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[摘 要]随着农村公路桥梁数量和使用年限的增加,需要检测和养护维修的桥梁不断增加,采取可靠的检测手段并对桥梁施以科学有效的维护措施,不仅对保证桥梁的安全运营具有重大意义,对于节省管养成本,提高养护效率也有很重要作用。本文以中山市农村公路上某连续刚构桥为例,在荷载试验的基础上,通过理论计算值与实际测试值的对比验证,测试和分析桥梁结构的真实工作状态,据此提出了相应的养护措施建议。
[关键词]农村公路; 连续刚构桥; 检测; 维护
中图分类号:U448.23 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)20-0084-02
一、工程概况
中山市某大桥位于中山市黄圃镇某县道上,修建年代不详。桥跨布置为:16×20m+(48+86+48)m+18×20m。上部结构型式为:主桥结构形式为3跨预应力混凝土连续刚构,引桥为预应力混凝土简支空心板;下部结构型式为柱式墩台、桩基础。桥面布置为:0.5m(护栏)+11.0m(桥面净宽)+0.5m(护栏)。
设计荷载:该桥位于县道,双向2车道,根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),为二级公路,设计荷载为汽车-20级。
二、荷载试验
试验内容:根据桥梁结构受力及构造特点,结合表观缺陷检查结果和现场实际情况,选取有代表性桥跨作为试验跨。选择主要控制截面按最不利布载进行静荷载试验,采用精密水准仪测试主要控制截面在试验荷载下的挠度,采用DH3815N静态应变测试系统测试应变,采用裂缝宽度观测仪对裂缝进行观测,将测试结果与结构按相应荷载作用下的计算值以及有关规范规定值作比较,了解桥梁结构在静力荷载作用下的工作状况。
测试截面:根据桥梁总体情况检查结果及现场实际情况,选取边跨最大正弯矩、支点截面最大负弯矩及中跨最大正弯矩截面:边跨(第17跨)B截面、17#墩顶最大负弯矩C截面、中跨(第18跨)D截面作为控制截面。控制截面如图1所示。
试验工况:
三、计算模型
采用桥梁专用结构分析软件MIDAS/Civil 2012进行计算分析;计算参数见表2。
四、测试结果
(1)工况2挠度及应变校验系数
由上表可知,B截面主要挠度测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
由上表可知,B截面主要应变测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
(2)工况4挠度及应变校验系数
由上表可知,D截面主要挠度测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
由上表可知,D截面主要应变测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
(3)測试值与理论值关系
经分析,挠度、应变的测试值与理论值增长线性关心均在0.99以上,线性关心较好,表明结构处于弹性工作状态。
(4)动载试验结果
动载试验结果表明,结构整体刚度满足设计要求,试验桥跨结构动力性能良好。
五、管养措施建议
(1)建议设置30t限载标志及60km/h限速标志。
(2)针对上部结构出现的裂缝,采用环氧砂浆进行封闭处理。
(3)针对混凝土露筋、破损等病害,建议先对外露钢筋进行除锈,后采用环氧砂浆进行修补。
(4)针对桥面露筋、凹陷等病害,建议对凿除松散混凝土,对钢筋进行除锈,再进行局部修补处理;清除伸缩缝内杂物,恢复伸缩功能,更换破损的止水带。
(5)疏通桥面泄水孔,加强桥面防排水措施。
参考文献
[1] SZ-C-E02-2007,上海城市桥梁限载标准.
[2] JTG B01-2003,公路工程技术标准.
[3] 刘自明,既有桥检测评估的若干要点,桥梁建设,2002(3).
[4] 章日凯,桥梁荷载试验,交通标准化,2005(12).
[关键词]农村公路; 连续刚构桥; 检测; 维护
中图分类号:U448.23 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)20-0084-02
一、工程概况
中山市某大桥位于中山市黄圃镇某县道上,修建年代不详。桥跨布置为:16×20m+(48+86+48)m+18×20m。上部结构型式为:主桥结构形式为3跨预应力混凝土连续刚构,引桥为预应力混凝土简支空心板;下部结构型式为柱式墩台、桩基础。桥面布置为:0.5m(护栏)+11.0m(桥面净宽)+0.5m(护栏)。
设计荷载:该桥位于县道,双向2车道,根据《公路工程技术标准》(JTG B01-2003),为二级公路,设计荷载为汽车-20级。
二、荷载试验
试验内容:根据桥梁结构受力及构造特点,结合表观缺陷检查结果和现场实际情况,选取有代表性桥跨作为试验跨。选择主要控制截面按最不利布载进行静荷载试验,采用精密水准仪测试主要控制截面在试验荷载下的挠度,采用DH3815N静态应变测试系统测试应变,采用裂缝宽度观测仪对裂缝进行观测,将测试结果与结构按相应荷载作用下的计算值以及有关规范规定值作比较,了解桥梁结构在静力荷载作用下的工作状况。
测试截面:根据桥梁总体情况检查结果及现场实际情况,选取边跨最大正弯矩、支点截面最大负弯矩及中跨最大正弯矩截面:边跨(第17跨)B截面、17#墩顶最大负弯矩C截面、中跨(第18跨)D截面作为控制截面。控制截面如图1所示。
试验工况:
三、计算模型
采用桥梁专用结构分析软件MIDAS/Civil 2012进行计算分析;计算参数见表2。
四、测试结果
(1)工况2挠度及应变校验系数
由上表可知,B截面主要挠度测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
由上表可知,B截面主要应变测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
(2)工况4挠度及应变校验系数
由上表可知,D截面主要挠度测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
由上表可知,D截面主要应变测点实测值小于理论计算值,校验系数小于1,满足规范要求。
(3)測试值与理论值关系
经分析,挠度、应变的测试值与理论值增长线性关心均在0.99以上,线性关心较好,表明结构处于弹性工作状态。
(4)动载试验结果
动载试验结果表明,结构整体刚度满足设计要求,试验桥跨结构动力性能良好。
五、管养措施建议
(1)建议设置30t限载标志及60km/h限速标志。
(2)针对上部结构出现的裂缝,采用环氧砂浆进行封闭处理。
(3)针对混凝土露筋、破损等病害,建议先对外露钢筋进行除锈,后采用环氧砂浆进行修补。
(4)针对桥面露筋、凹陷等病害,建议对凿除松散混凝土,对钢筋进行除锈,再进行局部修补处理;清除伸缩缝内杂物,恢复伸缩功能,更换破损的止水带。
(5)疏通桥面泄水孔,加强桥面防排水措施。
参考文献
[1] SZ-C-E02-2007,上海城市桥梁限载标准.
[2] JTG B01-2003,公路工程技术标准.
[3] 刘自明,既有桥检测评估的若干要点,桥梁建设,2002(3).
[4] 章日凯,桥梁荷载试验,交通标准化,2005(12).