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文档简介
大路旧桥的评定大路旧桥的评定就是对已建成的桥梁的使用状况及其承载力量进展综合旧桥的养护修理、改造加固的决策供给有力的支持。定标准。评定中承受的方法亦指对桥梁评定时承受的手段及其适用的范围和条类等级。在工程上,习惯把评定中承受的方法和评标准统称为评定方法。〔1〕承受以分析计算为主的评定方法〔3〕荷载试验的评定方法〔4〕专家系统的评定方法。第一种方法 依据外观调查进展评定的方法具体的检查,并依据检查结果对桥梁质量进展评定。人员通过旧桥外观所表现出来的现象,推定桥梁实际技术状态的方法。作为这种评定方法的根底是对旧桥进展评细调查。依据《大路养护技术标准JTJ073—85中、大修或加固;四类需通过桥梁检验〔荷载试验〕确定加固或改建。往往侧重于混凝土裂缝及变形的调查分析。上,则应当进展整治加固。类别类别一类二类三类四类工程1.1.墩台不稳定,有滑动、根本完好,仅1.墩台各外表有局都1.墩台消灭缺墩台局部完好.2.浅基已作防缺陷.2.浅基款现象发生.护处理效果良做防护处理,2.桥基消灭局形大于计算值。好.但无冲刷现象部冲刷.2.桥基冲并被严峻冲空1洁完好。1.支座尘松动。1.钢支座2腐蚀。栓折断伸缩及转动正2.支座滑始老化。2支座常动面干涩老化开裂。混凝土支座开裂压碎活动支座坏死11.上部结1.钢筋混凝1.钢筋混凝好,无渗水,构根本完好,土梁拱有剥落、无污染。仅表在有部露筋。2.裂缝宽分缺陷2.石砌失圈方向有纵向裂混凝土上部构造
以内
裂缝宽度在容许范围之内
局部变形。已超过最大限值
0.4mm。石砌拱圈裂纹大于2mm或发生开合现象栏杆人行道
欠清洁, 多处有明完整清洁 有个别杆件显的损坏脱落
严峻歪斜残全载重力量
到达设计要求
>75%设计要求 ≤75%设计要求因此,依据外观调查评定旧桥时,肯定要把旧桥上的缺陷和损坏、裂缝、合实际的评价。依据外观调查来评定旧桥的方法,最近进展成为数量级评价,就是对大路〔MCR〔PCR6评价表:材料缺陷程度如如的度轻严重非常非常严重0 5 10 15 20 主要局部0 10 20 30 40 次要局部0 20 40 60 80 附属局部有缺的百分比〔构造各局部以横载面积、外表积或有效长度计〕a〕构造各局部材料状况等级图〔MCR〕65654321等构造各部构造局部预期性能降低的近似百分级性能比重要局部次要局部附属局部格外好000好0~5%0—10%0—20%中等5%—10%10%—20%20%—40%差10%—15%20%—30%40%—60急15%—20%30%—40%60%—80%危急>20%>40>80%加拿大安大概省构造检查系统,目前主要指桥面板的检查。在桥面板检查612来确定桥梁各构件是否马上需要修理或重建。表1 标明限载和桥梁构造评估准则PCR是否需要标明限载和进一步估不需要标明限载的公告;不需要对桥梁构造承载力评估。6 不需要标明限载的公告;不需要对桥梁构造承载力评。5 不需要标明限载的公告;假设需要,应当进一步对桥梁构造承载4 力评估。3 需要标明限载的公告;建议进一步对桥梁构造承载力评估2 马上公布标明限载公告及车辆检查;需要进一步对桥梁构造构1 承载力评估马上公布标明限载公告及车辆检查,或封闭交通;需要进一步对桥梁构造承载力评估依据外观调查评定旧桥的方法,可以判定桥梁的质量是否适应现有交通运价,从而建立起桥梁治理系统的数据库,到达对桥梁进展科学治理的目的。3桥梁各局部构件修理或重建时间周期桥梁各局部构桥梁各局部构件的修理时间周期MCRPCR期654101061035321121马上要进展混凝土碳化深度的检测〔主要是氢氧化钙同大气中的二氧化碳〔CO〕发生化学反响的现象。由于混凝土碳化是在混土碳化是在混凝土的2检测混凝土碳化深度的目的之一是混凝土碳化深度的大小直接影响承受回〔对回弹法检测混凝土强度测定值进展修正〕必需考虑混凝土碳化深度。状况。下面简述混凝土碳化与钢筋锈蚀的关系分析。FeOFeO〔或钝化膜〕使钢筋难以生锈。
23 34钙而失去碱性,即前述的混凝土碳化。混凝土碳化与钢筋锈蚀的关系空气和水空气和水混凝土外表碳化局部裂缝生锈碱性局部钢筋图C 混凝土碳化和钢筋锈蚀图c了混凝土保护层,沿钢筋产生裂缝,水、空气进入裂缝,加速了钢筋的锈蚀。层时,锈蚀一般不行避开地要消灭。这是构件使用寿命的一种极限状态。测量碳化深度,可用适宜的工具〔如钻、凿子〕在测区外表形成直径约为15mm1%的酚酞酒精溶液马上洒在孔洞壁的边缘处,再用钢尺〔未碳化局部呈紫红色〕有代表性的交界处垂1~20.5mm。碳化深度值的计算。回弹法测定混凝土强度回弹法是使用回弹仪来检测混凝土抗压强度的方法。回弹仪是一种机械式的无损检验仪器。使用回弹仪测定混〔通过回弹仪读得回弹值〕与混凝土度,依据外表硬度则可推求混凝土的抗压强度。和校正,使其常常保持良好状态,则可使测量误差减小。测试选择与布置要求10〔与混凝土浇筑方向垂直的,如不能满足这一要求时,可选在混凝土浇筑的外表或底面;相邻两测区的间距不宜大于2m;层四周设置的钢筋和预埋铁件;测区宜在构件的两相对外表上有两上对称的测试面〔简称测面不能满足这一要求时,一个测区允许只有一个测面;16200mm×200mm;去残留粉尘。对于在测区内测点〔即测试回弹点〕JTJ23—85》中要求:测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的间距一般小于30mm,50mm。30%,1010回弹值的计算及混凝土强度的评定依据《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程〔JTJ23—85土强度平均值,最终确定构件混凝土强度评定值。其步骤如下:测区平均回弹值计算16310回弹值计算出测区平均回弹值,再进展修正;对回弹值先进展角度修正,然后再进展浇筑面修正。aNaaNa测 试角 度α20304050+900+600+450+300-300-450-600-900-6.0-5.0-4.0-3.0+2.5+3.0+3.5+4.0-5.0-4.0-3.5-2.5+2.0+2.5+3.0+3.5-4.0-3.5-3.0-2.0+1.5+2.0+2.5+3.0-3.5-3.0-2.5-1.5+1.0+1.5+2.0+2.5不同浇筑面的回弹值修正值ΔNs20+2.5-3.025+2.0-2.530+1.5-2.035+1.0-1.540+0.5-1.0450-0.55000NsNs表面ΔNs底面ααααα=+90α=+45α=-45α=-90计算出平均碳化深度值后,假设小于或等于0.4mm,则按无碳化〔即平均碳化深度值为0〕处理;如等于或大于6mm,则平均碳化深度值按等于6mm计算。测区混凝土强度值构件第I个测区混凝土强度值Rni查出。构件混凝土强度评定值构件混凝土强度平均值计算度第一条件值和其次条件值,按下式计算Ra1=1.18(Ra-K×Sn) 第一条件值Ra2=1.18Rai 其次条件值Kn10-1415-24≥25k1.701.651.6Ra2—对单个评定的构件,取其测区中混凝土强度最低值〔MP,对于抽样评定构件,取各抽检构件的最低测区a混凝土强度值〔MP;ak—合格判定系数构件混凝土抗压强度推定值两条件值中取较低值。150mm方体同条件试块强度。“超声—回弹”综合法检测混凝土强度简介超声法是使用超声波测试仪器来检测混凝土强度的方法。超声法误差约为±20%,而回弹法约为±25%。“回弹—超声”综合法是应用回弹法和超声法综合检测混凝土抗压强度的资料的长龄期混凝土构件,承受综合法评定其混凝土抗压强度有较好效果。但不适用于构造外表温度低于-4℃60土。1、测区布置点要求是:超声测点应布置在回弹测试的同一测区内;换能器的轴线应在同一轴线上。测区回弹值、超声值的测量与计算对于构造或构件的每一测区,宜先进展回弹测试,后进展超声测试。测区回弹值的计算,得到每个测区修正后的回弹值N。测区声速应按以下公式计算:υ=L/t t=t+t+t/3w w式中:υ—测区声速值,Km/s;L—超声测距,mmμs;
1 2 3ttt3123
υ=βυa式中:υKm/s;aβ—β=1。声测距的测量误差应不大于±1%。测区混凝土抗压强度的换算值Rai及测强曲线构件第i个测区的混凝土抗压强度的换算值Rai依据经修正后的测区回弹值Ni修正后的测区声速值υ,承受测强曲线推定。ai测强曲线根本方程是Ra=〔N,υ,依据规程可以分别承受如下的测a强曲线:地区测强曲线指有条件的地区或省、市、自治区或某一大型建设作相当数量的试块,进展破损或非破损平行测试所建立适合于本地区的测强曲线;专用测强曲线指某项大型工程针对工程的具体对象,承受与被和非破损平行测试所建立的适合于该工程的测强曲线;统一测强曲线指以符合国家标准、标准规定的材料、成型养护工平行试验建立的测强曲线。粗骨料为卵石时R=0.0038(υ
/)1.23(N)1.95ai ai i粗骨料为碎石时R=0.008(υ
/)1.72(N)1.57ai ai iRi0.1Mpaaiυi0.01Km/saiNi0.1。i构造或构件的混凝土抗压强度推定值Ra,eRa,e件各测区中最小的混凝土强度换算值〔Rai〕min。R=Rai-1.645Sn式中:RaiSnn为该批构件的测区总数。Sn定值也可按该批构件中每个构件最小测区混凝土强度推定值的平均值承受。钢筋混凝土构造与介质相互作用的特点钢筋混凝土是一种复合材料,钢筋承受拉力,混凝土承受种构造处于侵蚀性环境中是耐信的。钢筋锈蚀产物的体积是整个锈蚀层体积的2~2.530~35%。按其主要破坏过程的不剂。当其浓度不高时。亦能使处于碱性混凝土介质中钢筋的钝化膜破坏。砼内钢筋的四种锈蚀状态1、 钝化状态PH很低〔0.1毫米/年。2、 点锈蚀子存在或侵入引起的典型局部锈蚀状态。3、 全面锈蚀致钢筋普遍失去钝化的结果,4、 低电位锈蚀在氧进入砼内大受限制,以致钢筋钝化膜难以维持的的环境中,甚至高钢筋锈蚀的人为因素1、 设计因素尽量深入了解腐蚀环境,影响因素及防护原理和措施等。2、 施工因素如前所述,混凝土质量、保护层原度等,均与钢筋锈蚀直适当地参加外加剂,水化作用不完全或存在微观或宏观缺陷等。3、 使用与维护良好的设计和施工是重要的,但尚不能完全保证构造物在遍重视。构造混凝土中钢筋状态的检测由于混凝土构造的设计、施工、质量与工作环境等多种因素的影响,会造对钢筋的状况进展检测。是间接检测,用来检测钢筋所处环境的。常规的间接检测工程有:混凝土保护层、电阻率、含水量、碳化深度及有测进展综合评价。通过检测钢筋锈蚀的自然电位来评定钢筋锈蚀的状态和活动性是常用的方电化学过程,钢筋锈蚀电位的测量是把钢筋/混凝看作一个半电池,通过检测与参考电极的电位差,来作为钢筋锈蚀电位的量度。一、钢筋锈蚀电位检测装置的技术要求:〔一〕 钢筋锈蚀电位测量仪应通过技术鉴定,必需具有产品合格证。二、仪器的使用、维护与保管〔一〕 仪器的使用、日常维护与保管应按说明书规定进展;〔二〕 每1—2个月充放电一次以保持电池的活性。三、钢筋锈蚀自然电位的测试方法〔一〕 铜/硫酸铜参考电极的预备以保证电联接。〔二〕 测区与测点布置3。220×20Cm,30×30Cm,2×10Cm5Cm,20150mv,通常应减小测点的间距。4、 测区应统一编号,注明位置,并描述外观状况。〔三〕 混凝土外表处理将外表润湿。润湿用电接触液可以用水或参加适量液态洗涤剂的水溶液。半电池探头锈蚀电位半电池探头锈蚀电位测量仪混凝土钢筋图:钢筋锈蚀电位测试系统图水。〔五〕 测量值的采集1、 测点读数变动不超过2mv,可视为稳定。在同一测点同一支参考电极。重复测读的差异不超过10mv;不同的电极重复测读的差异不20mv。假设不符合稳定要求,应检查试系统的各个环节。1、 仪器的操作要求存入内存,并于每一工作日之后准时输出处理数据。五、测试结果的判读与评定〔一〕依据电化学原理,钢筋锈蚀自然电位相对于铜/酸铜参考电极应为负惯例将数据加上负号。〔二〕数据格式筋锈蚀电位得到数据阵列。100mv交通部大路科学争论所判据电位水平〔mv〕 0~-100 未锈蚀-100~-200 发生锈蚀的概率<10%,可能有轻度锈蚀-200~-300 锈蚀状态不确定,可能有坑蚀-300~-400 发生锈蚀的概率>90%-400 严峻锈蚀的可能性极大混凝土电阻率的检测则进展速度慢,集中力量弱;混凝土电阻率小,锈蚀进展速度快,集中力量强。因此对钢筋状况进展检测评定,测量混凝土的电阻率是一项重要内容。的混凝土电阻即可获得混凝土电阻率,如下图P=2πdv/I电压电极间所测电压;I—电流电极通过的电流d—电极间距混凝土电阻率的测量一、测区与测位布置格间进展,并做好编号。可去掉外表碳化层,〔三〕50mm。〔四〕为了保证电极与混凝土外表有良好、连续的电接触,应在电极前端涂上耦合剂,特别是当读数不稳定时。二、混凝土电阻率测量值的表示和判读解释接肯定比例绘出测区平面图,标出相应测位的混凝土电阻率值。电阻率Ωcm可能的锈蚀速度5000很快5,00—10,0快10,00—20,0较慢20000很慢混凝土中氯离子含量的测定氯离子含量的测定分析方法主要有两种:试验室化学分析法,此法结果准确,但对操作人员要求较高;滴定条法〔Quantad—strips,这种方法比较简便,可在现场完成。每一测区取粉的钻孔数不宜少于3个,取粉孔可与碳化深度测量合并使用。取样方法位置;钻孔取粉应分层收集,一般深度间隔可取3mm、5mm、10mm、15mm、隔可进展调整;钻孔深度使用附在钻头侧面的标尺杆掌握;3.3.6粉末清理干净,以免不同深度粉末混杂;一个测区取粉量不少于25克;氯离子百分比含量=a×b/10000c三、分析结果的判读解释如碳化深度、混凝土含量、混凝土质量等,因此应进展综合的分析。因氯离子含量引起钢筋锈蚀的危急性可分为三个等级氯离子含量〔占水泥含量的百分比〕氯离子含量〔占水泥含量的百分比〕0.4下0.4—1.0上钢筋锈蚀危急性能低中高2、依据每一取样层氯离子含量的测定值,绘出氯离子含量深度的分布线,及浸入的深度。钢筋保护层厚度及分布的检测筋耐久性的重要因素,在构造质量检测中必需进展该工程的测量。一、钢筋保护层测试仪的技术要求格证。二〕120mm。〔三〕仪器的准确度应满足1.0~60mm,±1mm2.60~120mm,±3mm;3.>120mm,±10%。〔四〕适用的钢筋直径范围应为6~50mm,并不少于符合有关钢筋直径系列12〔五〕仪器应具有未知保护层厚度的状况下,测量钢筋直径的功能。〔六〕仪器适用于常用的碳素钢、低合金钢筋和一般水泥。境条件。6h。三、仪器的标定定的保护层厚度时,测读值应在仪器说明书所给定的准确范围之内。四、钢筋保护层测量的一般原则要求〔一〕测区布置原则3对于最大尺寸大于5m的构件,应适当增加测区数量:测区应均匀分布,相邻两测区的间距不宜小于2m;测区外表应清洁、平坦、避开接缝、蜂窝、麻面、予埋件等部位。〔二〕测区应注明编号,并记录测区位置和外观状况。〔三〕测点数量及要求1102、测点间距应小于保护层测试传感器长度。30%,3五、钢筋保护层厚度的测量〔一〕测试前应了解有关图纸资料,以确定钢筋的种类和直径。法如下:1感器正下方即是所测钢筋的位置;2时传感器长轴线的方向即为钢筋的走向;3、在构件测区外表画出钢筋位置与走向。〔三〕保护层厚度的测读1小值即为该处保护层厚度;22~31mm;3、应避开在钢筋穿插处位置进展测量。〔四〕对于缺少资料,无法确定钢筋直径的构件,应首先测量钢筋直径。K=S—S/Sm2 mi dSmSrS10mm20mmKYb3承受以分析计算为主的评定方法承受以分析计算为主的评定方法,仍旧是先通过对实际桥桥梁构造理论是建立在经典力学和大量的试验资料根底上的一种理论,它的设计方法来分析计算旧桥的实际承载力量和使用条件从而加以评价。力法,相应的强度表达式分别为:S≤Rd dÓó〕jR,Ód d jó〕为标准规定的容许力值。考虑旧桥的实际状况对构造抗力效应〔或材料容许应力〕进展修正,或者〔或计算应力〕进展修正,从而可获得对旧桥进展分析计算的结果。一般来讲,在以分析计算为主的评定方法中,要求材料强度以实际测量结它方法〔例如荷载试验法〕进一步评定。我国大路部门提出的“大路旧桥承载力量鉴定方法”对于旧桥承载力量的荷载试验状况承受旧桥检算系数Ζ和Ζ,对检算结果进展适当的修正。1 2当旧桥仅进展了外观调查后,检算桥梁构件的强度及稳定性时,应依据桥1砖、石和混凝土构造
S≤R·Ζd d 1S≤rRΖd dd 1式中的旧桥检算系数Ζ依据不同的桥型和桥梁实际状况的优劣确定拱桥13—43—5关于旧桥检算系数Ζ1
荷载试验评定法。拱桥Z值表 表3—4ZZ值1桥梁状况1.11.2~1.01.1—0.9-1.00.9-以下墩、台根底坐落在硬地基上,未发生位移,拱轴线设计值吻合,主拱圈未产生风化、剥蚀、蜂窝、开裂现象,无裂缝或裂缝进展稍微3—63—6合拱圈各部件联接较松散等等Z1Z
值表 表3—51 桥 梁 状 况1.0—1.10.9—1.00.9
桥梁各构件混凝土质量良好,裂缝宽度未超过表3_6梁未产生病害,桥梁各局部均能正常工作桥梁各构件混凝土质量较差,少数裂缝宽度超过表3—6值,侨梁产生一般病害,桥梁局部根本能正常工作带病工作工程技术人员所掌把握。例如加拿大学者提出的旧桥上部结计算的表达式为:〔1-μ〕ψ·C〕≥ 裂缝限值表构造类别构造类别裂缝部位允许最大缝宽〔mm〕其它要求主筋四周竖向裂缝0.25腹板斜向裂缝0.30钢筋混组合梁结合面0.50凝土梁横隔板与梁体端部0.30支座垫石0.50预应力混梁体竖向裂缝不允许梁体纵向裂缝不允许贯穿结合面不允许贯穿结合面砖、石、混凝拱土拱圈横向拱圈纵向拱被与拱助结合处0.300.500.20裂缝高小于载面高一半1/8墩 台 幅 0.30墩 台墩台常常浸蚀性坏境水有筋影响 无筋常年有水,但无浸蚀有筋性影响 干沟或季节性有水河流0.200.300.250.350.40不充许贯墩台身有冻结作用局部0.20方法的原理使用。在双曲拱桥的调查中,觉察一些软土基上的双曲拱桥消灭了肯定的桥台水圈的内力重分布,使拱脚截面的弯矩大大减小,而轴力有所增加。依据双曲拱桥由于桥台水平位移引起主拱圈开裂后的内力重分布分析提出论用于旧双曲拱桥的评定。桥梁承载力量鉴定表路线名称:路线名称:桥位里程:桥名:桥 长:净宽:式上部构造:跨径及孔数:下部构造:桥梁概况:鉴定缘由:原设计承载力量:标准荷载:鉴定方法:特别荷载:鉴定方法:检查间隔年限:附加条件:鉴定单位:鉴定日期:鉴定负责人:检算分析:〔汽车与人群、平板挂车、履带车〔jtj1—81〕的荷载等级进展检算。当梁到达的标准荷载等级的荷载效应时,可按重型车辆的载重要求直接检算桥梁。为了充分利用旧桥,如按标准要求布置挂车或履带车检算桥梁承载力量不〔如加大车轮边缘与路缘石间距、车间距、车速等措施进展承载力量检算。检算要点:利与损坏较严峻的孔进展检算。依据检查资料进展强度折减。组合梁桥如结合面产生开裂、错位等现象应对其组合截面进展适当的折减。数量作为检算依据。砖石及混凝土拱挢主拱圈如已开裂,应检算开裂处的局部受力,当裂缝高度超过截面中性轴时,内力计算时开裂处应作为铰结点处理。拱桥拱上建筑的联合作应予以考虑。可依据拱上建筑的类型,完好程度及所检算的截面位置等区分对待。,并检算对超超静定上部构造内力的影响。。桥梁承载力量分析与评定1、 构造的强度与稳定性桥梁主要构件按其次章第三节要求进展的强度及稳定要求,否则应降低检算荷载重进展检算。度和稳定性同样应满足检要算,如不符合要求应进展局部补强、加固或改建。致使检算不能通过时,可对少数构件进展补强或抽换。对构造构件混凝土较稍微的质量问题,或位于构造次要部位混凝土的一必要的防锈措施。2、 地基与根底由于地基与根底主要承受、传递和分布荷载及土压力,并要可评定地基与根底承载力量符合要求。的加固措施。3、 构造的刚度要求〔JTJ022〕4.2.13L/800L/600桥梁构造在恒载作用下裂缝宽度应不大于允许值。当构造具有中够的承载缝进展严峻或裂缝仍在连续进展时应从上部构造本身和地基根底两方面查明缘由,对桥梁实行有效的加固措施。综合评定依据以上1—4影响构造的受力、安全使用和使用寿命,应加强养护或修理。依据《大路养护技术标准〔JTJ073—85〕的要求,一般桥梁每5年限,并要依据检查结果评定桥梁承载力量是否需要降级。荷载试验必要性分析当承受调查、检算的方法尚不能鉴定桥梁承载力量时,承受在载力量。一般在以下状况,可考虑进展荷载试验。超过幅度较小30%以内,可能还有承载潜力。桥梁的施工质量很差,可能存在隐患,仅用调查检算难以确定桥梁承载力量。桥梁在营动中损坏较严峻,可能影响桥梁承载力量。桥梁缺乏设计、施工资料或桥梁构造受力不明确,不便准确进展桥梁承载力量检算。为了科研或积存资料需要时。桥梁承载力量鉴定报告依据鉴定报告填写的桥梁承载力量鉴定表,存入路况档案,制条件。荷载试验及其分析荷载试验方法是对桥梁进展了外观调查和粗略评定后,施加试验性荷载,查评定和以分析计算为主的评定方法的缺乏。荷载试验的评定方法,其工作内容主要是荷载试验。目前,一座旧桥的完争论由动载试验进展成独立的动力测定的旧桥快速评定法。一、试验打算力量鉴定工作进一步深化。试验打算的主要内容包括:试验目的。预备工作。加载方案与实施。二、试验预备工作1、试验孔〔或墩〕的选择〔或墩1—3〔墩〕进展加载试验,选择时应综合考虎以下条件:该孔〔或墩〕计算受力最不利。该孔〔或墩〕施工质量较差,缺陷较多或病害较严峻。便于搭设脚手架及设置测点或试验时便于加载。选择试验孔〔或墩〕的工作可结合桥梁调查和检算工作一并进展:搭设观测脚手架及设置测点附属设施试验人员组织及分工其他预备工作作应依据荷载试验的需要进展预备。四、加载方案与实施1、加载试验工程确实定在能够鉴定桥梁承载力量的前提下,加载工程安排应抓住重个附加内力掌握截面如下:一些主要桥型的内力掌握截面如下:简支梁桥主要:跨中最大正弯矩。附加:支点最大剪力,墩台最大垂直力。连续梁桥附加:支点最大剪力,墩台最大垂直力。悬臂梁桥主要:支点最大负弯矩,锚跨跨中最正弯矩。附加:支点最大剪力,墩台最大垂直力,挂梁跨中最大正弯矩。无铰拱桥弯矩。
主要:跨中截面最大正弯矩,支点截面最大负弯矩。附加:拱脚最大水平推力,L/4截面最大正弯矩和最大负2.加载时载面内力的掌握ηd进展掌握。静载试验验效率静载试验率为:η=s/S〔1+μ〕QS—掌握荷载作用下掌握截面最不利内力计算值;0。η值可承受0.8—1.05,当桥梁的调查、检算工作此较完善而又受加载设q备力量所限,η值可承受低限;当桥梁的调查、检算工作不充分,尤其是缺乏q桥梁计算资料时,η值应承受高限;总之应依据前期工作的具体状况来确定。d一般状况下η0.95。d3、静载加载分级与掌握为了加载安全和了解构造应变和变位随加载内力增加的变化关系,对桥梁序。分级掌握的原则加载的时间选择与掌握为了削减温度变化对试验造成的影响,加载试验时间以晚20min。4、加载设备的选择法:可行式车辆重物直接加载5、加载物的称重称重法体积法综合计算法5%。最好能采有用两种称重方法相互校核。1、测点布设a.简支梁桥b.连续梁桥C.悬臂梁桥d.拱桥跨中、L/4处挠度,拱预、L/4拱脚截成应变点,则在试验完后必需修复保护层。其他测点的布设特点和桥梁目前状况等可适当加设以下测点:a〕 挠度沿桥长或沿掌握截面桥宽方向分布。b〕 截面桥宽方向分布。c〕 应变沿截面高分布组合构件的结合面上、下缘应变水平位移。剪切应变。h〕裂缝的监测测点。六、裂缝观测加载试验中裂缝观测的重点是构造承受拉力较大部位及原填入裂缝观测记录表,必要时可将裂缝进展状况绘制在裂缝开放图上。七、加载试验的掌握与安全措施试验指挥人员在加载试验过程中应随时把握各方面状况,对加载进展掌握应有的损失。终止加载掌握条件:1、掌握截面的实测应变值提前到达或超过计算应变值。2、桥梁跨中挠度和墩台水平位移已超过容许极限值。3、主要受力构件的裂缝快速增加,裂缝宽度已经超过限值。4、拱桥的拱轴线严峻变形,1/4八、加载试验资料的整理支点沉降影响的修正当支点沉降量较大时,应修正其对挠度值的影响,修正量C可按以下计算:C=L-x/L·a+x/L·bL—AB支点的距离X—挠度测点到A支点的距离a—A支点沉降量b—B支点沉降量。〔挠度,位移,沉降〕与应变的计算依据量测数据作以下计算总变位〔或总应变〕St=S—S1 i弹性变位〔或弹性应变〕Se=S—Su1剩余变位〔或剩余应变〕Sp=St—Se=Su—Si式中:S—加载前测值iS—加载到达稳定时测值1Su—卸载后到达稳定时测值。主要测点的校验系数及相对剩余变形的计算〔即掌握测点或加载试验效率最大部位测点〕进展如下计算:校验系数ηSe/Ss式中:Se—试验荷载作用下量测的弹性变位〔或应变〕值;〔或应变〕值。系数量好承受实测值,如无实测值也可承受理论计算值。B.相对剩余变位〔或应变〕〔或应变〕按下式计算:S′=S/S100%P P t式中:P 相对剩余变化〔或应变,S、S意义同前。P、 t加载试验成果分析与评定一步评定桥梁承载力量。1、构造工作状况校验系数ηη是评定构造工作状况,确定桥梁承载力量的一个重要指标。不同构造型的桥梁其η值常不一样,η值常见的范围可见表。一般要求η值不是大于1,η值越小,构造的安全储藏越大,η值过大或过小都应当从多方面分析缘由。如η值过大在可能说明组成构造的材料强度较ηη值有肯定影响。实测值与理论的关系曲线由于理论的变位〔或应变〕一般系按线性关系计算。所以如测点实测弹性或应变〕与理论计算值成正比,其关系曲线接近于直线,说明构造处于良好的弹性工作状况。相对剩余变位〔或应变〕测点在掌握加载程序时的相对剩余变位〔或应变〕S/S越小说明构造越接P t20%,S/S
20%时,应查明原P t P t因,如确系桥梁强度缺乏,应在评定时,酌情降低桥梁的承载力量。2、构造的强度及稳定性3、地基与根底求,卸载后变位根本回复时,认为地基与根底在检算荷载作用下能正常工作。当试验荷载作用下墩台沉降,水平位移、倾角较大或不稳定,卸载后变位探查,检算、必要时应对地基根底进展加固处理。4、构造的刚度要求η1。5、裂缝后全部裂缝应不大于标准规定的允许值。钢筋混凝土梁桥截面抗弯特性估算方法则只能依据实测横截面进展估算。估算时首先假定截面受拉钢筋面积重心距梁x,假设能找到ax同类图纸时,可使用以下公式进展估算。梁桥最大剪应力测点的布置从梁底支座中心起向跨中作与水平线成45°斜线,此斜线与截面中性轴高45°斜线与桥面的交点上。静载试验的方法首先依据测试桥梁的构造形式,来布置测试点及测试仪器桥梁构造体系的检测部位和内容检验内 截面应力 水平位o 〔应变〕部位
挠度 转角 下沉 移交桥型拱
点 点 支点 支 点墩 支点 支 点 支 点点腿 中 梁端支点,八墩 台 墩 台墩 台转角仪。施加试验性荷载大路旧静载试验中的试验性荷载往往承受车辆加载和重物直接加载两种形但试验周期长、必需全封闭交通无论如何,两者的加载物都应做到均衡。由于大路旧桥的静载试验是非破坏试验,做加载最大值的掌握往往是在构造为三级〔假设加载分级便利,也可分为四~五级〕,而第一级加载值可载大值的30%~50%范围内。每次加载的持续时间取决于构件最大变位测点大到稳定标准〔5min5min15%,或小于所用测量仪器的最小分辩值〕所需要的时间。置在各变位测点位移计的读数并准时记录下来。ηZ22ηηZ22ηZ20.4下0.50.60.71.20—1.301.15—1.251.10—1.201.05—1.150.80.91.01.00—1.100.97—1.070.95—1.05鉴定方法》提出了经η的值得到检算系
3—8数Z2,法。Z
进展旧桥承载力检算方又称为经过较全面的荷2,载试验后的旧桥检算系数。Z值的范围依据校验系2,数η在表3—8中查取。η值是评价桥梁实际工ηZ2的取值范围,符合以下条件时,Z2较大,荷载试验效果较好;实测值与理论值线性关系较好,相对剩余变形较小;桥梁构造各局部无损伤、风化、锈蚀状况,裂缝较经微。ZZ1
值进展检算符合要求时,可以认为桥梁承载力量的检算满足要求。动载试验为了检测桥梁构造在动力荷载作用下受迫振动的动力效应,激振激振的方法有:15km/h60km/h通过,对桥梁激振;冲击激振法:以重物〔车辆后轮、重锤〕下击桥梁;的木块跳车。掌握载面。应择其重点,尽量削减试验次数。旧桥动载试验欲测定的工程有:测定行车冲击系数;测定行车动挠度效应、振幅效应和加速度效应;测定桥梁的平面内和平面外〔横桥向〕的自由振动频率;测定阻尼比。在工程上,进展动载试验常用的动力响应测试仪器是动态电阻应变仪和测振仪〔用以测量振动的频率、振幅、波形被测部位产生的动力响应要通过光线示波器记录资料。动载试验一般安排标准汽车车列〔对小跨径桥,也可用单排车〕在不同2、 动载试验资料的整理〔1〕 活载冲击系数理而得,可按下式计算。1+μ=S/Smax mean式中:S—动载作用下该测点最大应变〔或挠度〕值;maxS
—相应的静载作用下该测点最大应变〔或挠度〕值。meanS=1/2〔S+S〕meanSmin
maxSmax
min为相应的最小应变〔或挠度〕值。S 1/2〔S S〕mean=
max+minSmin
S为相应的最小应变〔或挠度〕值。mAn实测的冲击系数应满足以下条件:μη≤ηt· dyn 0工中:η—设计时承受的冲击系数0ηtη—动力试验荷载效率,η=S/s。dyn
dyn
Dyn其中:S为动态试验荷载〔静力重量值〕作用下检测部位的变形或应力的计算Dyn〕作用下,检测部位的变形或应力的计算值。当不满足时,应按实测的ηt〔3〕构造的自振频率
值来考虑设计标准中汽车荷载的冲击作用。构造自振频率可依据桥上无车时的脉动曲线分析而得。〔4〕动载性能当动载试验的效率η1b构造的强度及稳定性检算。振幅标准值评指标着 表3—9桥型及跨度容许振幅标准值跨度为20m以下的钢筋混凝桥型及跨度容许振幅标准值跨度为20m以下的钢筋混凝土梁桥跨度为20—45m的预应力混凝土梁桥蹁为60—70m的连续桥T构桥跨度为30—124m的钢梁桥和组合梁桥0.31.0A宜小于表3—9ct所列的评定指标。一阶自振频率ft中小跨径桥梁的一阶3.OHZ则认为桥梁的总体刚度较差。依据一阶自振频率值f,可依据构造动力学方法推算承重构造动刚度EI:t dE=0.41(f)2m2d tE=3.20(f)2m2d t等跨连续梁桥同简支梁桥。构造每延米质量;E—动弹性模量。d阻尼比ξt阻尼比ξt
的计算公式n个周波的正峰-峰值;的两个频率值;振幅;A′n+1—n+1个Ymax—曲线峰点所对应的最An=m—n+m周波的峰-峰值大坐标值;波的正振幅Fo—曲线峰点对应横坐标的频率〔即共振频率或自振频率〕依据自由振动衰当自由振动衰减曲线依据自由振动衰当自由振动衰减曲线ξ=1/2πm1nAn/An+mAn—衰减波形图第ttn+1An—n当测得桥梁的谐振频率时ff1/2Ymax1 2水线与频响曲线交点所对应t 2 1 o 2 1 2 1t式tξt材 料 裂缝 ξt
的相应值素混凝土及钢筋混凝土无裂缝ξ<0.5t有裂缝ξ>1.0—2.0t预应力混凝土无裂缝ξ<1.0t有裂缝ξ>1.0—2.0t二、动力测定的旧桥快速评方法简价的动力测定试验的旧桥快速评定方法即为其中一种。对于这种快速定方法的争论关键是桥梁构造的动力特性与其承载力量之间存在
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