吉林大学建设工程学院道桥工程系 长春 130026
摘要:桥梁整体动静载检测可以反映桥梁的承载力以及使用状况。通过施加可控荷载和环境激励对桥梁进行动静载检测,得到桥梁结构的整体状况及局部损伤状况。据此来评估桥梁结构的整体性能和工作状态,以有效的评估桥梁工程状况。
关键词:双孔框构;桥梁检测;动静载试验;承载力
1、工程概况
该桥为13.75m+10.25m双孔框构桥梁,。
2、试验内容
通过在桥梁结构上施加与设计荷载效应基本相当的静态外加荷载和环境激励,利用检测仪器测试桥梁结构控制部位与控制截面各级荷载作用下的挠度、变形、应力、可能出现的裂缝和桥梁结构自由振动响应信号并识别桥梁结构动力特性参数,振型、自振频率、阻尼比等,并与桥梁结构按相应荷载作用下的计算值及有关规范规定值做比较,从而评定桥梁状况。
3、试验过程
3.1静载试验:
采用Midas2015有限元程序进行桥梁设计荷载和试验工况的计算分析。双孔框构桥由于左右两跨不同,两跨都要选取,根据结构受力特点和理论分析结果,选取其正负弯矩最大截面作为试验对象,按影响线最不利加载方式进行试验加载加载工况示意图见图1~3,工况控制截面弯矩及试验荷载效率见表1。
图3双孔框构工况三加载示意图(单位cm)
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3.2动载试验:
采用Midas空间有限元软件建立模型分析,得出计算基频理论值为0.4Hz。本次试验采用非人工激励的方式,即环境脉动激励。在封闭桥面交通的条件下通过预置的加速度传感器采集得到桥梁结构在地脉动、水流、风载等环境激励下产生的微幅振动信息,利用谱分析方法对结构的动力模态参数进行了识别,实测一阶振型见图4。
图4实测振型图
桥梁基频理论计算值为0.4,实测值为0.9,实测阻尼比为0.617%,桥梁结构的实测自振频率与计算频率进行比较,实测频率大于计算频率。
4 试验结论
根据静载试验测试结果挠度值校验系数在0.68~0.91之间,均小于1,表明结构刚度满足设计要求。应变值校验系数为0.82~0.92,均小于1,表明结构承载能力满足设计要求。桥实测频率均大于计算频率,在设计荷载作用下,桥梁处于弹性工作范围内,桥梁结构刚度满足设计要求,桥梁可以交付正常使用。
参考文献
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论文作者:孙赛赛
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第19期
论文发表时间:2018/11/9
标签:桥梁论文; 荷载论文; 结构论文; 频率论文; 工况论文; 截面论文; 状况论文; 《建筑学研究前沿》2018年第19期论文;