荷载试验现场实施

1、3.1.1静载试验测点的布设1、应变测点的布设桥梁应变测试断面见附图1，即S1S2,共两个断面，即距支座中心约6.65m处（约 L/4处）、断面跨中（L/2）断面，应变测点布置在各空心板底面，详见附图一。主要荷 载试验工况分别测试中载工况及偏载工况，进而分析空心板的横向连接强度。2、挠度测点的布设该桥空心板挠度测试断面布置在S1、S2断面，即L/4断面和跨中断面，在空心板 顶面、布设挠度测点用精密水准仪测量桥梁在荷载作用下的变形。3.1.2动载试验测点的布设桥梁动应变测点布置在中跨跨中截面处。测点布置参见附图1。在桥跨中位置底板设置应变片测试空心板的动应变同时把拾振器安放在空中空心板顶 面。3

2、.1.3加载位置的放样及停车场地安排所有加载车统一编号，并将号码贴于风挡玻璃上，以便统一调度。在两侧行车道护 栏上用显著标志标明加载位置，各个工况下，桥面上的加载车辆位置均以标志定位。在大桥两岸的加载车停放场地规划停车位置。3.1.4有关数据的准备完成有关计算，准备好荷载试验需要的相关数据，以便试验人员正确掌握有关参数， 保证试验顺利进行。3.1.5试验保障与协调为了保证试验的各项工作能够顺利进行，各参加单位要进行协调联系，对荷载试验承担单位提出的协调要求积极给予配合。1、业主负责提供试验期间的天气预报；负责联系加载车辆；2、业主负责安排大桥两桥头的加载车辆停车、调度场地，协助指挥加载车辆；3

3、、业主负责提供桥梁设计、竣工资料，配合试验单位进行结构实际状况的调查；4、施工单位协助进行几何测量等测试项目；5、试验过程中多处需要使用电源，同时有可能进行夜间操作，桥面已有电源需要 全部打开；6、业主和施工单位负责维护现场秩序，确保已安装好的测试仪器的安全。对于试验过程中出现的临时情况和要求，各个参加单位应全力配合，通力合作，保 证试验不因此而中断或出现失误。3.2.1试验荷载的确定原则静力试验荷载采用载重汽车进行等效加载。就某一检验项目而言，根据大跨径混 凝土桥梁的试验方法中的规定，桥梁荷载试验一般采用基本荷载，其中静力试验荷载 的效率系数n取值范围为1.05n0.8。在实际加载过程中，为

4、了减少试验时间及简 化工况的目的，在保证主要检验项目荷载系数满足要求的前提下，可适当减小某些项目 的荷载效率系数。3.2.2理论计算为准确进行荷载试验，试验前先进行理论计算。本桥采用MIDAS 2006程序进行了 结构静力计算、活载效应计算及相应的加载效率的计算。MIDAS2006程序结构计算简图见图3.1：图3.1湖州市二环西路2号桥计算模型试验共需加载车3辆，加载车辆总重为30吨，轴重分配为12T,12T,6T。加载车辆 需逐一称重、编号，单车总重误差不得超过1吨。|140350| 180 |140350| 180 1|_1p,勺140 ,350,120KN 120KN60KN图3.2加载

5、车加载、轴重车型图（30吨）（尺寸单位：cm）3.2.3加载工况湖州市二环西路2号桥建各工况的加载车详细位置见附图2、3。与试验内容对应，共分为四种工况，其一是试验跨跨中处（S2断面）最不利正弯矩 布载（中载）；其二是试验跨跨中处（S2断面）最不利正弯矩布载（偏载）；其三是按距 墩支点6.65m处L/4截面（S1断面）最不利正弯矩布载（中载）；其四是按墩支点6.65m 处L/4截面（S1断面）最不利正弯矩布载（偏载）；具体工况为：（1） 工况一：S2断面最不利正弯矩布载（中载），3车；（2） 工况二：S2断面最不利正弯矩布载（偏载），3车；（3） 工况三：S1断面最不利正弯矩和挠度布载（中载）

6、，3车； 工况四：S1断面最不利正弯矩和挠度布载（偏载），3车；3.2.4静载试验效率静载试验各工况最终加载效率见表3-1、3-2：静载试验各工况加载效率表3-1工况名称实际汽车 加载内力 kN m（kN）理 论何载内力kN m（kN）何载效率工况一、二S1断面最不利正弯矩布载384.7495.40.78工况三、四S2断面最不利正弯矩布载311.2360.10.86附注：表中的内力值为最不利单板的内力值。挠度加载效率表3-2工况名称挠度(mm)加载计算挠度 (mm)设计荷载挠度 (mm)加载效率工况一6.496.431.01工况三4.194.800.8732.5分级加载控制在正式加载前进行了分

7、级加载，即进行各个工况时以50%左右的实试验荷载预压，再以80%左 右的试验预压，发现左右读数正常，一切反映良好，在将试验荷载加载至100%，分级加载内力效率 见表3-3，分级加载挠度效率见表3-4。分级加载内力加载效率表3-3工况名称分级加载车辆数内力加载效率分级加载内力 (KN-m)设计荷载内力 (KNm)工况一、二1117.6495.40.242265.1495.40.543384.7495.40.78工况三、四191.14360.10.252218.3360.10.613311.2360.10.86分级加载挠度加载效率表3-4工况名称分级加载车辆数挠度加载效率分级加载计算挠度 (mm)

8、设计荷载挠度 (mm)工况一、二12.076.430.3224.396.430.6836.496.431.01工况三、四11.324.800.2822.854.800.5934.194.800.87附注：表中的内力值为最不利单板的内力值。3.2.6动载试验理论计算本桥动载试验理论计算，采用MIDAS 2006程序进行计算。本桥竖向一阶振型见图3.4所示，频率3.875Hz。POST-PmCESSQF：VIEiP.fl.TION MODE单无406类型=梁单元材料号=l(c40X特性值号=1(单无406类型=梁单元材料号=l(c40X特性值号=1(普通根),BeM-角度=0 i圭接节点：237

9、250单元长度=L与整体坐标平面的夹角XYjXZYZ = (4 0, 90)单位:度冒砌期0.354107DX= 0.1：11：11：1031DY= 0.000791DZ= 79.534031R.X= 0.000000RY= 0.000000R.Z= 0.00i：n：ii：ii：iM ode 1MAX ! 594MIN 1 46女科；二环面隔三柄滞 故粒；cps日期：。1门1,助11漠:示-方向X:-0.483Z: 0.259图3.4竖向一阶振型图3.2.7人员安排荷载试验观测项目多，涉及设备仪器广，工作面大。为保证试验有条不紊地进行， 特成立以下8个职能小组。具体见下表。序号工作组人数工作内

10、容负责人备注1领导小组2全桥试验的指挥、协调工作甲方 负责人2车辆调度组2所有加载车的编号、就位及卸载的指 挥、协调1人长安1，车队13应变组2主梁应变的数据采集及处理1人4控制组2控制计算1人5温度组2各温度测点的温度采集1人6贴片组3布设测点传感器等1人7动测组3动测部分1人32.8各工况工作流程各工况的工作流程如下：1、桥梁空载，根据总指挥的指令，几何测量组读取桥梁在空载下的初始读数，加载车辆在停车场待命。2、几何测量组读取完初始数据后，向负责人汇报。然后总指挥向车辆调度组下指令，加载车辆逐批进场（逐级加载），相继进入指定位置。3、加载车辆全部到位后，向总指挥报告。负责人下达指令，测量小

11、组开始测量。4、各个测量小组完成本工况各自的测量任务后，向负责人报告。5、根据各个小组汇报的测量结果，负责人断试验是否正常。如果测量结果有异样，则命令相应的小组重新测量。如果一切正常，则命令加载车辆撤离。本工况结束。6、为了减小温度变化的影响，静载试验应选择在气温变化不大的时间间隔内完成。本 桥静载试验时间为晚上10时至晨6时。7、为了控制加卸载稳定时间，应选择一个控制测点，在每级加载（或卸载）后立即测 度一次，计算其加载前（或卸载前）测度值之差值S，然后每隔2min测度一次，计算 2min前后读数的差值3,并按下式计算相对读数差值m：Sm =Sg当m值小于1%或小于量测仪器的最小分辨值时即认

12、为结构基本稳定，可进行各观测点 读书，但当进行主要控制截面最大内力加载程序时荷载在桥上稳定时间应不小于5min。各工况工作流程图如下：本工况结束温度F本工况结束温度F组3.2.9试验时间安排1、_月_日月日收集资料，制订试验方案；组织人员、设备;2、_月_日方案评审；3、_月_日月日现场准备；4、_月_日时日_时静载试验；5、_月_日动载试验；6、_月_日向业主提供初步满足验收要求的初步结论7、_月_一日月日在初步报告基础之上，整理资料，撰写报告;8、一_月_日提交最终报告。3.2.10试验注意事项3.2.10.1各试验单位注意事项1参与试验的全体人员要有高度责任感，在试验中认真负责，保证试验

13、的顺利实施，保证试验数据的准确性。2 试验的各项工作均要听从总指挥的指令，令行禁止，以保证试验各个步骤的协调、 有序、统一。3车辆调度组向加载车司机申明：严禁在桥上掉头，严禁刮擦两侧护栏。在试验中要注意安全，不得擅自行事。尤其是塔顶测量人员更要注意，以避免不必 要的事故。全体人员要注意保护桥梁结构及附属设施，不得随意破坏、挪位。试验结束后，认真清理试验现场，打扫垃圾。3.2.10.2加载单位注意事项1车况必须良好，进入试验场地前车辆应进行全面检查，试验过程不能因为车况原因而 中断；2应有相应的预备车辆，预备车辆需在半小时内顶替有故障的车辆，故障车辆必及时移 走，即需有拖车保障；3车队经理应参加

14、试验领导小组工作会议，车队队长（2人以上）应参加车辆调度工作;4车队领导应熟悉试验加载的全过程；5驾驶员应进行试验前的培训，驾驶员必须清楚何种工矿车辆所在位置，如何进桥， 如何出桥等；6车辆应根据要求进行编号；7试验车辆在指定时间准时进入指定的停车场地，并及时调整车头方向；8加载单位应根据试验单位提供的加载平面图提出车辆停放方案及车辆行驶路线方 案；车辆在桥上不能调头，不能碰撞桥面构筑物；9严禁车辆漏油，并有相应的防漏油措施；10加载车只能两辆同时并行，桥上车速小于25公里/小时，车间距不小于20米；11车辆在桥头停车时应留出一条行车道；12夜间连续作业，应注意安全，注意劳保。3.2.10.3

15、试验过程中其他构造的观测试验过程中其他构造的观测要点：a、桥面观测1在加载过程中，观测最大正挠度处的桥面有无开裂，并派人持裂缝观测仪观测；2加载车过桥时，观察桥面铺装有无明显碾压轮迹。b、伸缩缝观测1在加载过程中，观测伸缩缝的伸缩性能是否有效；2观测伸缩缝是否有阻塞、变形、开裂现象；3采用钢尺测量伸缩缝的伸缩量。c、附属设施1在加载过程中，观测护栏有无异常变形、弯曲情况，连接件连接是否可靠；2在加载过程中，观察检修道有无异常变形情况。进行以上观测时作好记录，如有异常情况 及时汇报。3.4.1主要仪器设备序号仪器设备名称测试精度型号规格产地用途1静态应变测试仪0.5%3p DH3815N中国静态应变数据采集2接线箱0.5%3p DH3815N中国静态应变数据采集3机电百分表2uME-3080中国挠度测量4精密水准仪0.1mmNI002德国几何测量5动态信号测试分析系统0.5%3p DH5922中国动力测试6动态电阻应变仪土川DY-21中国动态应变测试7高精度超低频加速度传感器0.01HzDH610中国振型特征测试8混凝土应变计0.01