资讯
 您当前的位置:首页 > 技术学术 > 设计·软件 > 正文
粉房湾长江大桥静载试验研究
2017-09-18  中国桥梁网 分享到:
关键词:粉房湾长江大桥 静载试验 

   1 概 述

   粉房湾长江大桥主跨为(216.5+464+216.5)m双塔双索面斜拉桥。索塔身采用墩塔固结的钢筋混凝土和部分施加预应力的配筋结构。南北塔身结构形式和高度均相同,塔柱全高均为188.30m(承台除外),索塔形式为宝塔型,分为上塔柱(锚索段)、中塔柱、下塔柱。主桥采用桁架和正交异性桥面板组合体系,由464m中跨和两侧对称布置的216.5m边跨组成,边跨与中跨的比值L1/L2=0.467,主桥全长为897 m。桥共设4对竖向支座,分别设置在交界墩及辅助墩顶,竖向支座兼有抵抗部分向上拉力的功能。主桥共设2对横向抗风抗震支座,布置在桥塔下横梁上。拉索布置为扇形双索面,每塔单索面为14根,全桥拉索共4×14×4=224根。斜拉索采用直径为φ7mm高强度低松弛镀锌平行钢丝,纵向标准间距16.0m,横向一侧间距0.8m,两侧中心间距32.8m。主桥在交界墩顶设置1040mm型钢伸缩逢,两个伸缩缝设在钢桁架梁的两端与引桥交接处。

   2 测试控制截面、试验工况

   2.1测试控制截面

   根据结构分析计算结果,在全桥范围内选取共8个测试控制截面:A:主梁跨中;B:与主梁下弦同一高度处主塔横截面;C/ C’:塔顶;D:距主梁南岸梁端150米处;E:距主梁南岸梁端58米处;F:距主梁南岸梁端63米处;G:距主梁南岸梁端212米处;H:距主塔最近拉索。

   2.2 试验工况

   根据粉房湾长江大桥受力特性和结构分析计算结果,本次静载试验如下所列工况进行测试。工况T1/T2:加载方式采用正载/偏载,测试截面为A、B、C、C’, 测试控制量:主跨跨中截面上边纵梁受压轴力、主跨跨中截面上弦受压轴力、主跨跨中截面下弦受拉轴力、主跨跨中截面竖向挠度、主塔纵桥向弯矩、主塔塔顶水平位移。工况T3/T4:加载方式采用正载/偏载,测试截面为D、E、F,测试控制量:次边跨最大正弯矩处下弦受拉轴力、辅助墩顶最大负弯矩处下弦受压轴力、辅助墩顶最大负弯矩处斜腹杆受压轴力。工况T5/T6:加载方式采用正载/偏载,测试截面为G,测试控制量:主梁下弦最大受压轴力。工况T7/T8:加载方式采用正载/偏载,测试截面为H,测试控制量:距主塔最近拉索索力。

   2.3 试验荷载

   根据静力试验荷载效率要求及主要控制断面的设计内力计算结果,再考虑加载车辆的特性,选用单车满载总重300kN左右的载重3轴车作加载车辆。本次试验所有正偏载测试工况车辆布置均布置为横向6列,其横向布置与理论计算时相同。

   3 试验结果及分析

   3.1工况T1/T2测试结果分析

   本测试工况主塔位移测点校验系数在0.748~0.867范围内,所有测点校验系数均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主塔测试截面刚度正常,桥梁整体刚度正常。

   本测试工况主梁主要挠度测点校验系数在0.345~0.880范围内,各测点校验系数均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主桁梁测试截面刚度正常。

   本测试工况A截面上游侧上弦底板平均应变校验系数为0.914,A截面下游侧上弦底板平均应变校验系数为0.889,A截面上游侧边梁腹板平均应变校验系数为0.986,A截面下游侧边梁腹板平均应变校验系数为0.972,A截面上游侧下弦底板平均应变校验系数为0.922,A截面下游侧下弦底板平均应变校验系数为0.951,其结果均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主桁梁测试截面强度正常。

   本测试工况B截面南岸下游塔南侧平均应变校验系数为0.684,B截面南岸下游塔北侧平均应变校验系数为0.719,其结果均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主塔测试截面强度正常。

   3.2工况T3/T4测试结果分析

   本测试工况主梁主要挠度测点校验系数在0.825~0.857范围内,主要测点校验系数均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主梁测试截面刚度正常。

   本测试工况D截面上游侧下弦底板平均应变校验系数为0.672,D截面下游侧下弦底板平均应变校验系数为0.859,E截面上游侧下弦底板平均应变校验系数为1.026,E截面下游侧下弦底板平均应变校验系数为1.013,F截面上游侧斜腹杆平均应变校验系数为0.819,F截面下游侧斜腹杆平均应变校验系数为0.757,其结果均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主梁测试截面梁强度正常。

   3.3工况T5/T6测试结果分析

   本测试工况主梁主要挠度测点校验系数在0.628~1.037范围内,各测点校验系数均在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内。在本工况荷载作用下,主梁测试截面刚度正常。

   本测试工况G截面上游下弦底板平均应变校验系数为0.987,其结果在《大跨径混凝土桥梁的试验方法》要求范围之内,钢桁梁测试截面处于弹性工作状态。在本工况荷载作用下,主梁测试截面梁强度正常。

   3.4工况T7/T8测试结果分析

   本测试工况在H截面拉索最大索力增量荷载作用下,下游侧3对测试拉索安全系数在3.1~4.3范围内,满足《公路斜拉桥设计细则》(JTG/T D65-01-2007)对斜拉索安全系数的要求。

   4 结 语

   (1)在试验荷载作用下,结构实际受力及变形状态与理论计算基本吻合,各测试项目在相应工况下校验系数基本上在0.748~0.867,说明结构的强度和刚度满足设计要求。

   (2)在粉房湾长江大桥静力试验的基础上,将试验结果和理论数据进行了比较分析,通过荷载试验检测桥梁结构的实际承载能力、结构刚度是否满足设计要求,了解结构的实际工作状况,为大桥现状做出科学客观的评价,同时也为今后同类型桥梁结构的发展积累经验和数据。

   参考文献:

   [1] JTJ 023-85,公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范[S].

   [2] JTJ 027-96,公路斜拉桥设计规范(试行)[S].

   [3] 公路桥梁抗风设计指南编写组.公路桥梁抗风设计指南[M].北京:人民交通出版社,1996.

   [4] 李传习,刘光栋等.大跨度桥梁结构计算理论[M].北京:人民交通出版社,2002(6).

   [5] 高晓艳,张浩,等.蒲山特大桥静动载试验及质量评定[J].中外公路,2010(4).

   [6] 何飞.某桁式组合拱桥静载试验分析[J].中外公路,2010(4).

   [7] 张玉平,李传习.株洲建宁大桥斜拉桥静载试验研究[J].公路与汽运,2008(2).
免责声明
该内容系网友上传,中国桥梁网未对作品原创性及所陈述文字和图片进行证实。请读者自行核实相关内容,仅做参考。如权利人要求删除,请来信告之,我们将在三个工作日内删除处理,谢谢!
看过这篇文档的还看过
网站首页 | 关于我们 | 联系方式 | 网站声明 | 网站地图
copyright © 2007-2014 cnbridge.cn All Rights Reserved
服务热线:客服电话:010-64708566 传真:010-64715399 邮箱:bianjibu@cnbridge.cn
法律顾问:北京君致律师所 陈栋强
ICP经营许可证100299号 京ICP备10020099号 京公网安备 11010802020311号