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南铁桥梁动静载试验研究

刘长春  
【摘要】: 桥梁是铁路和公路的重要组成部分,在建设中往往成为技术难度或工期节点的控制工程,是交通运输的咽喉。检验桥梁的结构特性及其各种状态是否符合设计标准和保证使用安全,通常需要对成桥进行动静载荷载实验。动静载荷载实验可为设计提供参考,为工程验收提供依据,是桥梁建设的一个重要环节。 本文中的南铁桥桥高3.0~6.0m,全长2881.36m,为双线桥,间距5.0~5.3m,基础为桩基础,梁为后张预应力钢筋混凝土梁。在施工过程中,设计荷载由140吨变更为220吨,为确保安全避免浪费,对未预制的梁增加设计钢筋,已预制的梁进行加固处理。由于该工程是在施工过程中荷载发生变化而采取的加固措施,其相关技术及方法没有先例可以借鉴,故施工质量能否达到设计的要求,需要实测的数据进行验证。本文的主要课题是对该桥的动静载荷载实验进行研究。本实验为裂缝检查、强度检验、梁跨度及墩身变形为主要项目内容的静载实验,以桥梁自振特性测试和行车、刹车时动力响应和位移为主要项目内容的动载实验。实验选取工程中4个梁跨和3个桥墩进行代表性测试。 本文在充分掌握了基础资料的前提下,制定了荷载实验方案,介绍静载实验中采用的实验的仪器、应变点和挠度点布置情况、荷载加载方案以及终止加载的控制条件。介绍了动载实验的桥跨自振特性测试和行车、刹车时动力响应实验方案。本文通过实验采集的数据,计算了实验荷载效率、梁跨挠度和弯矩,测试了截面正应力、冲击系数、结构自振频率、墩顶制动时最大位移等数据,并进行了实验结果与理论值对比分析。 本文经实验数据结合计算分析得出如下结论: (1)在140吨荷载作用下,梁控制截面的混凝土拉压应力、跨中挠度均小于理论计算值,梁跨结构处于弹性工作状态,结构的强度和刚度均能达到设计要求。 (2)该桥的质量优良,安全可靠,采取的加固经济合理、技术得当。 (3)本实验为类似桥梁加固有一定的借鉴作用,对桥梁实验研究有重要参考价值。


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