基於剛度識別的橋梁承載能力評定方法研究

2022-04-05 11:32:11 字數 900 閱讀 7735

關鍵詞:連續箱梁、開裂、剛度識別、承載能力評定

一、前言

九江大橋是佛開高速公路上的一座特大型橋梁,主跨跨徑組合為 (50+100+160+160+100+50)m變截面預應力連續箱梁。前期檢查主要病害情況為部分節段箱梁腹板出現豎向和斜向裂縫,頂板出現縱向裂縫,梁體區域性混凝土剝落露筋。針對以上病害情況,在日常養護過程中進行了相應的維修加固,主要維修措施如下:

1)對梁體裂縫予以封閉修補;2)部分節段頂板和腹板貼上鋼板;3)部分節段頂板貼上碳纖維布;4)區域性破損露筋部位進行修補。

根據連續梁和連續剛構橋受力特點及既有同類橋梁的病害特徵,選擇結構主要控制截面進行靜載試驗,了解測試截面在試驗荷載下的應變分布及變形,同時針對結構病害進行專項測試,評定結構的工作狀態和承載能力。

在測試橋梁豎向位移影響線的基礎上,採用剛度識別的確定橋梁實際剛度情況,按照橋梁實際狀態進行建模分析計算,判斷梁體結構實際承載能力能否滿足設計要求,對結構目前工作狀態進行綜合評估。

二、靜載試驗

本次選取原左幅橋(開平至佛山方向)為試驗橋跨,主要測試內容如下:

1)承載能力測試。主要測試截面為邊跨最大正彎矩截面(a截面)、墩頂最大負彎矩截面(b截面)和中跨最大正彎矩截面(c、d截面)。

2)針對病害的專項測試e、f截面,專項測試主要針對腹板斜裂縫進行。

3)剛度識別。主要通過截面影響線測試結果模擬計算結構的實際剛度分布情況。

圖1承載能力測試截面布置圖

連續梁靜載試驗結果顯示:

1)除絕對值較小點外,各截面應變和撓度解除安裝相對殘餘均小於20%,滿足《評定規程》要求。

2)各測試截面應變和撓度校驗係數見表1所示,各引數指標均滿足《評定規程》要求。

3)斜裂縫測試結果顯示,在最大級試驗荷載作用下,裂縫最大擴充套件106×150mm=0.016mm,裂縫擴充套件不大,且解除安裝後裂縫寬度能恢復到載入前狀態。

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