大桥桥梁结构静载试验报告.docx

报告编号：DJ-007
报告正文：共 9页

陕西省XX市XX大桥桥梁结构
静
载
荷
试
验
检
测
报
告

。
目录

一 项目概况…………………………………………1
二 地质概况…………………………………………1
三 检测目的及依据…………………………………1
四 现场检测…………………………………………2
五 检测结果…………………………………………5
六 检测结论…………………………………………5
七 ……………………………………6

1、 工程概况

2、 地质概况
根据委托方提供的地质勘察报告，该桥场地地层情况自上而下为：
1．素填土：褐灰、褐黄色，稍湿，松散-稍密，厚度2.1~3.50m；
2．种植土：褐灰色，湿，松散，含植根须，系水土表层，厚度0.50m；
3．亚粘土：褐黄色、褐灰色，稍湿，可塑，两岸均有分布，层厚0.00~5.40m；
4．中粗砂：灰黑色，湿，稍密，摇震反映中等，低韧性，层厚0.00~1.40m；
5．卵石：灰白、褐黄等杂色，稍湿，密中等，，厚度0.70~2.90m；
6．泥质板岩：青灰-褐灰色，变余泥质结构，块状构造，成薄层状。
3、 检测目的及依据
3.1检测目的
(1) 通过测定桥梁接哦股在试验荷载作用下的实际工作状态，检验桥梁结构的承载能力是否满足正常使用状况的要求，为交（竣）工验收提供科学依据；
(2) 测定桥梁结构的自振特性以及在试验荷载作用下的动力响应，以评估实际结构的动力性能；
(3) 通过荷载试验建立桥梁初始技术档案。
3.2检测依据
本次检查、检测及荷载试验工作依据或参照以下规范和资料进行：
(1) 《大跨径混凝土桥梁的试验方法》（以下简称《方法》）；
(2) 《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）
(3) 《铁路桥梁制造规范》TB10212-2009
（4）《铁路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》
（6）《铁路桥涵养护规范》

4、 现场检测
4.1桥梁现状调查与检测
桥梁现状调查与检测包括两部分内容：一是桥跨结构桥面线形；二是结构外观主要缺陷和病害调查。
4.1.1桥梁外观检查
试验前后对桥梁进行必要的外观检查，检查的要点如下：
(1) 检查箱梁外表面和内表面混凝土是否存在蜂窝、麻面、空洞、破损、露筋等现象；
(2) 检查箱梁外部的结构关键部位是否存在结构性裂缝，若存在结构性裂缝需要测量裂缝的宽度和长度。
4.1.2桥面线形测量
桥面线形主要通过测量主梁桥面两侧控制点的高程获得。主梁控制测点高程的测量，主要是利用桥梁施工时的高程控制网，选择最佳观测时段用电子水准仪直接进行测量，如果高程控制点破坏，可以设置参考高程控制点，通过全桥的相对高程来实现桥面几何线形的测量。
4.2静载试验
4.2.1测试项目
根据该桥主要试验目的，对大桩号方向（祝塘镇方向）右侧桥进行以下静载试验测试项目：
(1) 4#墩与5#墩间边跨跨中附近截面的最大正弯矩效应和最大竖向挠度效应，分对称和偏载两种加载工况；
(2) 5#墩与6#墩间主跨跨中截面的最大正弯矩效应和竖向挠度效应，分对称和偏载两种加载工况；
4.2.2.检测流程
在试桩顶放置千斤顶→安装主横梁→将车缓慢开往测试地点→安装压力传递系统和位移变形观测系统→加压、观测至满足终止加载条件→卸载、观测→卸载至零后观测残余沉降量→拆除设备

4.2.3.检测设备（见表4）
现场检测设备一览表 表4
仪器设备
编号
其他材料
液压千斤顶（1000kN）
10525
基准梁
高压油管两根
位移传感器
200912003825
其他零配件及工具
钢横梁
位移数显仪
TO-5
垫块若干
油泵
标准压力表
10032186

4.2.4.测点布置
箱梁各截面的混凝土表面应力采用稳定性好、精度高并适合于野外环境的振弦式应变计进行测量，主要测试控制截面的应力分布规律和受力性能。腹板的应变测点距离上翼缘和底板各5cm，在腹板高度内均布，各测点应变传感器布置示意图。

试验车辆布置
根据控制截面的弯距纵向影响面进行最不利布载，各试验工况的试验车辆布置方案如下，车辆按编号分级加载。试验加载分4 级，参与各级加载的试验车辆编号为：第一级布置1#；第二级布置1#+2#；第三级布置1#+2#+3#；第四级布置1#+2#+3#+4#。加载位置如图7 所示。试验加载的载位布置图（单位：cm）
本静载试验的目的是检验该预制板在设计荷载作用下的变形与应力状态，属基本荷载试验。参考《大跨径混凝土桥梁荷载试验方法》建议，取静力荷载试验的效率系数为：1.05≥≥0.8。

式中：－静力试验荷载效率系数；
SS－试验荷载作用下检验项目计算效应值；
－设计控制荷载作用下检验项目的最不利计算效应值；
µ－规范采用的冲击系数（µ=0.243）。
本试验的荷载效率系数见表4.3。
表4.3 荷载效率系数
控制截面
检测项目
设计荷载
试验荷载
效率系数（%）
跨中截面
弯矩（）
656.1
641.8
97.8
应力（MPa）
4.549
4.450
97.8

注：4.2.7 试验准备
本次检测采用电阻应变测量方法来测量应变值，在选片时，选用箔式应变片。为了能够测出该点的主应力大小及方向，我们采用45°的应变花

箔式应变片 45°的应变花

4.2.7.1 应变片的粘贴工艺
外观检查 阻值检查 初步定位 测点检查 打磨 清洗 准确定位
上胶 挤压 加压 粘贴 端子 应变片的防护 自然干燥
人工固化 外观检查 阻值检查 引出线绝缘 导线焊接
4.2.8 试验实施
静载试验的加载试验的程序为：
（1）将加载汽车过地磅称重后，远离实验桥垮排列。
（2）正式加载前，四辆加载车辆并排缓慢地来回二次对全桥进行预压，然后非工作人员退场，待一切工作安排就绪，各试验量测仪表读数调零，进行第一次空载读数。
（3）正式实施试验加载，试验加载采用分四级偏置程序进行。每级汽车荷载驶入指定的区域就位后，稳定15 分钟记录加载后开始试验观测第一
次读数，间隔10 分钟再记录加载的第二次读数，两次读数差均小于前次读数增量的10％时，认为结构变形已趋稳定。此时所记录的数据为试验实测数据

　挠度测试结果（单位：mm）
加载工况
测点编号
对称加载
理论值
校验系数
偏载加载
实测值
平均值
实测值
平均值
工况1
1
-4.2
-4.2
-5.9
0.71
-3.4
-4.2
2
-4.2
-4.9
工况3
1
-9.8
-10.1
-13.8
0.73
-8.7
-9.6
2
-10.3
-10.4

5.2应力数据分析
截面测点应力数据表（单位：MPa）

加载工况
测点位置
对称加载应力
偏载加载应力
理论应力
工况1：1-1截面
正弯矩加载
内侧腹板
1
-0.16
-0.17
-0.21
2
0.28
0.28
0.72
3
0.70
0.83
1.66
底板
4
1.05
1.06
1.72
5
0.92

1.08
1.72
6
1.05
1.10
1.72
外侧腹板
7
0.73
1.13
1.66
8
0.26
0.61
0.72
9
-0.15
-0.16
-0.21

截面内侧腹板应力图
6、试验结果评定表
检测
内容
测试部位
总变形值
Stot
残余变形值
Sp
弹性变形值
Se
理论计算值
Sstat
κ
ξ
挠度
(mm)
1 号梁跨中
10.12
9.43
9.43
19.70
0.479
0.068
2 号梁跨中
8.41
7.19
7.19
17.56
0.409
0.113
应变
(με)
1 号梁跨中底缘
119
104
104
189
0.550
0.126
2 号梁跨中底缘
107
91
91
169
0.538
0.150
7、静载小结
（1）在试验荷载作用下，各控制截面挠度实测值均小于理论计算值，挠度校验系数小于1.0，且最大实测挠度远小于L/600，结构刚度满足设计要求；
（2）在试验荷载作用下，各测试截面的关键测点应力值均小于理论值，应力校验系数小于1.0，结构强度满足设计要求；
（3）在试验荷载作用下，各箱梁测试截面腹板测点应力分布趋势和理论计算一致，基本沿高度呈线性关系，说明箱梁截面应力分布满足平截面假定，在试验荷载作用下处于线弹性状态；
（4）在试验加载前后，未发现结构混凝土构件有明显新增裂缝，结构抗裂性满足要求；
（5）位移测试控制截面量测的相对残余变形均满足《大跨径混凝土桥梁的试验方法》总第3.19.2条规定α1≤0.2，表明卸载之后结构的变形能够及时恢复，结构处于弹性工作状态。
为了保证荷载试验的加载安全，对该板采用分级加载的方法，每级加载均测量结构的应变和位移。静载试验加载过程中，出现下列情况之一，应立即停止加载：
（1）控制测点应力值已达到或超过按弹性理论计算的控制应力值时；
（2）控制测点变位（或挠度）超过规范允许值时；
（3）加载过程中新裂缝大量出现，缝宽超过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）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计算值过多时；
（5）施加试验荷载过程中，板发生异常响声时；
（6）发生其他损坏，影响板承载能力或正常使用时。
对各方面数据进行分析和主要结构部位进行检查后，认为结构处于正常状况后，方可继续进行试验。