胜利中桥荷载试验评估

禹　鹏，王　华

(贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司)



胜利中桥荷载试验评估

禹鹏，王华

(贵州省质安交通工程监控检测中心有限责任公司)

摘要：以胜利中桥为依托，基于Midascivil2012有限元分析，结合荷载试验结果进行比较。结果表明：该桥试验桥跨在荷载作用下主要测点的挠度和应变校验系数均小于1，整体工作性能好，承载能力满足设计要求

关键词：箱梁桥；荷载试验；检测评估

1工程概况

胜利路中桥是贵州某市城市道路上一座单跨25m整体式预应力混凝土简支箱梁桥。全桥分为两幅，每幅梁宽14.99m，全桥宽30m，U型桥台。桥面铺装上层为10cm等厚AC-16中粒式沥青混凝土。箱梁跨中尺寸：顶宽14.99m，底宽7.49m，梁高1.6m，边腹板宽0.4m，中腹板宽0.5m。箱梁端部尺寸：顶宽14.99m，底宽7.49m，梁高1.6m，边腹板宽0.6m，中腹板宽0.9m。

图1　胜利中桥横断面图

2静力荷载试验

2.1　测试工况

表1　桥跨静力试验荷载效率

2.2　理论计算

采用Midascivil2012软件进行分析和计算，计算内容：活载分析、试验荷载作用理论分析、特征值分析、计算振型和频率。

2.3　箱梁实测挠度

跨中挠度检测结果为满载挠度9.02mm，校验系数0.25，相对残余挠度5.46%。

2.4　箱梁实测应变

跨中截面实测应变介于22~37με之间，校验系数介于0.36~0.59之间，相对残余应变最大15.38%。

3动力荷载试验

(1)测试内容：桥跨结构自振特性；跨中截面行车动力响应。

(2)结构自振特性计算及检测结果。

采用脉动、行车余振和跳车激励桥梁振动，用高灵敏加速度计拾取结构自振信号，通过分析计算得到结构的自振频率，结构自振特性实测结果见表2。

表2　自振特性检测结果表

试验桥跨结构实测竖向一阶频率均值为6.67Hz。根据规范的规定，宜根据实测自振频率fmi与理论自振频率fdi的比值来确定自振频率评定标度，该桥实测自振频率fmi与理论自振频率fdi的比值为1.34，因此确定该桥自振频率评定标度为1。

(3)行车动力响应检测结果。

表3　跨中动应变测试分析结果

跨中冲击系数最大值为0.170，而相对应的动力试验荷载效率为0.594，按规范规定，理论计算冲击系数μ=0.268。

根据规范 “车辆荷载作用下测定结构的动力系数(应变增大系数)应满足μmaxη≤μ (实测最大动力系数×动力试验荷载效率≤理论计算冲击系数)”的规定进行计算可得：该桥的实测应变增大系数满足μmaxη≤μ 的要求。

4结论

测点满载工况下的挠度和应变校验系数均满足规范小于1的要求，表明全桥整体刚度较好，承载能力满足要求。实测基频与理论计算基频接近。动载试验曲线和应变增大系数实测值小于计算值，分析表明：无障碍行车的各项动力系数均在正常范围内，桥梁加固后整体动力特性良好，行车性能满足规范要求。

参考文献：

[1]胡柏学，周建庭，徐海燕，等.石拱桥安全评估与加固改造技术[M].北京：人民交通出版社，2012．

[2]施尚伟，向中富．桥梁结构试验检测技术[M]．重庆：重庆大学出版社，2012．

[3]公路桥梁承载能力检测评定规程(JTG/TJ21-2011)[S]．

[4]大跨径混凝土桥梁的试验方法(“铁组”YC4-4/1978)[S]．

[5]公路桥涵设计通用规范(JTGD60-2004)[S]．

作者简介：禹鹏(1988-)，男，重庆垫江人，硕士，从事桥梁检测方面的工作。

收稿日期：2014-12-13

中图分类号：U442

文献标识码：C

文章编号：1008-3383(2015)08-0149-01