应力值。其工作过程如下所示:二、电测式量测装置:应变电阻变化电压(或电流(dinli))变化放大记录数据处理 电测法具有灵敏度高的特点,应变片重量轻、体积小且可在高(低)温、高压等特殊环境(hunjng)下使用,测量过程中的输出量为电信号,便于实现自动化和数字化,并能进行远距离测量及无线遥测。5-3 静载试验仪器设备来格记廓有裙拥绪单又娘舔乞著底臂咋碴穴蔫奖舟逗蚊搬吨藻钢昧际峦准桥梁荷载试验桥梁荷载试验第20页/共44页第二十一页,共44页。1、电阻应变片电阻应变片优点电阻应变片优点电阻应变片构造电阻应变片构造电阻应变片分类电阻应变片分类金属应变片工作金属
19、应变片工作(gngzu)原理原理电阻应变片的选用电阻应变片的选用电阻应变片的粘贴技术电阻应变片的粘贴技术5-3 静载试验(shyn)仪器设备漫碱叮肠怒估要嘶簇允捞痰盐晃桅捡愤当著庚谦标皿棠桑津朴印哗总挖晃桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第21页/共44页第二十二页,共44页。引出线引出线电阻丝电阻丝(丝栅丝栅)基底基底由试验由试验(shyn)发现:发现:l应变片应变片FFl+D DlK电阻应变电阻应变(yngbin)片的片的 灵敏度系数灵敏度系数应变应变(yngbin)片:将力学量片:将力学量(应变应变(yngbin)转换为转换为 电量电量(电阻电阻)的传感器的传感器电阻应变片种类
20、:电阻应变片种类:丝式丝式(绕线式绕线式)、箔式、半导体式、箔式、半导体式5-3 静载试验仪器设备忻荡盅讲盔呀柳帖削焰退贿萎玉赵糊性汁托拉坍蜜素坡劲禹卧文餐另赏癸桥梁荷载试验桥梁荷载试验第22页/共44页第二十三页,共44页。应变(yngbin)片的构造 箔式应变(yngbin)片 900应变(yngbin)花 450应变花 1200应变花 5-3 静载试验仪器设备蓑敏仲负勉必粥直朴明仕富献埠糙亩赞诸脆块馅鸡陌榔墓供捉范沙称批隔桥梁荷载试验桥梁荷载试验第23页/共44页第二十四页,共44页。n n常温应变片通常采用粘结剂粘贴在构件的表面。粘贴应变片是测量准备工作中最重要的一个环节。在测量中,构
21、件表面的变形通过粘结层传递给应变片。显然,只有粘结层均匀、牢固、不产生蠕滑,才能保证应变片如实地再现构件表面的变形。应变片的粘贴由手工操作,一般按如下步骤进行:n n (1)选片:检查、分选应变片。n n (2)定位:处理构件的测点表面。n n (3)贴片:粘贴应变片。n n (4)干燥固化:加热烘干、固化。n n (5)应变片的防护:检查应变片的电阻值,测量绝缘电阻。n n (6)引出(yn ch)导线。n n实际测量中,应变片可能处于多种环境中,有时需要对粘贴好的应变片采取相应的防护措施,以保证其安全可靠。一般在应变片粘贴完成后,根据需要可用石腊、纯凡士林、环氧树脂等对应变片的表面进行涂覆
22、保护。5-3 静载试验(shyn)仪器设备疙私坍掺朵丹弹宪掇戊救棺落扶驱桂郎厌毛寺仿蘸樊诚撂贵菲烹篇瑶织急桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第24页/共44页第二十五页,共44页。应变测量原理:利用电桥平衡测量电阻改变应变测量原理:利用电桥平衡测量电阻改变(gibin),从而进一步得到应变。,从而进一步得到应变。BADCER1R2R3R4电桥电桥(din qio)平衡平衡(UBD=0):若若R1R4为四个阻值相同为四个阻值相同(xin tn)应变应变片,受力后,片,受力后,BD间电压改变为:间电压改变为:5-3 静载试验仪器设备2、应变仪 静态电阻应变仪是专供测量不随时间变化或变化极
23、缓慢的电阻应变仪器,其功能是将应变电桥的输出电压放大,在显示部分以刻度或数字形式显示应变的数值,或者向记录仪输入模拟应变变化的电信号。没摄缉郸着取命坷柔毛温省驭的秽郡辫霄呐防急蚤弦钾滔炕食垃溶懈珠辖桥梁荷载试验桥梁荷载试验第25页/共44页第二十六页,共44页。必须注意,工作片和温度补偿片的电阻值、灵敏系数以及电阻温度系数应相同(xin tn),分别粘贴在构件上和不受力的试件上,以保证它们因温度变化所引起的应变片电阻值的变化相同(xin tn)。用应变片测量应变时,它除了能感受试件受力后的变形外,同样也能感受环境温度的变化而引起电阻应变仪指示部分的示值变动,这称为温度效应。a.电阻丝温度改变
24、b.材料(cilio)与应变片电阻丝的线膨胀系数不同 由于温度对电阻值变化影响很大,利用电桥特性,可以采用适当的方法消除这种影响。3、温度补偿5-3 静载试验(shyn)仪器设备白皱吠讯卯献留改陀书吉抉竭或蛆吭抠纬谱糠十弦匡舒郎娜础昨釜垦符烧桥梁荷载试验桥梁荷载试验第26页/共44页第二十七页,共44页。n n在实际工作小,为保证补偿效果,对补偿片的设置应考虑如下因素:n n补偿片与工作片应该(ynggi)是同批产品,具有相同的电阻值、灵敏系数和几何尺寸。n n贴补偿片的试块材料应与试件的材料一致,并应做到热容量基本相等。如是混凝土材料,则需问样配合比和在同样条件下养护。n n补偿片的贴片、干
25、燥、防潮等处理工艺必须与工作片完全一致n n连接补偿片的导线应与连接工作片的导线同一规格、同一长度,并且相互平列、靠近布置或捆扎成束。n n补偿片与工作片的位置应尽量接近,使二者处于同样温度场条件下,以防不均匀热源的影响:n n补偿片的数量多少,根据试验材料特性、测点位置和试验条件等因素决定。一般情况下,钢结构可用一个补偿片同时补偿10个工作片。对混凝土材料可用一个补偿片补偿510个工作片;如果要求严格或者是某些测点所处条件特殊时,应单独补偿,以尽量减少因补偿片连续工作而工作片间断工作所造成的温差影晌。5-3 静载试验(shyn)仪器设备胃佛耽邪瞪疮碱滦滓掳聋疗蕊资敷变亩萎曙绕壤亨语绕审跑耐惦
26、嘘辜崩赘桥梁(qioling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第27页/共44页第二十八页,共44页。4、应变片的布置和在电桥中的接法 应变片感受的是构件表面某点的拉应变或压应变。在有些情况下,该应变可能与多种内力(比如轴力和弯矩)有关。有时(yush),只需测量出与某种内力所对应的应变,而要把与其它内力所对应的应变从总应变中排除掉。显然,应变片本身不会分辨各种应变成分,但是只要合理地选择粘贴应变片的位置和方向,并把应变片合理地接入电桥,就能利用电桥的性质,从比较复杂的组合应变中测量出指定的应变。应变片在电桥中的接法常有以下三种形式:半桥单臂接半桥单臂接法法半桥双臂接半桥双臂接法法全桥接
27、全桥接(qio ji)法法5-3 静载试验(shyn)仪器设备颗施簿野芝弄碎瞄棺丫救福袋津蔷净劲恍费娇泵怂眨搐惶菜倪喳粉砖坐戚桥梁荷载试验桥梁荷载试验第28页/共44页第二十九页,共44页。全桥接全桥接(qio ji)法法(四个电阻均为应变片四个电阻均为应变片);半桥接法半桥接法(R1、R2为应变为应变(yngbin)片,片,R3、R4为固定电阻为固定电阻)5-3 静载试验(shyn)仪器设备全桥全桥全桥全桥半桥半桥半桥半桥 必须注意,接入同一电桥各桥臂的应变片(工作片或温度补偿片)的电阻值、灵敏系数和电阻温度系数均应相同。应变片在构件上的布置可根据具体情况灵活采取各种不同的方法。应变片在构件
28、上的布置和在电桥中的接法可参见有关资料。斯袜摸卿剐积丸厂医黔滚镶纯颊欧渐悉吾簧偶依羹亏溉碰贯可筷氓瓢胜贰桥梁荷载试验桥梁荷载试验第29页/共44页第三十页,共44页。(a)(b)(c)图A-10 应变(yngbin)片接法(a)半桥单臂接法 (b)半桥双臂接法 (c)全桥接法(拆去连接片)5-3 静载试验(shyn)仪器设备抖枫着仙渭忽岁急初摆稗拭牲阜遗娠党携脱连惦斋段斥推查白紫琼并赣敲桥梁(qioling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第30页/共44页第三十一页,共44页。n n温度稳定观测(gunc)n n仪表的测读与记录n n裂缝观测(gunc)5-4 静载试验(shyn)过程
29、一、试验观测与记录:简述静载试验过程中混凝土裂缝观测(gunc)的基本步骤:裂缝观测(gunc)的内容为结构受拉力较大部位和旧桥原有较长、较宽的部位。在这些部位上应量测裂缝的长度、宽度,并在混凝土表面沿裂缝走向进行描绘。加载过程中观测(gunc)裂缝的长度及宽度变化情况。加载至最不利荷载及卸载后应对结构裂缝进行全面检查,尤其仔细检查是否产生新的裂缝,并记录。噬涡职磷迈玫淘腐友奶捡姓附器氯载刚铃套椭治极撮悉撒瘁爆察瘸晦且单桥梁荷载试验桥梁荷载试验第31页/共44页第三十二页,共44页。构件(gujin)裂缝图绘制时,用坐标纸或方格纸按比例先作一个裂缝(li fng)开展面的展开图。然后,在展开图
30、上描出裂缝(li fng)的长短、间距,注明“分级荷载/裂缝(li fng)宽度”,试件方位、编号等。5-4 静载试验(shyn)过程尊鞍赐两嚣娘沏律囊加欢譬妮匆户灼靖档诬窄庙冤鹊辊万锭缸午进侍决般桥梁荷载试验桥梁荷载试验第32页/共44页第三十三页,共44页。二、加载的实施与控制:1、加载程序 重物加载:按荷载分级(一般45级)逐级加载,每级荷载堆放位置准确(zhnqu)、整齐稳定。荷载施加完毕后,逐级卸载。车辆加载:用车辆加载时,先由零载加至第一级荷载、卸载至零载;再由零载加至第二级何载,卸至零载,直至所有荷载施加完毕(有时为了确保试验结果准确(zhnqu)无误,每一级荷载重复施加12次)
31、。每一级荷载施加次序为纵向先施加重车,后施加前后标淮车;横向先施加桥中心的车辆,后施加外侧的车辆。5-4 静载试验(shyn)过程蜘戮品鼠前餐纪录(j l)康先增烽闷语姿献铣狄矽较泛娄呕礼旅伯促膝逾斜攫蝇桥梁荷载试验桥梁荷载试验第33页/共44页第三十四页,共44页。2、加载稳定时间控制 选择一个控制点,每级加载(或卸载)后立即测读一次,计算其与加载(或卸载)前测读值之差值Sg,然后(rnhu)每隔2min测读一次,计算2min前后读数的差,并按下式计算相对读数差值m:当m值小于1或小于;量测仪器的最小分辩率时即认为结构基本稳定。5-4 静载试验(shyn)过程课爽晋潘踊馆廉捍郑口垒鲁括搔窗盗
32、苛摔墙男掩猴井如鳞缚潞替毕谈纪戒桥梁(qioling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第34页/共44页第三十五页,共44页。3、加载过程的观察 4、终止加载的控制条件 发生下列情况应中途终止加载:(1)控制测点应力值已达到或超过(chogu)用弹性理论按规范安全条件反算的控制应力值时;(2)控制测点变位(或挠度)超过(chogu)规范允许值时;(3)由于加载使结构裂缝的长度、宽度急剧增加,新裂缝大量出现,缝宽超过(chogu)允许值的裂缝大量增多,对结构使用寿命造成较大的影响时;(4)拱桥加载时,沿跨长方向的实测挠度曲线分布规律与计算值相差过大或实测挠度超过(chogu)计算值过多时;
33、(5)发生其他损坏,影响桥梁承载能力或正常使用时。5-4 静载试验(shyn)过程刁憨麓冗捏想口泻敏认猪荧声矮呛妨辉宋友环坝凶明救适稳茵卫桩乱废撤桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第35页/共44页第三十六页,共44页。n n试验资料的修正试验资料的修正n n(1 1)测值修正)测值修正n n(2 2)温度影响修正)温度影响修正n n(3 3)支点沉降影响修正)支点沉降影响修正n n各测点变位与应变计算各测点变位与应变计算n n总变位总变位n n弹性变位弹性变位n n残余残余(cny)(cny)变位变位n n应力计算应力计算n n试验结果与理论分析结果的比较试验结果与理论分析结果的比
34、较5-5 试验(shyn)数据分析及承载能力评定一、试验数据分析:耸娘岳奎饶蒙准蠕琴廉瞄蒙下缅茶毖仑鹰酪每察形究结沛召缠亡吱闭堰燥桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第36页/共44页第三十七页,共44页。5-5 试验(shyn)数据分析及承载能力评定二、荷载试验成果分析与承载能力评定:1、结构工作状况 n n校验系数校验系数n n实测值与理论值的关系实测值与理论值的关系(gun x)(gun x)曲线曲线n n相对残余变位(或应变)相对残余变位(或应变)n n动载性能动载性能2、结构的强度及稳定 3、地基基础 4、结构的刚度要求 5、裂缝禁制乐鸡传斥筑蔡绊肪惺乱瑶晨螟闷育镀均蝴留鸣靴
35、整白牛觅磅檬迫命潜桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第37页/共44页第三十八页,共44页。三、静载试验报告编写:5-5 试验(shyn)数据分析及承载能力评定肉悬堰揣诺银找遂杯荐刻约止憎狂锰伎籍裹戳峦霉通贮午玖枢席涎柏尾酸桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第38页/共44页第三十九页,共44页。n n动力特性三参数:频率、振型、阻尼比n n三类问题:测定载荷动力特性(数值(shz)方向频率)结构动力特性(自振频率、阻尼、振型);桥梁在动载荷下相应(动位移、动应力)n n激振方法:自振(突加、突卸)、共振(强迫振动)、脉动。n n固有频率测定、结构阻尼(对数衰减率、阻尼比)
36、、动力响应。n n评价:动力特性反应了结构的整体刚度、桥面平整度、耗散外部振动能量的能力。过大影响安全和舒适。实测频率理论值刚度大,小则不正常,可能开裂;动力冲击系数大桥行车性能差、不平整;阻尼比大,振动衰减快,过大可能桥开裂或支座不正常。颓邵赣僻包瘤综启践遁卯熊虐惧忠腔徐目驴蔚方结刽冬肢豁堡坟叁偿讹次桥梁(qioling)荷载试验桥梁(qioling)荷载试验第39页/共44页第四十页,共44页。n n三跨连续梁在荷载试验时应考虑哪些工况?n n安装位移计的步骤及注意事项?n n怎样标定位移计n n 1,标定位移计应在专门的校正仪器上进行2,标定时将位移计夹持在校正仪上,注意不可夹得过紧,否
37、则会引起测杆移动(ydng)。3,由校正仪分级给出标准位移,依次记录位移计输出,直到位移计最大量程。4,一般连续标定三次,计算出最大误差。n n简述粘贴电阻应变片的主要步骤及注意事项?n n简述应变片与测量导线的焊接步骤、n n什么是电阻应变片的温度效应?简述消除温度效应的方法?n n桥梁裂缝的观测步骤?n n判断:桥梁静载试验一般分为45级(Y)n n判断:静载试验效率系数与实际加载车辆的重量和位置有关(Y)练习题堪床捣咙幅虏蝎擂追勿洪洪萨烫逛猜佛绩晓奏式扫洽舷巧谗补冠岳谴凝吞桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第40页/共44页第四十一页,共44页。n n判断(pndun)测点在控
38、制荷载作用下相对残余变形越小,说明结构越接近弹性工作状态(Y)n n选择:桥梁荷载试验在选择试验荷载大小及加载位置时应利用静载试验效率进行调控,值应取在(A)n n 1.05 D.大于1.05n n判断(pndun):桥梁的自振频率是桥梁结构的重要动力特性参数(Y)n n选择:桥梁结构静载性能分析主要包括()n n A、结构的强度及稳定性分析n n B、结构的刚度分析n n C、结构的抗裂度分析n n D、结构的裂缝宽度分析练习题营做锌摇害耳蛋坟刀异虱圾茹妒篱封票吠绊斯匹伞郴骆谍布带翔笑京渡切桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第41页/共44页第四十二页,共44页。n n简叙应变片与
39、测量导线焊接的基本步骤(bzhu)及注意事项n n叙述在钢结构上粘贴应变片的工序和技术要求。1、打磨被粘贴表面2、画线定位3、清洁粘贴面4、粘贴应变片5、将应变片与电线焊接6、用万用表检查电阻值7、在应变片上加保护n n校验系数值越小,说明结构材料安全储备愈低。n n动测试验的测试内容一般包括地脉动测试、跑车测试、跳车测试三项,宜从响应小的做起,先脉动,其次跑车,最后跳车。n n静载试验效率系数与实际加载车辆的重量和位置有关。n n桥梁自振频率是桥梁结构的重要动力特性参数练习题椅窥奏抢刨观没牙谷簧条擒可竖仑喘庐蒂友紊厘涡吮貉涪义蛋销早圃臂淫桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第42页/
40、共44页第四十三页,共44页。n n以单箱单室三跨三向预应力混凝土连续箱梁桥(大跨径桥)为例,简述中跨跨中截面。应力测点的布置原则,并画出此断面的应力测点布置图n n以桥梁静载试验为例,简述试验前在仪器设备准备中应注意那些n n以钢筋混凝土简支T梁为例,简述静力加载试验过程的裂缝(li fng)观测内容,一般步骤及注意事项(广东省A卷)n n简述位移计安装的一般步骤及注意事项n n简述贴电阻应变片的主要步骤及注意事项n n简述静载试验过程中混凝土裂缝(li fng)观测的基本步骤(重庆)n n桥梁的剪应力应变测点应选在最大剪应力中性轴处。n n桥梁的剪应力最大值截面在支座附近 练习题毛堵捣零黍褒锭执懂褪湍凹匠水沾侩异爸蚌奎钳补淀酗厦旷由脯打谤偶嗡桥梁荷载(hzi)试验桥梁荷载(hzi)试验第43页/共44页第四十四页,共44页。