桥梁上部检测的研究ppt课件

1、桥梁上部检测方法桥梁上部检测方法研讨的主要内容：研讨的主要内容： 1、桥梁检测的意义、桥梁检测的意义2、桥梁检测的任务内容、桥梁检测的任务内容3、桥梁上部的外观检测、桥梁上部的外观检测4、桥梁上部的静载实验、桥梁上部的静载实验5、桥梁上部的动载实验结合工程实例、桥梁上部的动载实验结合工程实例6、结论与展望、结论与展望1、桥梁检测的意义、桥梁检测的意义 为了客观评价桥梁的技术情况，全面了解桥梁的运用情况，必需对桥梁的技术情况及其缺陷进展全面的检测，使其经常处于完好的技术形状，保证或延伸桥涵的运用年限。查明缺陷或潜在的损伤性质、部位、严重程度及开展趋势，弄清出现缺陷和损伤的主要缘由，分析和评价既有

2、缺陷和损伤对桥梁技术情况和承载才干的影响，并为桥梁维护和加固设计提供可靠的技术参数。2、桥梁检测的任务内容、桥梁检测的任务内容1)从方法上来讲，分为静载实验、动载实验和无损检测2)从时间上来看，分为短期实验和长期实验3)从进展时期来看，分为成桥实验和施工阶段监测控制3、桥梁上部的外观检测、桥梁上部的外观检测1)桥面板能否平整，有无裂痕、部分坑槽、波浪、碎边，桥头能否跳车2)桥面泄水管能否堵塞或损坏3)桥面能否整洁，有无杂物堆4)伸缩安装能否存在堵塞、变形、漏水、跳车、衔接件松动等景象5)人行道铺装能否破损，栏杆、护栏能否破损、断裂，装饰资料有无损坏6)上下部构造位置能否异常变动桥面板及人行道铺

3、装的检查伸缩缝的检查4、桥梁上部的静载实验、桥梁上部的静载实验4.1 静载实验的预备任务 (1)构造物的详查； (2)桥址情况调查； (3)加载安装的预备：实验荷重的分级称量和加 载位置的放样等； (4)量测系统的预备：标定传感器、平安措施、电源、封锁交通时间和实验人员的分工等。4.2 实验桥孔和测试截面的选择 选择时应综合思索以下条件： (1)该跨计算受力最不利； (2)该跨施工质量较差，缺陷较多或病害较严重； (3)该跨便于搭设脚手架及设置测点或实验时便于加载。4.3 选择实验跨的任务应结合桥梁调查和检算任务的结果进展。不同桥梁方式，实验测试截面也不同，普通按如下原那么选取：4.3.1 双

4、曲拱桥：跨中挠度和截面应力(或应变)，拱脚最大负弯矩应力，跨径1/4处最大负弯矩。4.3.2 延续梁桥：主要是跨中挠度，跨中和支点截面应力(或应变)，支点截面转角和支点沉降。附加：跨径1/4处的挠度和截面应力(或应变)，支点斜截面应力。4.3.3 刚架桥：主要是跨中截面的挠度和应力，节点附近截面的应力、变位和转角，墩台顶的变位和转角。附加：柱脚截面的应力、变位和转角。4.3.4 石拱桥：主要是跨中截面的挠度和应力，拱脚截面的应力、变位和转角。4.4 静载实验的观测内容 (1)构造的最大挠度和改动变位(包括上、下游两侧挠度差及程度位移) (2)构造控制截面最大应力(或应变)，包括混凝土外表和最外

5、缘主筋的应力 (3)活动支座和构造衔接部分的变位 (4)桁架构造支点附近杆件及其他细长杆件的稳定性 (5)裂痕的出现和扩展，包括初始裂痕的出现，裂痕的宽度、长度、间距、位置、方向和外形，以及卸载后的闭合情况4.5 静载实验量测要求 (1)选择昼夜温差小的，并安排在阴天或夜间(深夜至黎明前)近乎恒温的条件下进展实验。 (2)选择气候条件较稳定的日期进展实验。 (3)在实验过程中可采用延续观测读数、分段计算每个荷载阶段读数增量的方法。 (4)布置适量的温度测点(如热敏电阻或热电偶)，在每次观测其他测点的同时，丈量构造温度场的变化，经过构造温度位移和温度应力场的计算，把量测数据中的温度影响成分分别出

6、来。 (5)埋设与测点一样的，以传感器制备的无应力试件。 (6)量测仪器的精度、静态测定时应选用不大于估计量测值的5。4.6 工程实例：4.6.1 龙渎桥，全长为130m，主跨为523m钢筋混凝土延续箱梁。桥面现有施工车辆通行，为双向单车道，桥面宽度为21m。桥头两侧设有伸缩缝。北桥头西侧设有人行梯，供行人行走。设计荷载为汽车-20、挂车-100。在全桥详细检测的根底上，选择3跨进展静载实验。共设置5个实验工况工况一：主桥中跨最大正弯矩实验，控制截面为E；工况二：主桥中跨最大负弯矩实验，控制界面为D；工况三：主桥次中跨最大正弯矩实验，控制截面为C；工况四：主桥次中跨最大负弯矩实验，控制截面为B

7、；工况五：主桥边跨最大正弯矩实验，控制截面为A。4.6.2 测点布置1应变测点主桥截面应变测点布置见以下图：y45x应变花布置截面应变测点布置截面应变测点布置(单位：单位：mm)2)挠度测点为测试桥梁构造的变形、变位、支座沉降及改动，在桥面布置挠度测点，如以下图：主桥挠度测点布置主桥挠度测点布置3)裂痕观测点 实验前检查刚构各部位能否有裂痕。假设发现裂痕，在构造上做出标志，在记录纸上绘出裂痕图，测试裂痕宽度，并选择典型裂痕布置应变计，测试实验过程中裂痕的宽度变化。 实验各级加载过程中及实验后检查混凝土构造外表有无由于实验荷载引起的新发裂痕，假设发现裂痕，那么在构造上做出标志，绘制裂痕图，测试裂

8、痕宽度。对原有裂痕察看实验过程中长度和宽度的变化，并详细记录。4.6.3 测点布置工况一为主桥中跨最大正弯矩实验，各级加载见图工况二为主桥边跨最大正弯矩实验，各级加载见图工况一加载车位布置图车辆加载组织方案工况一加载车位布置图车辆加载组织方案工况二加载车位布置图车辆加载组织方案工况二加载车位布置图车辆加载组织方案工况三为主桥支点最大负弯矩实验，各级加载见图工况四为主桥支点最大负弯矩实验，各级加载见图工况一加载车位布置图车辆加载组织方案工况一加载车位布置图车辆加载组织方案工况二加载车位布置图车辆加载组织方案工况二加载车位布置图车辆加载组织方案5、桥梁上部的动载实验结合工程实例、桥梁上部的动载实验

9、结合工程实例滨湖桥，主梁是一个V 型支承的延续刚构，普通钢筋混凝土，横断面为等截面T 梁，梁高 1m， 全桥共有 16 片T 梁，各梁距 1.85m，分别和 16 个V 型墩墩身固接。桥面设置了较强的 13 道横梁，全桥最高点的标高为21.803m。 滨湖桥概略滨湖桥概略 5.1 动力特性测试 5.1.1 跳车实验 用一辆规范设计荷载的汽车在主梁跨中跳车、刹车并记录自在振动信号，并用信号分析 仪求出阻尼系数()。 加载方法： 1 辆220kN 的单车停于中孔跨中处，将后轴车轮经过约15cm 高的枕木垫高后，使其忽然跳下产生激振。 跳车实验荷载图跳车实验荷载图平均的对数衰减率为 miiaAAln

10、m12 经检测和计算，本桥梁的平均对数衰减率为0.6373。 阻尼比经检测和计算，本桥梁的阻尼比为0.1014。跳车后自在振动曲线跳车后自在振动曲线桥跨构造自振特性测试阐明，该桥自振特性属低频、小阻尼振动，其值在同类桥梁的常 值范围内。 5.1.2脉冲实验 实验主孔设置假设干个竖向速度传感器测点，实验时封锁全桥的交通，量测桥梁由于大地脉冲和环境干扰产生的微小振动呼应。脉冲实验纪录时间为30min。采用数据采集仪采集数据，再经过相关软件进展频谱分析，根据频谱曲线可得到梁体的振动频率。t tS SL Ln nf f0 0 式中：式中：L两个时标符号间的间隔两个时标符号间的间隔 n波数波数 Sn 个

11、波长的间隔个波长的间隔 t 时间间隔时间间隔 经检测和计算，本桥梁的自振频率为经检测和计算，本桥梁的自振频率为2.4096 赫兹。赫兹。 5.1.3 冲击系数(1) 测试采用加载实验汽车以不同车速经过实验桥跨，量测实验车对桥梁冲击影响，据此测定冲冲击系数。 加载方法： 1 辆 220kN 的单车，于横向中部驶过桥梁，以 10 公里/小时、20 公里/小时、30 公里/ 小时匀速经过桥梁。 meanmaxSS1冲击系数测定值冲击系数测定值实验测得的冲击系数值也阐明滨湖桥桥面情况较差，桥面系缺乏正常的维护与保养。 单车单车 10 公里公里/小时振动信号曲线小时振动信号曲线 单车单车20 公里公里/

12、小时振动信号曲线小时振动信号曲线 单车单车30 公里公里/小时振动信号曲线小时振动信号曲线 附加：附加： 1、裂痕的检测方法、裂痕的检测方法 小波分析小波分析 2、裂痕深度检测 裂痕深度检测采用超声波探伤法进展检测，低频超声波具有绕射的特征，当发射探头和接纳探头平置于裂痕两侧的混凝土外表时，低频超声波可以从裂痕的尾端绕过而进展传播，从所测得的超声波传播时间，可以确定裂痕的存在并计算裂痕的深度。表示图如下：3、回弹法测强 根据回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2001)，所检测的各测区混凝土强度换算值，是根据各测区的平均回弹值及平均碳化深度值按规程查表得出。测区平均回弹，应从该测区的16个回弹值中剔除3个最大值和3个最小值，余下的10个回弹值应按下式计算：10RR101iim式中： 测区平均回弹值(MPa)，准确至0.1MPa； 第i个测点的回弹值(MPa)。mRiR 回弹法测区布置表示图回弹法测区布置表示图要求：1、 测区尺寸为200mmx200mm；2、 测区外表清洁、平整、枯燥；避开蜂窝马面；3、 16个测点分布均匀