唐 強(qiáng)

（甘肅省交通規(guī)劃勘察設(shè)計院股份有限公司， 甘肅 蘭州 730070）

1 工程概況

云南省某地區(qū)索道橋最大跨度255m，橋面寬6.5m，全長296m。全橋共設(shè)75束懸吊索，所有索皆支撐在兩岸橋頭索鞍鋼板上，兩端通過錨具與左右錨墩連接，兩岸地錨采用重力式橋臺。全橋共設(shè)26根組合箱形鋼橫梁。

圖1 橋梁實(shí)景圖

2 靜載試驗(yàn)

2.1 有限元模型的建立

本橋?yàn)樗鞯罉?，整個橋梁主要受力結(jié)構(gòu)由橋臺（錨室）、鋼索、錨碇等組成。為了能夠真實(shí)地反映橋梁結(jié)構(gòu)的空間受力狀態(tài)，本次使用有限元程序—MIDAS建立空間有限元模型，有限元局部放大圖如圖2所示。

圖2 有限元模型

依據(jù)相關(guān)規(guī)范要求，試驗(yàn)荷載用2輛車加載，一輛重量309.8kN的載重汽車，另一輛重量328.0kN的載重汽車。載重汽車重量及軸距如表1所示。

表1 加載汽車重量及軸距

2.2 試驗(yàn)測點(diǎn)布置

對索道橋橫梁進(jìn)行編號，從右岸向左依次為1號～26號。在7號橫梁、11號橫梁、13號橫梁、19號橫梁截面布置變形測點(diǎn)，測點(diǎn)布置如圖3所示。

圖3 位移測點(diǎn)布置圖

在錨固截面2m處布置應(yīng)變測點(diǎn)，從上游方向開始，每隔一條索在相鄰兩根索上布置應(yīng)變計，共布置在九根索上。

2.3 靜載測試

靜載試驗(yàn)共分為 5個工況，包括單車加載和雙車對稱加載，這里只列出雙車對稱加載在6號和19號橫梁時索道橋各測點(diǎn)的撓度值見表2。

表2 測點(diǎn)撓度值對比

7號橫梁處截面 -312 -261.5 11號橫梁處截面 -648 -593.1 13號橫梁處截面 -944 -905.1 19號橫梁處截面 -883 -812.0

由表2可知，在試驗(yàn)荷載作用下，該橋部分控制截面的實(shí)測位移值大于理論計算值，即位移校驗(yàn)系數(shù)大于1.0，所以該索道橋的整體工作性能較差，影響橋梁正常使用。

表3 測點(diǎn)應(yīng)力值對比

由表3可知，索力實(shí)測值大于理論值，說明該橋安全儲備較小，可靠性和安全性降低影響橋梁長期正常使用。

3 動載試驗(yàn)

根據(jù)《公路橋梁荷載試驗(yàn)規(guī)程》（JTG/T J21-2016）的相關(guān)要求，對該索道橋進(jìn)行動載測試，分別在該橋L/4、跨中和3L/4位置布置縱向、橫向和豎向拾振器。

通過現(xiàn)場脈動試驗(yàn)及理論計算，得出該索道橋自振頻率的理論值、實(shí)測值如表4所示。

表4 自振頻率對比

狀態(tài)指標(biāo)指頻率實(shí)測值與理論值的比。

由表4可知，該索道橋橫豎向前二階自振頻率的實(shí)測值小于理論值，說明該橋鋼索存在輕微損傷，且該橋整體性和受力體系發(fā)生變化導(dǎo)致其剛度減小，自振頻率減小。

4 結(jié)論與建議

通過對此索道橋進(jìn)行靜動載試驗(yàn)得到以下結(jié)論：

（1）該索道橋的可靠性和安全性較低，且該橋處于不穩(wěn)定狀態(tài)，存在安全隱患。

（2）在靜載試驗(yàn)工況下，結(jié)構(gòu)受力出現(xiàn)不均衡現(xiàn)象，所以分析得出該橋只能滿足汽-20t級及以下車輛單車通行，且車速不易超過5km/h。

故根據(jù)以上結(jié)論給出建議：維修加固或者拆除重建。