桥梁荷载试验
- 格式:pdf
- 大小:5.88 MB
- 文档页数:27
桥梁荷载试验引言:桥梁是现代交通基础设施的重要组成部分,承载着车辆、行人和货物的重要运输通道。
为了确保桥梁的安全性能,在设计和建设过程中必须进行荷载试验。
桥梁荷载试验是一种全面评估桥梁结构承载能力和安全性的手段,通过模拟实际使用条件下的荷载情况,检验桥梁的设计和施工是否符合规范要求,验证其可靠性和稳定性。
一、荷载试验概述桥梁荷载试验是桥梁工程施工和验收的重要环节之一。
试验分为静载试验和动载试验两种类型。
静载试验是在桥梁加载荷前后进行的测量和分析,以评估桥梁的变形和应力情况。
试验中,利用伸缩或液压装置施加静态荷载,测量荷载施加前后的位移、应变和应力数据,以评估结构的强度和刚度。
静载试验可以检查桥梁的整体性能,并验证设计计算的准确性。
动载试验是通过模拟实际运营条件下的动态荷载作用,以评估桥梁在交通运输过程中的疲劳强度和振动响应。
试验中,使用振动台车或行驶车辆对桥梁进行荷载施加,监测并记录动态荷载引起的位移、振动频率和应力响应等数据。
动载试验可以检验桥梁在运行时的稳定性和振动特性,并为桥梁设计提供参考。
二、荷载试验的目的和意义桥梁荷载试验的目的是为了确认桥梁结构的可行性、合理性和安全性。
通过试验收集的数据,可以评估桥梁的结构响应和承载能力。
试验结果提供了针对就地荷载的实际反应,为设计和施工提供依据,并确保桥梁的稳定性和安全性。
荷载试验在桥梁工程中具有重要的意义。
首先,试验结果可用于验证和改善设计参数,提高桥梁结构的安全性和经济性。
其次,试验能够识别结构中的潜在缺陷和异常响应,预防桥梁事故和故障发生。
此外,试验还为桥梁的日常养护和维修提供了重要依据,为延长桥梁寿命和提高运行效率提供参考。
三、桥梁荷载试验的执行步骤桥梁荷载试验的执行通常包括以下步骤:1. 试验准备阶段:确定试验方案,编制试验计划,并与相关人员和机构进行沟通和协商。
准备试验设备和仪器,以确保试验的准确性和可行性。
2. 试验前准备:检查桥梁结构的完整性和稳定性,确保试验的安全性和有效性。
桥梁荷载试验原理你看啊,桥梁就像一个超级大力士,每天要承受好多东西在身上跑来跑去的,什么汽车啦,行人啦,有时候可能还会有一些特殊的车辆或者重物。
那我们怎么知道这个桥梁是不是真的能扛得住这些压力呢?这就轮到桥梁荷载试验登场啦。
简单来说呢,桥梁荷载试验就像是给桥梁做个体检。
我们得想办法给桥梁加上一些重量,就像给人做力量测试的时候,让他扛点东西一样。
这个加的重量就是我们说的荷载啦。
那为什么要加荷载呢?这是因为我们要看看桥梁在不同重量下的反应。
比如说,当一辆小汽车开过去的时候,桥梁可能只是微微抖一下,就像我们被轻轻碰了一下肩膀。
但是如果是一辆大卡车呢,那桥梁的反应可能就会大一点。
通过给桥梁加不同的荷载,我们就能知道这个桥梁在各种情况下的“表现”。
那这个荷载是怎么加的呢?这可就有讲究了。
一种方法是用一些专门的设备,像重物堆在桥上,或者用一些液压装置来施加压力。
就好比是给桥梁的身上一点一点地加包袱,看看它什么时候会喊累。
还有一种是利用实际的交通工具,让很多车按照一定的顺序和间距开上桥,模拟正常的交通流量,这就像是让一群小伙伴在桥上走来走去,看看桥会不会不高兴。
当我们给桥梁加上荷载的时候,桥梁会有很多反应哦。
它可能会变形,就像我们弯腰一样。
这个变形可不能太大,如果变形太大了,那就像一个人弯腰弯得都快贴到地上了,肯定是不正常的。
我们会用一些仪器来测量桥梁的变形量,这些仪器就像是小眼睛,紧紧盯着桥梁的一举一动。
比如说,有一种仪器叫水准仪,它能很精确地测量出桥梁某个点的高度变化,就像能看出一个人长高或者变矮了一丁点儿似的。
除了变形,桥梁还会有应力的变化。
应力呢,就像是桥梁内部的小情绪。
当有荷载作用的时候,桥梁内部的结构就会紧张起来,就像我们遇到困难的时候,心里会有压力一样。
我们可以通过在桥梁内部或者表面安装一些传感器来测量应力的大小。
如果应力超过了桥梁能承受的范围,那就像一个人的压力太大,可能就会生病一样,桥梁也会出问题的。
桥梁荷载试验方案为了保证桥梁的结构安全可靠,必须进行荷载试验,以评估桥梁对各种荷载的承载能力。
荷载试验是桥梁设计和施工的重要一环,它可以验证设计参数的合理性,检验结构的强度和刚度,评估结构的振动特性和动力响应,以及检测结构的疲劳、断裂和变形情况。
以下是一份桥梁荷载试验方案,旨在提供一种全面而有效的方法来进行荷载试验。
1.试验目的通过荷载试验评估桥梁的结构安全性和承载能力,检验设计参数的准确性,并验证试验结果与分析结果的一致性。
2.试验类型a)静载试验:应用静态荷载来评估结构的弯曲、剪切和扭转性能。
b)动载试验:应用动态荷载来评估结构的振动特性和动力响应。
c)动静结合试验:综合应用静、动两种荷载来评估结构的综合性能。
3.荷载选择a)静载试验:按照设计荷载的最大值进行试验,可根据设计代码和桥梁用途确定。
b)动载试验:选择合适的载重车辆,根据实际情况考虑轴重、轴距和速度等参数。
c)动静结合试验:根据实际情况综合考虑静、动载的组合方式和荷载参数。
4.试验方案a)试验前准备:-桥梁全面检查,并对可能的损伤和缺陷进行修复。
-清理桥面垃圾、杂草等障碍物,并确保桥梁表面干净。
-安装试验所需的传感器和测量设备,如位移计、应变计、加速度计等。
-建立数据采集和存储系统,以记录和分析试验数据。
b)试验过程:-静载试验:按照设计荷载的要求,逐渐增加荷载,并在每个荷载水平上记录下相关数据,如位移、应变、变形等。
-动载试验:按照试验方案规定的速度和载重车辆参数进行试验,记录下桥梁的响应和振动特性。
-动静结合试验:综合应用静、动两种荷载进行试验,记录下桥梁综合性能的数据。
c)试验数据处理与分析:-对试验数据进行处理和筛选,采用合适的数学模型和统计方法进行分析。
-比较试验结果与理论计算结果和设计要求的一致性,评估结构的安全性和承载能力。
-根据试验结果,提出对桥梁结构的改进建议,以优化其安全性和经济性。
5.试验安全措施a)借助专业工程师和试验人员,确保试验过程的安全可控。
道路桥梁荷载试验技术道路桥梁是国家基础设施建设的重要组成部分,承载着交通运输的重任,是联系城市和交通的重要纽带。
为了确保桥梁的安全运营,需要对道路桥梁进行荷载试验。
本文将介绍道路桥梁荷载试验技术的相关知识。
一、荷载试验的概念荷载试验是一种测试结构物承受负荷能力的方法,对于道路桥梁结构而言,荷载试验是一个非常重要的工作,它能够确保桥梁在正常运营时不会出现结构问题和安全隐患。
道路桥梁荷载试验分为静载试验和动载试验两种方式,其中静载试验包括静载试验和静力分析试验。
二、荷载试验的方法(一)静载试验静载试验是指在道路桥梁上施加一定的静荷载,通过测量变形和应力、应变,评估结构的承载能力。
静力分析试验是通过对应力和应变的分析,对道路桥梁的承载性进行评估。
静载试验需要安装测量设备,包括测量桥面变形的位移计和测量应力、应变的应变计。
试验时,通过施加重载到钢板的顶端,从而施加横向的力到路面,以确定桥梁对纵向和横向负荷的反应。
(二)动载试验动载试验是指在道路桥梁上以较高的速度行驶一定的车辆,通过测量桥梁振动响应,评估结构的承载能力。
动载试验分为低速试验和高速试验两种方式。
低速试验可以通过均衡车辆的质量和道路数据,模拟真实的车辆荷载,并使用传感器测量桥面的振动响应来评估桥梁承载能力。
高速试验则需要使用比较特殊的设备,如振动仪和高速摄像机等,以获取桥梁在高速条件下的振动响应和破坏模式。
三、荷载试验的设备荷载试验包括多种设备,主要有:(一)变形测量设备变形测量设备是用于测量桥梁结构的变形和位移的设备,包括压力计和支承力测量装置。
(二)应变测量设备应变测量设备是用于测量桥梁结构应变量的设备,包括线性应变计和应变量计。
(三)振动测量设备振动测量设备是用于测量桥梁在荷载下振动的设备,包括振动仪和高速摄像机。
(四)安全设备安全设备包括防爆器、遮断板等设备,用于确保荷载试验人员的安全。
四、荷载试验的影响因素荷载试验的结果受到多方面因素的影响,包括道路桥梁的年限、设计、建造以及维护等因素,因此,荷载试验结果需要结合多个因素综合评估并进行判断。
桥梁荷载试验报告内容一、桥梁荷载试验报告(一)试验目的桥梁就像一个巨人,每天都要承受各种压力,荷载试验就是为了看看这个巨人到底有多强壮。
我们要知道桥梁在正常使用情况下能承受多大的重量,就像看看一个人的极限是能背多少东西一样。
这可以帮助我们判断桥梁是不是安全,结构是不是合理,为以后的维护或者改进提供依据呢。
(二)试验准备1. 首先得有试验仪器呀,像各种传感器,就像是桥梁的小医生的听诊器一样。
要确保这些仪器能准确测量压力、变形等数据,而且得提前校准好,不然就像用不准的秤去称东西,那可不行。
2. 还要对桥梁进行详细的检查,看看有没有明显的裂缝或者损坏的地方,把这些都记录下来。
这就好比给巨人做个初步体检,看看有没有表面上的伤口。
(三)试验内容1. 静载试验把不同重量的东西放在桥梁的不同位置,就像在巨人的肩膀、背上等不同地方放重物。
然后测量桥梁的变形情况,看它是怎么被压弯的,下沉了多少。
这个变形数据可重要啦,它能告诉我们桥梁的刚度够不够。
同时也要测量桥梁内部的应力情况,应力就像是桥梁内部的小情绪,压力太大就会有不好的情绪,也就是应力过大,可能会导致结构破坏。
2. 动载试验让一些车辆或者其他有动力的东西在桥梁上行驶,模拟实际交通情况。
这时候要测量桥梁的振动情况,就像看巨人在走路的时候身体是怎么晃动的。
分析桥梁的动力特性,比如它的固有频率是多少。
如果桥梁的固有频率和车辆等的振动频率接近,那就可能会产生共振,这可是很危险的,就像两个人一起走路步伐一致的时候会越走越合拍,桥梁共振就可能会导致结构损坏。
(四)试验结果分析1. 对静载试验结果的分析如果桥梁的变形在规定的范围内,那就说明它的刚度是合格的。
比如说规定桥梁在一定重量下最多下沉多少厘米,如果实际测量的下沉量小于这个值,那就是好的。
应力情况也要看,如果应力没有超过材料能承受的极限,那就说明桥梁结构在承受静载的时候是安全的。
2. 对动载试验结果的分析振动的幅度不能太大,如果振动幅度过大,就可能会让桥上的车辆行驶不平稳,也会影响桥梁的使用寿命。
一、实验背景为了检验某桥梁的承载能力和预制梁板的沉降量是否在运行范围内,确保桥梁结构的安全稳定,本次实验对桥梁进行了标定荷载试验。
实验地点位于我国某地区,实验对象为该地区一座预应力混凝土连续梁桥。
二、实验目的1. 检验桥梁结构的内在质量,确保桥梁安全稳定运行。
2. 确定桥梁结构的承载能力及营运条件,为桥梁维护和加固提供依据。
3. 分析桥梁病害原因及其变化规律,为桥梁养护提供指导。
三、实验方法1. 实验仪器:本实验采用静态荷载试验方法,主要仪器有:压力传感器、位移计、应变计、数据采集系统等。
2. 实验步骤:(1)在桥底搭设脚手架,有工作人员在桥底不设传感器;(2)布设测量检测点,设置数据参照;(3)监测点的复核,主要是检查预设的传感器是否有效;(4)观测仪器的接线、调试,有专业人员进行操作;(5)由拉土车拉土向桥面设定的位置分级加载;(6)检测数据的记录收集,归档出具相应报告。
四、实验数据与分析1. 承载能力分析通过对桥梁进行分级加载,记录桥梁的变形和应力数据,根据实验结果,桥梁的承载能力满足设计要求。
2. 沉降量分析在荷载作用下,桥梁预制梁板产生了一定的沉降量。
通过分析沉降量数据,可以评估桥梁的稳定性。
本次实验中,桥梁的沉降量在允许范围内,符合设计要求。
3. 病害原因分析通过对实验数据的分析,发现桥梁存在以下病害:(1)部分预制梁板存在裂缝,原因可能与施工工艺、材料质量等因素有关;(2)桥梁支座存在局部变形,原因可能与支座材料、安装工艺等因素有关。
五、结论1. 本次桥梁标定荷载实验结果表明,桥梁结构的内在质量良好,承载能力和沉降量均满足设计要求。
2. 桥梁存在部分病害,需进一步分析原因,制定相应的维护和加固措施。
六、建议1. 对桥梁进行定期检查和维护,确保桥梁安全稳定运行。
2. 对存在病害的部位进行加固处理,提高桥梁的使用寿命。
3. 加强桥梁施工和监理工作,确保桥梁质量。
本实验报告仅供参考,具体实施过程中还需根据实际情况进行调整。
桥梁结构荷载试验桥梁结构荷载试验是对桥梁的承载能力和安全性能进行评估的重要手段之一、通过对桥梁进行不同类型荷载的施加,可以模拟实际使用情况下的力学行为和响应,对桥梁结构的设计和施工提供科学依据。
下面将详细介绍桥梁结构荷载试验的内容和步骤。
一、荷载试验的目的:1.评估桥梁结构的承载能力和安全性能;2.验证桥梁设计和施工的可靠性和合理性;3.提供桥梁结构的实际受力和变形信息。
二、荷载试验的类型:1.静载试验:施加静力荷载,直接测量桥梁结构的应力、应变、挠度等参数,评估结构的变形和破坏特性。
2.动载试验:施加动力荷载,观测桥梁的振动响应,分析结构的固有频率、模态形态等信息。
三、荷载试验的步骤:1.准备工作:确定试验桥梁的类型、形式、规模和试验荷载,制定试验计划。
2.安装测点:在桥梁结构上布置压力传感器、应变计、位移计等测点,用于记录和监测试验过程中的受力和变形情况。
3.施加荷载:根据试验计划,选择适当的荷载方式,施加在桥梁上,如车辆、锚固装置等。
4.数据采集:使用数据采集系统实时记录和存储试验过程中的测量数据。
5.观测记录:观察试验过程中的变形和破坏情况,并记录下来。
6.分析评估:根据试验数据和观测记录,对桥梁结构的承载能力和安全性进行评估分析。
7.结果验证:将试验结果与设计要求和规范标准进行验证,判断桥梁结构是否满足要求。
8.报告总结:根据试验结果和分析,编制试验报告,总结试验过程和结论,提出对桥梁结构的改进建议。
四、荷载试验的注意事项:1.试验过程中要保证试验桥梁的稳定性和安全性,避免试验荷载造成过大的变形和破坏。
2.正确选择试验荷载的类型和大小,保证试验结果的可靠性和准确性。
3.严格按照试验计划和步骤进行试验,确保试验的规范性和可重复性。
4.在试验中及时记录和保存试验数据和观测记录,确保数据的完整性和可靠性。
5.结果分析和评估应基于科学的理论和方法,确保评估的准确性和客观性。
6.报告总结应清晰、准确地表达试验过程和结果,提出合理的改进建议。
桥梁荷载试验方案一、项目背景桥梁荷载试验,顾名思义,就是对桥梁在荷载作用下的性能进行测试。
这次试验的桥梁是一座新建的大跨度悬索桥,地处山区,跨越了一条深不见底的峡谷。
桥梁全长3.2公里,主桥跨度达到了560米,是国内同类桥梁中的佼佼者。
二、试验目的1.验证桥梁设计是否符合规范要求。
2.检查桥梁结构在荷载作用下的安全性、稳定性、耐久性。
3.为桥梁的运营、维护、保养提供科学依据。
三、试验内容1.静载试验:通过在桥梁上布置荷载,观察桥梁的变形、应力等参数,评估桥梁的承载能力。
2.动载试验:通过模拟车辆行驶、风载等动态荷载,测试桥梁的振动特性、疲劳寿命等。
3.极限荷载试验:在保证安全的前提下,对桥梁施加超过设计荷载的极限荷载,检验桥梁的极限承载能力。
四、试验步骤1.准备阶段:收集桥梁设计资料,编制试验方案,搭建试验平台,调试仪器设备。
2.静载试验:按照试验方案,分批次施加荷载,记录桥梁的变形、应力等参数。
3.动载试验:利用激振器模拟动态荷载,测试桥梁的振动特性。
4.极限荷载试验:在安全的前提下,逐渐加大荷载,观察桥梁的极限承载能力。
5.数据分析:对试验数据进行分析,评估桥梁的性能。
6.编制试验报告:整理试验数据,编写试验报告。
五、试验保障1.人员保障:成立试验团队,明确分工,确保试验顺利进行。
2.设备保障:选用高性能的试验设备,确保试验数据的准确性。
3.安全保障:制定严格的试验安全措施,确保试验过程中的人员安全。
4.资金保障:保证试验所需资金充足,确保试验顺利进行。
六、试验成果1.桥梁设计验证:通过试验,验证桥梁设计是否符合规范要求。
2.桥梁性能评估:评估桥梁在荷载作用下的安全性、稳定性、耐久性。
3.桥梁运营维护:为桥梁的运营、维护、保养提供科学依据。
4.技术积累:通过试验,积累桥梁荷载试验经验,为今后的工程提供借鉴。
现在,这个方案已经在我脑海中构思完毕。
我将投入到紧张的实施阶段。
我相信,通过这次试验,我们能为我国桥梁事业的发展贡献一份力量。
桥梁荷载试验桥梁荷载试验一、新建、改建、扩建城市桥梁完工后应进行桥梁荷载试验。
荷载试验结果满足设计及相关规范标准要求后,方可进行竣工验收。
二、城市桥梁荷载试验工作由建设单位负责组织实施。
三、荷载试验范围(一)、静力荷载试验1、跨径≥40M的各类拱式桥;2、跨径≥30M的各类梁式桥;3、跨径≥35M的钢筋砼人行天桥和跨径≥30M的钢结构及悬索结构的人行天桥;4、高架路或立交桥跨径≥30M的连续梁高架桥、匝道桥或跨径≥35M,跨数≥3跨的简支梁高架桥、跨线桥。
(二)、动载试验跨径≥100M的各类特大型城市桥梁,或设计有明确要求的大、中型城市桥梁(单跨≥40M),除应进行静载试验外还应进行动载试验。
(三)、特殊试验要求采用新工艺、新材料、新结构和具有独特设计要求的,确定有科研性质的;对设计或施工质量有怀疑的城市桥梁,应另行会同建设、设计、监控、监理等单位研究提出符合实际需要的静载、动载试验要求。
四、荷载试验频率符合上述条件的单跨桥梁应进行荷载试验。
对多跨桥梁应根据桥梁结构类型、标段划分等情况确定荷载试验数量,每种结构类型、每标段不应少于一跨。
五、设计单位应在桥梁设计文件中明确桥梁荷载试验要求。
六、承担荷载试验的检测试验单位必须具备相应桥梁的检测资质。
检测试验单位应根据设计单位提出荷载试验技术指标和相关参数制定荷载试验方案。
试验方案经建设、质量监督、监理、设计单位会审同意后实施。
七、荷载试验工作应统一指挥、加强观测、注意安全、严防意外事故发生。
试验桥跨的主要承重结构砼的龄期应在达到设计强度要求后进行。
八、荷载试验费用列入项目工程概算。
桥梁荷载试验收费标准桥梁荷载试验是评定桥梁结构安全性和承载能力的重要手段,也是保障桥梁运行安全的重要保障。
为了规范桥梁荷载试验收费标准,保障试验质量和公平性,制定了以下桥梁荷载试验收费标准。
一、试验类型及收费标准。
1. 静载试验。
静载试验是指在桥梁结构上施加静态荷载,通过测量变形和应力来评定结构的承载能力。
静载试验收费标准为每次试验5000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
2. 动载试验。
动载试验是指在桥梁结构上施加动态荷载,通过模拟车辆行驶情况来评定结构的动态响应。
动载试验收费标准为每次试验8000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
3. 静动结合试验。
静动结合试验是指将静载试验和动载试验相结合,综合评定桥梁结构的承载能力。
静动结合试验收费标准为每次试验12000元,包括试验方案设计、实施和数据分析报告编制等费用。
二、收费标准执行细则。
1. 收费标准执行时间为自发布之日起,有效期为三年,三年后需重新评定收费标准。
2. 收费标准不包括试验设备的租赁费用,租赁费用另行收取。
3. 对于特殊桥梁结构或特殊试验要求,收费标准可根据实际情况进行调整。
4. 收费标准执行过程中如有争议,由桥梁荷载试验委员会进行调解并最终解释。
三、收费标准的意义和作用。
1. 规范收费标准有利于提高桥梁荷载试验的质量和公平性,保障试验结果的准确性和可靠性。
2. 合理的收费标准可以激励桥梁荷载试验机构提升技术水平和服务质量,推动行业的健康发展。
3. 收费标准的制定能够为桥梁荷载试验提供经济保障,保障试验设备的更新和维护,确保试验工作的顺利进行。
四、结语。
桥梁荷载试验是桥梁结构安全评定的重要手段,合理的收费标准是保障试验质量和公平性的重要保障。
我们将严格执行收费标准,为广大桥梁荷载试验提供优质、高效的服务,为桥梁结构的安全运行保驾护航。
桥梁荷载试验报告一、实验目的本次试验的目的是对桥梁的荷载能力进行测试和评估。
二、实验设备和材料1.模型桥梁:使用比例缩小的桥梁模型进行试验,模型尺寸为1:10。
2.荷载装置:用于产生不同类型和大小的荷载,并施加在模型桥梁上。
3.强度测试设备:用于测量模型桥梁的承载能力和变形情况。
三、实验步骤1.准备工作:a.检查模型桥梁的完整性和稳定性,确保无明显的结构缺陷。
b.确认实验材料的准备情况,包括荷载装置、强度测试设备等。
2.施加静态荷载:a.从小到大,依次施加不同大小的静态荷载,每次荷载施加后等待一段时间,观察模型桥梁的变形情况。
b.测量每次荷载施加后,模型桥梁的位移和变形情况,并记录下来。
3.施加动态荷载:a.使用动态荷载装置施加不同类型和频率的动态荷载,模拟实际桥梁的负载情况。
b.测量每次荷载施加后,模型桥梁的振动情况,并记录下来。
4.强度测试:a.使用强度测试设备对模型桥梁进行承载能力的测试。
b.逐渐增加荷载,直到模型桥梁发生破坏或无法继续承受荷载为止。
c.记录模型桥梁的承载能力和破坏情况。
五、实验结果与分析1.静态荷载结果:a.经过静态荷载试验,发现模型桥梁在不同大小的荷载作用下,发生了不同程度的变形。
指定范围内的荷载下,模型桥梁具备了良好的稳定性和刚度。
b.静态荷载试验结果表明,模型桥梁对于垂直载荷和水平载荷具备了较好的抗力能力。
2.动态荷载结果:a.经过动态荷载试验,发现模型桥梁在不同类型和频率的动态荷载下,会出现振动现象。
b.振动情况的频率和幅度随着荷载类型和大小的改变而变化。
在一些频率下,模型桥梁可能会发生共振现象,导致加剧振动程度。
3.强度测试结果:a.强度测试试验中,模型桥梁在逐渐增加的荷载下表现出较好的承载能力。
b.在其中一荷载阈值下,模型桥梁发生了破坏,破坏形式包括变形、断裂等。
六、结论通过本次桥梁荷载试验,我们得出以下结论:1.模型桥梁在静态荷载下表现出良好的稳定性和刚度。
桥梁荷载试验桥梁是连接两个地点的重要交通工程,它承载着人们的出行需求。
然而,随着交通量不断增加和车辆荷载变大,桥梁的安全性和可靠性成为了一个极其重要的问题。
为了确保桥梁在使用过程中能够安全稳定地承受荷载,桥梁荷载试验被引入。
桥梁荷载试验是一项科学而系统的工程实验,在桥梁建设阶段以及使用过程中进行。
它旨在评估桥梁的结构强度,验证桥梁设计的合理性,以及检测和修复潜在的结构缺陷。
通过荷载试验,工程师可以获得桥梁在真实交通负载下的响应情况,从而确定桥梁的安全性能。
桥梁荷载试验一般分为静载试验和动载试验。
静载试验是在桥梁上逐步施加荷载并进行长时间监测,以评估桥梁在静态负载下的变形和应力分布情况。
通过静载试验,可以确定桥梁的强度、刚度和变形性能。
动载试验则是模拟真实交通负荷条件,通过模拟车辆行驶时的荷载作用来评估桥梁的振动响应和结构动力性能。
桥梁荷载试验的过程一般包括以下几个步骤:1. 实地勘测和档案分析:首先,工程师会对桥梁进行实地勘测,收集关于桥梁的基本信息和设计图纸。
然后,他们会对桥梁的历史档案进行分析,了解其建设和维护情况。
2. 试验准备:在试验前,工程师需要进行桥梁结构的准备工作。
这包括清理桥面、安装试验设备、设置监测点位等。
3. 荷载施加:在试验期间,工程师会使用专业的荷载设备逐步施加预定的负载到桥梁上。
在静载试验中,荷载会逐渐增加,并在每个负荷阶段停留一段时间以观察桥梁的变形和应力分布。
在动载试验中,工程师会模拟交通负荷,使用行驶模拟车或制造振荡负载来模拟真实交通条件。
4. 监测数据记录:在试验期间,工程师会使用传感器和监测设备来记录桥梁的变形、应力、振动等数据。
这些数据将用于后续的分析和评估。
5. 数据分析和评估:试验结束后,工程师会对监测数据进行深入分析和评估。
他们会比较试验前后的数据,评估桥梁的结构性能和安全性能,并提出改进建议。
桥梁荷载试验方案一、引言桥梁荷载试验是对桥梁结构的可靠性和安全性进行评估和验证的重要方法之一。
本文将详细介绍桥梁荷载试验的方案,以确保桥梁在使用过程中能够承受设计荷载并满足相关安全标准。
二、试验目的桥梁荷载试验的目的在于:1. 验证桥梁结构的设计参数的准确性和合理性;2. 测量和评估桥梁在荷载作用下的变形和应力分布情况;3. 确定桥梁在实际使用条件下的安全性和可靠性。
三、试验方案1. 试验荷载类型根据桥梁设计参数和实际使用需求,确定试验荷载的类型。
常见的试验荷载包括静荷载、动荷载以及疲劳试验荷载等。
根据桥梁类型和设计要求,选择适当的试验荷载类型。
2. 试验荷载水平试验荷载的水平是指试验时施加的荷载大小。
根据设计要求和实际情况,确定试验荷载的水平。
对于静荷载试验,可选择逐级荷载法或全程荷载法等方法。
3. 试验施加方式根据试验要求和桥梁结构特点,确定试验施加的方式。
常见的试验施加方式有振动台试验、气动球囊试验、车辆荷载试验等。
选择合适的施加方式,并确保试验过程中施加荷载的准确性和精度。
4. 试验设备和仪器选择适用的试验设备和仪器,以确保试验过程中测量数据的准确性和可靠性。
常见的试验设备包括加载系统、测力传感器、应变计等。
根据试验要求,确保试验设备和仪器的标定和校准工作完成。
5. 试验步骤制定详细的试验步骤,确保试验过程的安全性和可控性。
试验步骤应包括试验准备、试验荷载施加、试验数据采集和分析等环节。
在试验过程中,要严格按照步骤操作,记录试验数据并保留备份。
6. 试验数据处理与分析对试验过程中采集的数据进行处理和分析,包括荷载-变形曲线、荷载-应力分布等参数的计算和绘制。
借助专业软件和统计方法,对试验数据进行统计和评估,得出桥梁结构的性能参数和安全性评估结果。
7. 试验报告编写根据试验结果和分析,撰写详细的试验报告。
试验报告应包括试验目的、试验方案、试验数据和分析结果等内容。
报告应准确、清晰地描述试验过程和结果,并提出相应的结论和建议。
桥梁荷载试验一、桥梁荷载试验的目的桥梁荷载试验是对桥梁结构物工作状态进行直接测试的一种鉴定手段。
由于大桥的跨径较大,设计、施工技术难度较大,另外,根据国家有关规定,大型桥梁竣工后应进行生产鉴定性质的试验,桥梁荷载试验力求达到以下目的:1、通过现场加载试验以及对试验观测数据和试验现象的综合分析,检验本桥设计与施工质量,确定工程的可靠性,为竣工验收提供技术依据;2、直接了解桥跨结构的实际工作状态,判断实际承载能力,评价其在设计使用荷载下的工作性能;3、验证设计理论、计算方法和设计中的各种假定的正确性与合理性,为今后同类桥梁设计施工提供经验和积累科学资料;4、通过动载试验测定桥跨结构的固有振动特性以及其在长期使用荷载阶段的动力性能,评估实际结构的动载性能;5、通过荷载试验,建立桥梁健康模型,记录桥梁健康参数。
二、桥梁荷载试验的分类桥梁荷载试验包括静力荷载试验与动力荷载试验。
一般情况下只做静力荷载试验,必要时增做部分动力荷载试验,如特大型桥梁、新型桥梁等。
静力荷载试验是指将静止的荷载作用于桥梁上的指定位置,以便能够测试出结构的静应变、静位移以及裂缝等,从而推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态和使用能力。
动力荷载试验是指采用动力荷载,如行驶的汽车荷载或者其他动力荷载作用于桥梁结构上,以测出结构的动力特性,如振动变形,从而判断出桥梁结构在动力荷载下受冲击和振动影响。
桥梁的动力荷载试验和静力荷载试验相比具有其特殊性。
首先,引起结构产生的振幅(如车辆、人群、阵风或地震力等)和结构的振动影响是随时间而变化的,而结构在动荷载作用下的响应与结构本身的动力特性有密切关系,动荷载产生的动力效应一般大于相应的静力效应。
三、静力荷载试验1、静力荷载试验时梁的内力控制截面的规定一些主要桥型的内力控制截面规定如下:(1)简支梁桥的主要控制截面内力为跨中最大正弯矩处;控制截面附加内力为支点最大剪力、墩台最大垂直力。
(2)连续梁桥主要控制截面内力的支点最大负弯矩处、跨中最大正弯矩;控制截面附加内力为支点最大剪力、墩台最大垂直力。
(3)悬臂梁桥主要控制截面内力为支点最大负弯矩、锚跨跨中最大正弯矩;控制截面附加内力为支点最大剪力,墩台最大垂直力,挂梁跨中最大弯矩。
(4)无铰拱桥主要控制截面内力为跨中截面最大正弯矩、拱脚截面最大负弯矩;控制截面附加内力为拱脚最大水平推力,L/4截面最大正弯矩和最大负弯矩。
此外,对桥梁的薄弱截面、损坏部位,比较薄弱的桥面结构等,是否设置内力控制及安排加载项目可根据桥梁调查和检算情况决定。
2、静力荷载试验效率按照规范的要求计算荷载对控制截面产生的最不利内力,用产生最不利内力较大的荷载作为静载试验的控制荷载。
荷载试验时应尽量采用与控制荷载相同的荷载,但由于客观条件的限制,实际采用的试验荷载与控制荷载会有所不同,为了保证试验效果,在选择试验荷载大小和加载位置时采用静载试验效率q η来进行控制。
静载试验效率q η计算如下:()1sq S S ημ=+s S —静载试验荷载作用下控制截面内力计算值;S —控制荷载作用下控制截面最不利内力计算值;μ—按规范采用的冲击系数,平板挂车、履带车,重型车辆取用0。
qη值可采用0.8~1.05。
一般情况下q η值不宜小于0.95。
3、荷载试验时常用桥梁体系的主要测点的布设几种常用桥梁体系的主要测点布设如下:(1)简支梁桥:跨中挠度,支点沉降,跨中截面应变。
(2)连续梁桥:跨中挠度,支点沉降,跨中和支点截面应变。
(3)悬臂梁桥:悬臂端部挠度,支点沉降,支点变截面应变。
(4)拱桥:跨中、/4L 处挠度,拱顶、/4L 、拱脚截面应变。
(5)斜拉桥:加劲梁跨中挠度,悬浮式梁端挠度及水平位移,跨中、支点截面应变,最外排斜拉索拉力,索塔下端截面应变。
(6)吊桥:加劲梁中、/4L 处截面应变,吊杆、主索拉力、索塔下端截面应变。
其他测点的布设可根据桥梁调查和检算工作的深度,综合考虑结构特点和桥梁日前状况等,适当加设以下测点:(1)挠度沿桥长的分布或沿控制截面桥宽方向的分布。
(2)应变沿控制截面桥宽方向的分布。
(3)应变沿截面高的分布。
(4)组合构件的结构面上、下缘应变。
(5)墩台的沉降、水平位移与转角、连拱桥多个墩台的水平位移。
(6)剪切应变。
(7)结构薄弱部位的应变。
4、各测点变位(挠度,位移,沉降)与应变的计算根据量测数据作下列计算:总变位(或总应变)t l S S S =−i u i 弹性变位(或弹性应变)o l S S S =−残余变位(或残余应变)p t o u S S S S S =−=−式中:——加载前测值;i S ——加载达到稳定时测值;l S——卸载后达到稳定时测值;u S5.校验系数η:校验系数是评定结构工作状况,确定桥梁承载能力的一个重要指标。
不同结构形式的桥梁其η值常不相同。
η值常见的范围可参考下表。
桥梁校验系数常值表 桥梁类型 应变(或应力)校验系数挠度校验系数钢筋混凝土板桥 0.20~0.40 0.20~0.50 钢筋混凝土梁桥 0.40~0.80 0.50~0.90 预应力混凝土桥 0.60~0.90 0.70~1.00 圬工拱桥 0.70~1.00 0.80~1.10一般要求η值不大于1,η值越小结构的安全储备越大,η值过大或者过小都应从多方面分析原因。
对加载试验的主要测点(即控制测点或加载试验效率最大部位测点)进行校验系数的计算:e s S S η=式中:——试验荷载作用下量测的弹性变位(或应变)值;e S s S ——试验荷载作用下的理论计算变位(或应变)值。
e S 与s S 的比较可用实测的横截面平均值与计算值比较,也可考虑荷载横向不均匀分布而选用实测最大值与考虑横向增大系数的计算值进行比较。
横向增大系数最好采用实测值,如无实测值也可采用理论计算值。
6.实测值与理论值的关系曲线:列出各加载程序时主要测点实测弹性变位(或应变)与理论计算值的对照表,并绘出其关系曲线图由于理论的变位(或应变)一般系按线性关系计算,所以如测点实测弹性变位(或应变)与理论计算值成正比,其关系曲线接近于直线,说明结构处于良好的弹性工作状态。
7.相对残余变位(或应变):测点在控制加载程序时的相对残余变位(或应变)值越小说明结构越接近弹性工作状态,一般要求值不大于20%。
当值大于时,应查明原因,如确系桥梁强度不足,应在评定时酌情降低桥梁的承载能力。
/p S S t t t /p S S /p S S 20%相对残余变位(或应变)按如下公式计算:100%p p t S S S ′=×p S ——残余变位(或残余应变)t S ——总变位(或总应变)8.裂缝发展状况当裂缝数量较少时可根据试验前后观测情况及裂缝观测表对裂缝状况进行描叙。
当裂缝发展较多时应选择结构有代表性部位描叙裂缝展开图,图上应注明各加载程序裂缝长度和宽度的发展。
四、动力荷载试验1、活载冲击系数(即动力系数)活载冲击系数可根据记录的动应变或动挠度曲线进行分析整理而得,按下式计算:max 1mean S S μ+=式中:——动载作用下测点最大应变(或挠度)值;max S mean S ——相应的静荷载作用下该测点最大应变(或挠度)值,其值可由动应变(或动挠度)曲线求得:()max min 12mean S S S =+ 式中与为相应的最小应变(或挠度)值。
min S max S五、Midas/Civil进行桥梁静载试验的方法使用Midas/Civil进行桥梁静载试验的具体步骤如下:建立结构模型移动荷载加载等效荷载加载查看分析结果简支梁桥静载试验(一)建立结构模型例题为一32m跨的简支梁桥,截面由6片T梁组成,桥宽9m。
根据结构的几何特性建立梁格模型,每片T用一纵向构件模拟,有横梁或横隔板的地方用横向构件模拟,上面加虚板单元(有刚度,无质量)。
(二)移动荷载加载将移动荷载按车道荷载加载,加载两车道,得到中梁跨中最大弯矩值1805.57KN*m。
下面简单介绍一下迈达斯桥梁检测功能的一个侧重点:移动荷载追踪,可以将最不利加载位置及大小转化为静力荷载形式生成mct 文件,然后利用MCT 命令窗口将追踪得到的静力荷载加载到结构上。
以变形控制为例,查看移动荷载作用下的结构的变形,分别查看MVmax 和MVmin ,通常以MVmin 为控制荷载,查得在MVmin 下变形最的点。
此时在车辆荷载下发生最大挠度的节点是9号节点,其最大值为1.12cm 。
此时再利用移动荷载追踪器查找该节点发生最大下挠时的车辆布置情况。
操作如下:另外MIDAS/Civil提供查看多种结果形式的移动布置,您可以在结果 / 移动荷载追踪器/中看到,比如依据梁单元内力,应力最大最小时的移动荷载的布载方式。
此时图中显示的即为车辆的布载形式。
此时点击图中左下角的“输出最小/最大荷载文件”,即可生成如图所示的模型与荷载MCT文件。
然后将生成的以上文件导入到模型中,即可获得9号节点发生最大下挠时的等效静力荷载。
工具>MCT命令窗口导入,运行此时在静力荷载工况中便多出“MVmin车辆Dz9”这个工况。
运行分析后,即可查看在该工况下其他单元的受力情况。
(三)等效荷载加载然后调整试验车辆的加载位置,当与边梁跨中的最大弯矩等效时,确定该车辆的加载位置为试验加载位置。
(下面简单介绍一下迈达斯桥梁检测功能的一个侧重点:添加平面荷载,可以实现对模型在没有梁单元、没有节点的地方施加集中荷载(线荷载、面荷载))。
进行静载试验时运用“静力荷载类型>定义平面荷载类型”定义一组荷载,然后通过“分配平面荷载”加载到结构上。
(四)查看分析结果将试验车辆按以上位置加载,边梁跨中弯矩1682.63KN*m,视为等效。
此时加载的车辆为四辆35t的车,按偏载方式加载,每车道轴重依次为7t,14t,14t,14t,14t,7t,轴间距依次为3.6m,1.4m,4m,1.4m,3.6m。
连续梁桥静载试验例题为40m+40m+40m的连续刚构桥,截面是单箱单室,桥宽9.3m,墩高10m,根据结构的几何特性建立模型。
将移动荷载按车道荷载加载,加载两车道,利用模型进行结构分析。
得到:控制跨中最大正弯矩值5646.66KN*m;墩顶最大负弯矩值-6842.02KN*m;主跨最大剪力1405.34KN;边跨最大正弯矩值7648.96KN*m。
跨中最大正弯矩时等效荷载的加载下面简单介绍一下迈达斯桥梁检测功能的一个侧重点:添加偏心梁单元荷载,可以实现对模型在没有梁单元、没有节点的地方施加集中荷载(线荷载、面荷载))。
进行静载试验时运用“静力荷载类型>梁单元荷载(单元)”,定义好荷载与所选单位的位置关系和大小及方向,把荷载加载到结构上。
将试验车辆按以上位置加载,跨中最大正弯矩为5380.92KN*m,视为等效。