青蓝荷载试验报告

1、：SXGSJC/BG-QL-2010-LJ10：SXGSJC/BG-QL-2010-LJ10桥 梁 荷 载 试 验201020107 ：SXGSJC/BG-QL-2010-LJ10桥 梁 荷 载 试 验：SXGSJC/BG-QL-2010-LJ10桥 梁 荷 载 试 验20107 20107 3 共 28 目录12概荷载试验目目录12概荷载试验目的及内荷载试验目荷载试验内荷载试验依荷载试验实施方主要仪器设天乐沟 3 号桥检测结3456静载试验检测结动载试验检测结检测结附件1 静载试验方测试孔选测试截面选测点布试验荷试验工试验的实施与控附件2 动载试验方测试截测试截面选试验工试验实附件3 天乐沟

2、3号桥检测数据汇静载检测结动载检测结青兰高速陕西境壶口至雷家角段LJ10133-13m预应力混凝土1、3/青兰高速陕西境壶口至雷家角段LJ10133-13m预应力混凝土1、3/青 兰 高 速 陕 西 境 壶 口 至 雷 家 角 段 LJ10 标桥1 概述梁荷载试验为评价青兰高速陕西境壶口至雷家青 兰 高 速 陕 西 境 壶 口 至 雷 家 角 段 LJ10 标桥1 概述梁荷载试验为评价青兰高速陕西境壶口至雷家角段桥梁的承载能力和工程质量，并为桥梁交（竣）工验收提供技术资料， 受青兰高速公路陕西境建设管理处委托，陕西高速公路工程试验检测于 2010 年 月 24 日对该项目 LJ10 标 1 座

3、桥梁进行现场荷载试验。被检桥梁技术参数见1-1表 1-青兰高速陕西境壶口至雷家角段 LJ10 标桥梁技术参数一览2 荷载试验目的及内容2.1 荷载试验目的通过静载试验，测试桥跨结构在静载作用下的应变、挠度，观察裂缝的开展情况，评价结构构件的强度、刚度和抗裂性能；通过动载试验，测定结构在动荷载作用下自振频率，对结构的动力性能进行评价；（3根据静载和动载综合评价该桥梁整体工作性能与载能力是否满足设计与通行要求。桥梁名称中心桩号桥长(米上部结构形式天乐沟3 号桥3-13m 预应力混凝土空心板柱式墩，柱式台，钻孔灌注桩基础2.2 荷载试验内容静载试验内容如下：测试各工2.2 荷载试验内容静载试验内容如

4、下：测试各工况控制截面砼的应变；测试各工况控制截面的挠度；观测桥梁结构在各工况荷载作用下裂缝的开展情况。动载试验内容如下：（1） 测试结构的自振频率。3 荷载试验依据（1）交通部定规.2004；） 交通部科研院：大跨径混凝土桥梁的试验方法（ 最终议.1982；交通部：公路桥涵设计通用规范（JTG D60-2004.2004；） 交通部：公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规(JTG D62-2004).2004；陕西省交通厅陕西省公路工程竣（交）工验收办法实施（ DBJTJ/T-003-2005（6） 西安公路施工图纸口至雷家角高速公路 LJ10 标相关桥梁4 荷载试验实施方案我公司接到此任务

5、后，根据项目的实际情况，提出了详细的静、动荷载试验实施方案，就测试孔和截面选取、测点布置、试验荷载、试验工况、试验的实施与控制等方面对荷载试验工作进行了详细的规定。静载试验方案见附件 1，动载试验方案见附件 2。5 主要仪器设备本次桥梁荷载试验采用的主要仪器、设备见表 5-1表 5-荷载试验采5 主要仪器设备本次桥梁荷载试验采用的主要仪器、设备见表 5-1表 5-荷载试验采用的主要仪器、设序号仪器设备名称型号仪器1静态应变测试系统TDS-QL0147-001-2机电百分表WBD-GF051-3裂缝观测仪SW-LW-QL0153-007-4动态信分析系DEWE-BOOK-QL0148-002-5

6、拾振器891-GF052-6桥梁检测车XZJ5310JQJ18/6 天乐沟 3 号桥检测结果6.1 静载试验检测结果静载试验测试孔选择左幅 13 静载试验加载效率与各工况度、应变的检测结果汇总见6-16-4，详细检测结果见附3表 6-6 天乐沟 3 号桥检测结果6.1 静载试验检测结果静载试验测试孔选择左幅 13 静载试验加载效率与各工况度、应变的检测结果汇总见6-16-4，详细检测结果见附3表 6-天乐沟 3 号桥静载试验加载效率一览表 6-天乐沟 3 号桥左幅 1、3 孔挠度检测结果一览表表 6-天乐沟 3 号桥左幅 1 孔应变检测结果一览荷载工况跨中应变校验系数L/4 应变校验系数范围平

7、均值范围平均值工况 0.5290.5460.5350.5000.5340.520工况 0.4940.5380.5150.5000.5360.523工况 0.4800.5170.5010.4820.5400.513荷载工况1 孔跨中挠度校验系数3 孔跨中挠度校验系数范围平均值范围平均值工况 0.5060.5280.5190.4850.5070.495工况 0.4920.5140.5070.4630.4940.483工况 0.5060.5170.5120.4780.496测试位置工况控制指标试验荷载计算值设计荷载控制值荷载效率=/左幅1、3 跨中截面最大正弯矩中载、右偏载、左偏载跨中弯矩表 6-天

8、乐沟 3 号桥左幅 3 孔应变检测结果一览6.2 动载试验检测结果本次动载试验选择左幅 1、3孔的 L/4截面，实测一阶和二阶自频率检表 6-天乐沟 3 号桥左幅 3 孔应变检测结果一览6.2 动载试验检测结果本次动载试验选择左幅 1、3孔的 L/4截面，实测一阶和二阶自频率检测结果统计见6-5，详细检测结果见附3表 6-天乐沟 3 号桥结构自振频率实测值和计算值对6.3 检测结论（1）本次试验所选择的截面均为桥梁运营过程中受力控制截面，试验过程中所配置的各类检测设备工作性能稳定，效反应结构的受力状态。的数据均能有静载试验加载效率为 0.960，满足大跨径混凝土桥梁试验方法要求。左幅 1 孔各

9、工况下各控制截面的主要挠度测点实测最大值为3.00mm，校验系数平均值在 0.5070.519 范围内，左幅 3 孔各工况下测试位置阶序自振频率（实测平均值理论计算值频率比=/左幅第 1 L/4 截面12/左幅第 3 L/4 截面12/荷载工况跨中应变校验系数L/4 应变校验系数范围平均值范围平均值工况 0.4890.5160.5000.4660.500工况 0.4600.5050.4840.4670.5100.492工况 0.4510.4830.4700.4460.5080.484各控制截面的主要挠度测点实测最大值为 2.88mm， 校验系数平均值在 0.4830.495 范围内各控制截面的

10、主要挠度测点实测最大值为 2.88mm， 校验系数平均值在 0.4830.495 范围内，低于大跨径混凝土桥梁的试验定的上限值 1.05各工况卸载后结构的位移回零良好无明显残余位移。表明该桥在试验荷载作用下处于良好的弹性工作状态，纵向抗弯刚度满足设计要求，并有一定的安全储备。（4左幅 1 孔各工况下各控制截面的主要应变测点实测最大值为61，校验系数平均值0.5010.535 范围内，左3 孔各工况下各控制截面的主要应变测点实测最大值为 58， 校验系数平均值0.4700.500 范围内，低于大跨径混凝土桥梁的试验方定的上限值 1.05。各工况卸载后结构的应变回零良好，无明显残余变形。表明该桥在

11、试验荷载作用下处于良好的弹性工作状态，纵向抗弯强度满足设计要求，并有一定的安全储备。各偏载工况下，左、右侧挠度和应变渐变趋势与理论计算相符。表明该桥预应力空心板横向联接性能良好。在加载测试中，经观察梁体表面混凝土未出现裂缝，表明该桥抗裂性能满足要求。在全桥异常变形观察工况加载过程中，桥跨结构未出现异常变形，桥墩未出现异常变位，表明该桥整体结构技术状况良好。该桥动载测试前 2 阶实测自振频率与理论计算值的频率比均1.4171.435范围内均超1明该桥的整体性能和动刚度良好综上所述：可投入正常运营认为该桥的承载能力和工作性能满足设计要求，陕西高速公路工程试验检测2010 年 2010 年 7 1

12、静载试验方案1.1 测试孔选取静载试验按照下列原1 静载试验方案1.1 测试孔选取静载试验按照下列原则选取测试孔。对全桥进行缺陷检查，若存在缺陷较为严重的桥跨，则该桥跨作为测试孔。以业主和监理指定的桥跨作为测试孔。若无指定和要求时，选择桥梁在使用活载作用下内力最不利的桥跨作为测试孔。测试孔数量满足陕西省公路工程竣（交）工验收办法实施细则的规定频率要求。1.2 测试截面选取为了确保计算结果的准确性，各桥荷载作用下的内力和变形根据施工计系统提供的施工图纸，用桥梁结构计算程序公路桥梁结构设GQJS 9.7 和桥梁结构检测分析系统进行对比计算，具有较高的准确性。测试截面应选择桥梁在可变荷载作用下内力最

13、不利的截面。本标段桥梁结构类型为简支空心板桥。根据计算结果，简支空心板桥在设计荷载作用下的最大正弯矩和挠度均发生在各孔的跨中截面。依据计算结果和大跨径混凝土桥梁的试验方法的建议和要求，简支空心板桥应变测试截面选择测试孔跨中和 L/4，挠度测试截面选择测试孔跨中截面，如1-1 所示。距，详见表 1-1。应力和挠度分析计算过程中的车辆荷载都是按实的轴距、轮距和轴重取值的。距，详见表 1-1。应力和挠度分析计算过程中的车辆荷载都是按实的轴距、轮距和轴重取值的。表 1-试验用车辆参数1.5 试验工况简支空心板桥静载试验分为 4 种试验工况，各工况采用三列车队加载， 各工况中汽车荷载的位置如下：工况 1

14、中最大正弯矩中载工况。顺桥向按跨中截面最大正应力和最大挠度的最不利位置布载，横桥向为对称布载。工况 2跨中最大正弯矩右偏载工况。顺桥向布载位置与工况 相同，横桥向为偏右布载。工况 3跨中最大正弯矩左偏载工况。顺桥向布载位置与工况 相同，横桥向为偏左布载。工况 4：全桥异常变形观察工况。按正弯矩最不利加载位置布置车列沿全桥慢速行驶。观察荷载作用下不同部位的混凝土是否出现开裂现象及桥跨结构是否出现异常变形。简支板桥各工况加载车辆纵桥向布置如1-3 所示支板桥载车辆的横桥向布置如1-4 所示试验桥在各工况下荷载效率均应大于 0.8 且小于 1.0，符合大跨径混凝土桥梁的试验方法中基本荷载试验的荷载效

15、率的规定，保试验的有效性。车号轴重（轴间距（米1 2 3 合计1-2-1 号车2 号车3 号车合计打磨、找平处理后，粘打磨、找平处理后，粘贴电阻应变片并焊接导线。在位移测点架设机电百分表，并与应变平衡箱进行导线连接。根据车辆计算和配重结果，对各工况车辆加载位置划线放样进行联机调试，用三辆汽车进行预加载，以检验各测点应变片、机电百分表及应变平衡箱工作的可靠性。静载试验每一工况应分两次逐级加载。在检测过程中，为减少混凝土流变特性对测读结果的影响，各级荷载到位后需关闭汽车发5 分钟以上，待结构变形完全稳定后再测取数据，并将所测的最大挠度和应变与理论计算结果进行比较，确信安全。若检测过程中发现数据出现

16、异常，立即卸掉加载车辆，以防发生意外事故。每次卸载后至下一次加载的间隔时间均不得少于 10 分钟同一况按上述加载、卸载程序重复进试，直至两次相对误差不超过 5%，该工况测试完成，可以进行下一工况测试。2 动载试验方案2.1 测试截面选取动载试验选择与静载试验相同孔进行， 根据2 动载试验方案2.1 测试截面选取动载试验选择与静载试验相同孔进行， 根据各类桥梁动力特性的理论分析结果，按照理论计算得出的振型大致形状，在变位较大的部位布置传感器。简支板桥动力特性测试选择在试验孔的 L/4，在各测试截面安装竖桥向加速度传感器。2.2 试验工况测试分为两个工况：测试车辆以时30公里/小时跑车通过测试联/

17、孔；测试车辆以时40公里/小时跑车通过测试联/孔。2.3 试验实施试验前现场准备工作：（1） 按照试验方案布置传感器，布置导线并连接试验仪器；（2）试验开始前应封闭交通，闲杂和非试验车辆进入；（3）检查仪器、仪表、测量线路的工作状态，确定测量放大器的放大系数。进行跑车试验时采用载重车辆以不同速度通过桥梁时产生的效应作为激振荷载，桥梁振动时的频率谱。每次测试后，要在现场进行数据回放和频谱分析，并与测试桥梁动力特性的理论计算值进行比较，检查测试数据是否正常，异常情况应立即检查、分析原因，必要时应重新进试。动载测试一般采用一辆加载车进行。3 天乐沟 3 号桥检测数据汇总3.1 静载检测结果天乐3 号

18、桥静载试验挠度和应变检测结果分别见表 3-13-4表 3-左幅第 1 孔各工况挠度计算值、实测值与校验系荷载工况测点位置挠度计算值挠 度 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中校 验 系 数 平 3 天乐沟 3 号桥检测数据汇总3.1 静载检测结果天乐3 号桥静载试验挠度和应变检测结果分别见表 3-13-4表 3-左幅第 1 孔各工况挠度计算值、实测值与校验系荷载工况测点位置挠度计算值挠 度 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中校 验 系 数 平 均 0.519工况 2：跨中截面最大正

19、弯矩右偏载工跨中校 验 系 数 平 均 0.507工况 3：跨中截面最大正弯矩左偏载工跨中校 验 系 数 平 均 0.512表 3-左幅第 1 孔各工况应变计算值、实测值与校验系荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中123456789表 3-左幅第 1 孔各工况应变计算值、实测值与校验系荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.535校 验 系 数 平 均 0.520续表 3-左幅第 1 孔各工况应

20、变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 2：跨中截面最大正弯矩右偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.515续表 3-左幅第 1 孔各工况应变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 2：跨中截面最大正弯矩右偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.515校 验 系 数 平 均 0.523续表 3-左幅第 1 孔各工况应变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次

21、平均值工况 3：跨中截面最大正弯矩左偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.501续表 3-左幅第 1 孔各工况应变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 3：跨中截面最大正弯矩左偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.501校 验 系 数校 验 系 数 平 均 0.513图 3-左幅第 1 孔各工况测点应变实测值与计算值对比曲表 3-左幅第 3 孔各工况挠度计算值、实测值与校验系荷载工况测点位置挠度计算值挠 度 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 1：跨中截面最大正弯

22、矩中载工况跨中校 验 系 数 平 均 0.495图 3-左幅第 1 孔各工况测点应变实测值与计算值对比曲表 3-左幅第 3 孔各工况挠度计算值、实测值与校验系荷载工况测点位置挠度计算值挠 度 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中校 验 系 数 平 均 0.495工况 2：跨中截面最大正弯矩右偏载工跨中校 验 系 数 平 均 0.483工况 3：跨中截面最大正弯矩左偏载工跨中校 验 系 校 验 系 数 平 均 0.487图 3-左幅第 3 孔各工况测点挠度实测值与计算值对比曲表 3-左幅第 3 孔各工况应变计算值、实测值与校验系荷载工况测

23、应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中123456图 3-左幅第 3 孔各工况测点挠度实测值与计算值对比曲表 3-左幅第 3 孔各工况应变计算值、实测值与校验系荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值1：跨中截面最大正弯矩中载工况跨中123456789校 验 系 数 平 均 续表 3-左幅第 3 孔各工况应变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 2：跨中截面最大正弯矩右偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.484续表 3-左幅第 3 孔各工况应变计算值、实测值与校验系数荷载工况测 应变计算值应 变 实 测 值校验系数=/截面位置测点第一次第二次平均值工况 2：跨中截面最大正弯矩右偏载工跨中123456789校 验 系 数 平 均 0.484校 验 系 数 平 均 0.486续表 3-左幅第 3 孔各工况应