劉建平

摘要：目前，我國(guó)已建成了60多萬座各種形式的公路橋梁，簡(jiǎn)支板梁也應(yīng)用得非常普遍，在使用過程中，有些橋梁已不能滿足當(dāng)前通行荷載的要求，有些橋梁由于各種自然原因而產(chǎn)生不同程度的損傷與破壞，有些橋梁由于設(shè)計(jì)或施工差錯(cuò)而產(chǎn)生各種缺陷。對(duì)于這些橋梁，經(jīng)常采用靜載試驗(yàn)的方法，測(cè)定橋梁結(jié)構(gòu)的靜應(yīng)變和靜撓度，來判定其承載能力和使用性能。

關(guān)鍵詞：簡(jiǎn)支板梁、橋梁靜載試驗(yàn)、midas建模

一、工程概述：本橋位于成都市新都區(qū)，孔徑為20m，橋?qū)?6m，路面寬9m，路線前進(jìn)方向與河道垂直。橋梁上部結(jié)構(gòu)采用預(yù)應(yīng)力砼（后張）簡(jiǎn)支空心板，下部結(jié)構(gòu)橋臺(tái)采用重力式U型橋臺(tái)擴(kuò)大基礎(chǔ)。橋梁的設(shè)計(jì)指標(biāo)如下：1、汽車荷載：城-B級(jí);2、人群荷載：5KPa;3、設(shè)計(jì)車速：40km/h;4、橋梁設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期：100年;7、橋梁設(shè)計(jì)安全等級(jí)：一級(jí)。橋梁跨中橫斷面如下如：

二、 結(jié)構(gòu)計(jì)算模型及試驗(yàn)車輛

橋梁結(jié)構(gòu)Midas Civil模型包括22個(gè)單元和27個(gè)節(jié)點(diǎn)，示意圖及計(jì)算模型如圖3-1?？刂平孛嫒∽畈焕?#板跨中。根據(jù)《城市橋梁檢測(cè)與評(píng)定技術(shù)規(guī)范》CJJ/T 233-2015的等效原則，試驗(yàn)車輛載荷如圖3-2。

三、內(nèi)力計(jì)算

3.1控制截面設(shè)計(jì)內(nèi)力計(jì)算：該橋設(shè)計(jì)2車道，橫向車道布載系數(shù)取1，2#板跨中的橫向分布系數(shù)采用偏心壓力法計(jì)算得0.209，該梁的自振頻率根據(jù)模型計(jì)算為5.19Hz，沖擊系數(shù)為0.275?？缰袕澗厝鐖D3-1。

3.2 試驗(yàn)荷載內(nèi)力計(jì)算：試驗(yàn)采用兩輛車加載，不考慮沖擊系數(shù)，加載的車道數(shù)為2，橫向車道布載系數(shù)取1，橫向分布系數(shù)為0.209，跨中彎矩如圖3-2。

3.3 試驗(yàn)效率系數(shù)詳見表3-3

四、加載控制

為防止橋梁結(jié)構(gòu)因加載不慎而發(fā)生意外損壞，一切加載均在總指揮的指令下按試驗(yàn)方案擬定的加載程序進(jìn)行，采取逐級(jí)加載的措施，試驗(yàn)中各工況均采用2級(jí)加載1級(jí)卸載方案，一旦發(fā)生下列情況之一則中止加載：

1）控制測(cè)點(diǎn)變位超過規(guī)范允許值時(shí);

2）控制測(cè)點(diǎn)應(yīng)力值已達(dá)到或超過用彈性理論按規(guī)范安全條件反算的控制應(yīng)力值時(shí);

3）由于加載，使結(jié)構(gòu)裂縫的長(zhǎng)度、寬度急劇增加，新裂縫大量出現(xiàn)，縫寬超過允許值的裂縫大量增多，對(duì)結(jié)構(gòu)使用壽命造成較大影響時(shí);

4）發(fā)生其他損壞，影響橋梁承載能力或正常使用時(shí)。

五、靜載試驗(yàn)布載

加載車輛的載位布置是通過兩輛試驗(yàn)用車，布置在適宜的位置，對(duì)測(cè)試截面產(chǎn)生的結(jié)構(gòu)內(nèi)力，達(dá)到設(shè)計(jì)荷載產(chǎn)生的最不利內(nèi)力效應(yīng)值。試驗(yàn)車輛載位布置的確定由程序計(jì)算完成，滿足各工況達(dá)到要求的試驗(yàn)荷載效率系數(shù)。按以上原則，確定橋梁的試驗(yàn)工況下的試驗(yàn)用車載位布置情況，分二級(jí)加載。

1）一級(jí)加載，試驗(yàn)用1輛車，平面布置見圖5-1。

2）二級(jí)加載，試驗(yàn)用1輛車，平面布置見圖5-2。

六、撓度測(cè)試及應(yīng)變測(cè)試結(jié)果評(píng)定

1）在試驗(yàn)荷載作用下，在跨中截面最不利位置加載撓度和應(yīng)力的校檢系數(shù)大于1時(shí)，橋梁結(jié)構(gòu)的承載力評(píng)定為不滿足要求。

2）橋梁試驗(yàn)荷載卸載后相對(duì)殘余變形值若小于0.2，則表明橋梁處于良好的彈性工作狀態(tài)。

參考文獻(xiàn)：

[1]《城市橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》 CJJ11-2011;

[2]《城市橋梁檢測(cè)與評(píng)定技術(shù)規(guī)范》CJJ/T 233-2015;

[3]《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTG D60-2015;