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摘 要:简述了某桥梁的概况以及需要加固的原因,介绍了桥梁加固的方法,并针对该桥梁的加固进行建模分析,与设计方提供的加固前模型分析结果进行对比,得出了在该种加固方法下的一些结论以及相应建议。
关键词:桥梁;荷载试验;应变
1 工程概况
某桥梁为高速公路匝道弯桥,本桥上跨主线和C匝道桥,上部结构采用27+2×21+27m预应力现浇箱梁,平面位于R=105m,A=79.373的圆曲线和缓和曲线内。桥面铺装原设计为采用10cm沥青砼。设计桥面宽度为0.5m(防撞护栏)+14.0m(车行道)+0.5m(防撞护栏),根据设计方函文该桥为双向合计双车道,荷载等级为公路-Ⅰ级;无人群荷载。
本桥在前期竣工荷载試验时梁体底板及腹板出现裂缝,为此对桥进行加固,加固方案为在箱梁上面粘贴钢板带,并将桥面沥青混凝土替换为10cm厚纤维混凝土。本次分析即为加固后检测方案的仿真模型分析。
2 检测主要内容
2.1 荷载试验
本次检测按行车正方向分别编为第一跨、第二跨、第三跨和第四跨,墩台编号与设计图纸一致。选取第四跨进行加载试验。按照连续梁结构受力特性,应变测试截面选取第四跨跨中截面K1作为控制截面。
2.2 软件应力验算
由于本桥梁为弯坡桥考虑钢板带共同工作效应,其受力复杂,用常规桥梁分析软件较困难。本次试验采用高级非线性有限元分析软件MSC.Marc进行分析。按设计要求采用两车道控制,不计人群荷载的作用。
3 荷载试验
为验证加固后本桥的性能,对本桥进行了静载试验。
3.1 试验工况
根据本桥梁结构的受力特性和结构分析结果,以能反映出结构最不利受力状态为原则,将本次试验工况分为四种,分别为:1)3号墩处两车道正行;2)第四跨跨中两车道正行;3)第四跨跨中一车道左行;4)第四跨跨中一车道右行。
3.2 加载车辆
四辆加载车辆重量分别为:36.7t、38.3t、36.4t、37.2t。
3.3 测点布置
3.4 测试结果
1)测试截面箱梁应力应变。K1截面混凝土表面应力应变测试结果见表2,K1截面钢板带表面应力应变测试结果见表3。
4 结论与建议
1)根据设计资料和静载试验的结果,表明经过此次粘贴钢板带加固,本桥箱梁底部的挠度绝对值较小,与软件模型计算较为接近,的刚度有较大提高,在承载能力方面有显著的改善。
2)经过本次加固之后,本桥已经能满足公路-Ⅰ级荷载的静载要求。
3)此次检测未进行动荷载试验,对于本桥在动荷载的作用下的工作状态及性能未得到验证,建议对本桥进行相应动荷载试验。
参考文献:
[1]许伟光.桥梁加固实例分析[J].北京:建筑科学,2012,12:85-86.
[2]蒋涛,曹峰铭.基于Midas的桥梁加固模拟分析[J].北京:建筑科学,2012,12:85-86.
作者简介:逯家林(1993-),男,汉族,重庆永川人,重庆交通大学硕士研究生。
关键词:桥梁;荷载试验;应变
1 工程概况
某桥梁为高速公路匝道弯桥,本桥上跨主线和C匝道桥,上部结构采用27+2×21+27m预应力现浇箱梁,平面位于R=105m,A=79.373的圆曲线和缓和曲线内。桥面铺装原设计为采用10cm沥青砼。设计桥面宽度为0.5m(防撞护栏)+14.0m(车行道)+0.5m(防撞护栏),根据设计方函文该桥为双向合计双车道,荷载等级为公路-Ⅰ级;无人群荷载。
本桥在前期竣工荷载試验时梁体底板及腹板出现裂缝,为此对桥进行加固,加固方案为在箱梁上面粘贴钢板带,并将桥面沥青混凝土替换为10cm厚纤维混凝土。本次分析即为加固后检测方案的仿真模型分析。
2 检测主要内容
2.1 荷载试验
本次检测按行车正方向分别编为第一跨、第二跨、第三跨和第四跨,墩台编号与设计图纸一致。选取第四跨进行加载试验。按照连续梁结构受力特性,应变测试截面选取第四跨跨中截面K1作为控制截面。
2.2 软件应力验算
由于本桥梁为弯坡桥考虑钢板带共同工作效应,其受力复杂,用常规桥梁分析软件较困难。本次试验采用高级非线性有限元分析软件MSC.Marc进行分析。按设计要求采用两车道控制,不计人群荷载的作用。
3 荷载试验
为验证加固后本桥的性能,对本桥进行了静载试验。
3.1 试验工况
根据本桥梁结构的受力特性和结构分析结果,以能反映出结构最不利受力状态为原则,将本次试验工况分为四种,分别为:1)3号墩处两车道正行;2)第四跨跨中两车道正行;3)第四跨跨中一车道左行;4)第四跨跨中一车道右行。
3.2 加载车辆
四辆加载车辆重量分别为:36.7t、38.3t、36.4t、37.2t。
3.3 测点布置
3.4 测试结果
1)测试截面箱梁应力应变。K1截面混凝土表面应力应变测试结果见表2,K1截面钢板带表面应力应变测试结果见表3。
4 结论与建议
1)根据设计资料和静载试验的结果,表明经过此次粘贴钢板带加固,本桥箱梁底部的挠度绝对值较小,与软件模型计算较为接近,的刚度有较大提高,在承载能力方面有显著的改善。
2)经过本次加固之后,本桥已经能满足公路-Ⅰ级荷载的静载要求。
3)此次检测未进行动荷载试验,对于本桥在动荷载的作用下的工作状态及性能未得到验证,建议对本桥进行相应动荷载试验。
参考文献:
[1]许伟光.桥梁加固实例分析[J].北京:建筑科学,2012,12:85-86.
[2]蒋涛,曹峰铭.基于Midas的桥梁加固模拟分析[J].北京:建筑科学,2012,12:85-86.
作者简介:逯家林(1993-),男,汉族,重庆永川人,重庆交通大学硕士研究生。