桥梁工程施工资料整理方法及内容(附全套表格)_百度文库
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桥梁工程施工资料整理方法及内容(附全套表格)
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桥涵工程试验检测试卷(~)要点解析.doc26页
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公路工程试验检测试卷库《桥涵工程试验检测》试题（第01卷）
1．公路工程质量检验和等级评定的依据是：《公路工程质量检验评定标准》 JTJ071-98 ；。
2．跨径小于5m或多孔桥总长小于8m的桥称为
3．直径小于28mm的二级钢筋，在冷弯试验时弯心直径应为 ３ｄ，弯曲角度为 1800 。
4．钢筋冷弯到规定角度时，弯曲处不得发生 裂纹,起层,断裂
等现象为合格。 5．根据电桥的测量电路，对应变电桥的测量方法有 单点测量,半桥测量,全桥测量
6．在洛氏硬度为60±2的钢钻上，回弹仪的率定值应为80±2 。
7．锚具、夹具和连接器工程中常规检验项目有 外观检测,硬度检测,锚固性能检测.
8．橡胶支座的常规检验项目有
外观,解剖,力学性能,尺寸
9．公路工程质量等级评定单元划分为
分项工程,分部工程,单位工程
10．桥涵工程中所用料石的外观要求为
不易风化,无裂纹,石质均匀.
。 11．衡量石料抗冻性的指标为
质量损失率,耐冻系数.
12．碱集料反应对混凝土危害有 膨胀,开裂甚至破坏.
13．混凝土试块的标准养生条件应为
温度20±2湿度≥95%
14．混凝土试块的劈裂试验是间接测试混凝土抗拉强度的试验方法。
15．钻芯取样法评定混凝土强度时，芯样的长度与直径之比应在1~2范围之内。
16．混凝土超声探伤判别缺陷的依据有声时,波幅衰减,频率变化,波形畸变。
17．超声波在正常混凝土中传播的波速为
18．回弹法检测混凝土构件强度时，每测区应在20cm×20cm范围之内。
19．静载试验效率应在0.8~1.05范围之内。
20．当静载加载分级较为方便时，按最大控制截面内力荷载工况要可分为4~5级。
单项选择题 1．某建设项目所属单位工程全部合格且优良率
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荷载试验检测报告
XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX(单位)
XXXXXXXX(日期)
XXXXXXXXXX桥上部结构为16跨混凝土简支双T梁桥，单跨11m，主桥全长176m，桥面宽8.5m，下部桥墩采用两头带圆弧端的矩形墩，桥台采用矩形实体式桥台。
该桥于上世纪五十年代投入使用，由于该桥设计资料已丢失，加上年久失修，在此试验之前已经被评定为危桥。受XXXXXXXXX的委托，XXXXXXXX有限公司承担XXXXXXXXX桥梁的荷载试验检测工作。日进场，日完成现场测试，日完成资料处理和报告编制。
XXXXXXXXXX桥立面示意图如图1-1所示，照片如图1-2所示。
图1-1 XXXXXXX桥立面示意图
图1-2& 桥梁照片
1、《城市桥梁工程施工与质量验收规范》（CJJ2-2008）；
2、《城市桥梁养护技术规范》（CJJ11－2003）；
3、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTGD62－2004）；
4、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60－2004）；
5、公路桥梁承载能力检测评定规程（报批稿），交通部公路科研所，2005年；
6、《国家一、二等水准测量规范》（GB/T 1）；
7、公路桥梁部件状态评定细则（讨论稿），交通部公路司，2003年；
8、回弹法检测混凝土抗压强度技术规程（JGJ/T23-2001），2001年
本次检测主要包括三方面的内容：全桥外观检测、静载试验检测和动载试验检测。
3.1.1& 外观检测
1、表观缺陷检查；
2、混凝土强度检测；
3、碳化深度检测
4、钢筋锈蚀检测；
5、钢筋保护层厚度检测。
3.1.2& 静载荷载试验
1、检验主梁结构最大正弯矩截面正截面强度；
2、检验主梁结构最大挠度控制截面竖向刚度。
3.1.3& 动载荷载试验
（1）结构振动的最大振幅值 ,对数衰减率 与阻尼比 ；
（2）结构振型的测定，结构的固有频率 ；
（3）汽车不同运行速度时的冲击系数 。
1、桥梁应力检测系统；
2、无线桥梁模态测试分析系统；
3、碳化深度测量仪；
4、钢筋位置测定仪；
5、回弹仪；
6、钢筋锈蚀仪。
1、本桥为16跨简支梁桥，由北至南分别编号为1#孔、2#孔……16#孔，每孔下共有四道横梁，由北至南分别编号为1#横梁、2#横梁、3#横梁和4#横梁。
2、全桥基础结构从北到南分别编号为0#台、1#墩、2#墩……15#墩、16#台。
对于桥梁结构构件表观缺陷状况，应参照《城市桥梁养护技术规范》（CJJ11－2003）)桥梁检查规定的要点，按照桥梁各结构部件的划分，对桥梁外观使用状况进行现场检查、打分、评分。具体表现为如下。
（1）翼墙、耳墙：
（2）护坡、锥坡：
经检查，南侧锥坡开裂，具体情况如图4-1所示。
图4-1& 锥坡开裂
（3）桥台及基础：
经检查，南北侧桥台出现竖向裂缝，典型病害见表4-1，具体情况如图4-2和图4-3所示。
桥台及基础检查结果表
缺损状况描述
0#桥台竖向裂缝，通长、宽度15mm
16#桥台竖向裂缝，通长、宽度8mm
北侧桥台竖向裂缝&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-3& 南侧桥台竖向裂缝
（4）桥墩及基础：
经检查，桥墩有混凝土脱落，渗水泛白等现象，典型病害见表4-2，具体情况如图4-4和图4-5所示。
桥墩及基础检查结果表
缺损状况描述
1#墩梁肋底部处部分混凝土脱落
6#墩梁肋底部处部分混凝土脱落
10#墩梁肋底部处部分混凝土脱落
1#墩墩身渗水泛白
混凝土脱落&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-5& 侧壁渗水泛白
（5）支& 座：
该桥采用的是油毛毡支座，经过多年长期使用及渗水浸泡，支座已出现老化和腐蚀。
（6）地基冲刷 ：
（7）上部承重构件：
经检查，有梁底渗水泛白，露筋，混凝土破损开裂等现象，典型病害见表4-3，具体情况如图4-6~图4-13所示。
上部承重构件检查结果表
缺损状况描述
1#孔1#横梁与2#横梁之间梁底两处渗水泛白
2#孔2#横梁与3#横梁之间西侧腹板渗水泛白
3#孔梁底渗水泛白
4#孔3#横梁与4#横梁之间梁底渗水泛白
5#孔西侧翼缘板底部渗水泛白
6#孔东侧翼缘板底部渗水泛白
6#孔3#横梁与4#横梁之间梁底渗水泛白
6#孔西侧翼缘板底部渗水泛白
11#孔1#横梁与2#横梁之间梁底渗水泛白
13#孔西侧翼缘板底部渗水泛白
14#孔3#横梁与4#横梁之间梁底渗水泛白
15#孔3#横梁与4#横梁之间梁底渗水泛白
16#孔3#横梁与4#横梁之间梁底渗水泛白
1#孔西侧翼缘板底部露筋
6#孔东、西侧翼缘板底部露筋
7#孔东、西侧翼缘板底部露筋
8#孔东侧翼缘板底部露筋
9#孔东、西侧翼缘板底部露筋
10#孔西侧翼缘板底部露筋
11#孔铺装层西侧露筋
11#孔东侧翼缘板底部露筋
12#孔西侧翼缘板底部露筋
14#孔东、西侧翼缘板底部露筋
5#孔梁北侧混凝土破损
7#孔梁南侧混凝土破损
10#孔南侧混凝土破损
11#孔南侧混凝土破损
6#孔东侧肋纵向裂缝
梁底渗水泛白&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-7& 梁底渗水泛白
翼缘板渗水露筋&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-9& 翼缘板渗水露筋
翼缘板露筋&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-11& 梁混凝土破损
梁端露筋&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-13& 主梁纵向裂缝
（8）上部一般构件：
横梁工作状态良好。
（9）桥面铺装：
经检查，桥面铺装有不同程度损坏，有多处出现裂缝和村民的堆积物，具体情况如图4-14~图4-16所示。
铺装层裂缝&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-15& 杂物堆积
图4-16& 杂物堆积
（10）桥头跳车：
经检查，无桥头跳车现象。
（11）伸 缩 缝：
（12）人 行 道：
（13）护栏、栏杆：
经检查，护栏、栏杆大面积损坏，具体情况如图4-17~图4-20所示。
栏杆裂缝&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-18& 栏杆露筋
栏杆倒塌&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
图4-20栏杆倾斜
（14）照明标志：
（15）排水设施：
经检查，桥面排水设施较少，有堵塞和缺乏篦子等现象，具体情况如图4-21所示。
图4-21& 排水孔堵塞
（16）调治结构物：
（17）其他：
采用《城市桥梁养护技术规范》（CJJ99-2003）中的桥梁技术评定方法对XXXXXXXX外观进行评定，通过对XXXXXXXX检测可以得出桥梁状况指数BCI为87.09，桥梁属于B级。如表4-4~表4-6所示：
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&桥面系各构件评分等级、扣分表
网裂或龟裂
波浪及车辙
碎裂或破碎
桥面贯通横缝
桥面贯通纵缝
台背下沉值
缝内沉积物阻塞
接缝处铺装碎边
接缝处高差
钢材料翘曲变形
伸缩缝处异响
泄水管阻塞
栏杆或护栏
桥面铺装&0.3+桥头平顺&0.15+伸缩装置&0.25+排水系统&0.1+人行道&0.1+护栏&0.1＝(100-0)&0.3+（100-0）&0.15+(100-5)&0.25+(100-0)&0.1+(100-0)&0.1+(100-22.5)&0.1=96.5。
表4-5&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
上部结构各构件评分等级、扣分表
PC或RC梁式构件
表面网状裂缝
混凝土剥离
裂缝处渗水
桥面贯通横缝
桥面贯通纵缝
连接件脱焊松动
连接件断裂
横隔板网裂面积
横隔板剥落露筋
横隔板剥落露筋
主拱圈&0.7+横向联系&0.3=（100-36.98）&0.7+（100-0）&0.3=74.11。
表4-6&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
下部结构各构件评分等级、扣分表
混凝土剥离
裂缝处渗水
墩台成块脱落
墩身水平裂缝
墩身纵向裂缝
框架式节点
桥面贯通横缝
支座固定螺栓
支座底板混凝土
支承稳定性
翼墙前结合处
翼墙大贯通缝
台帽&0.1＋台身&0.3＋基础&0.3＋耳墙&0.1＋锥坡&0.1＋支座&0.1=(100-0)&0.1＋(100-0)&0.3＋（100-15）&0.3＋（100-0）&0.1＋（100-0）&0.1＋（100-0）&0.1=95.5。
全桥BCI计算：
BCI=BCIm*wm+BCIs*ws+BCIx*wx=96.5*0.15+74.11*0.4+95.5*0.45=87.09。
根据城市桥梁养护规范(CJJ99—2003)中的评定方法，确定桥梁综合评定为87.09分，为B级良好状态，应进行日常保养和小修。
4.4.1& 混凝土碳化深度检测
钢筋混凝土结构物，钢筋处于混凝土的碱性保护中，混凝土碳化深度一旦达到钢筋，钢筋就会失去保护，当条件成熟，就会发生锈蚀，另外碳化的混凝土硬度增加，但强度却降低，致使结构的实际有效截面折损，本次对混凝土碳化深度的检测采用现场钻孔，然后喷酚酞试剂的方法测试。
检测结果：混凝土碳化深度平均值为14.4mm，由于混凝土碳化深度小于混凝土保护层厚度，因此由混凝土碳化引起的钢筋锈蚀的可能性很小。
碳化深度表
碳化深度（mm）
第一跨T梁翼缘板
第一跨T梁腹板
第六跨T梁底部
第六跨T梁翼缘板
第六跨T梁腹板
4.4.2& 回弹法测试混凝土强度
混凝土强度检测主要以回弹检测为主。检测对象为T梁构件，进行抽查检测。
根据《回弹法评定混凝土抗压强度技术规程》(JGJ/T23-2001)
，对所测构件进行强度评定，检测方法完全按照上述规范中的要求进行操作，测了10个测区的构件，每个测区面积20cm&20cm，每测区16个测点，测试仪器采用ZC3—A型回弹仪。处理数据时，每个测区16个测点的回弹值中去掉3个最大值和3个最小值，余下10个回弹值进行如下各项数据处理，计算各测区的混凝土强度。
①混凝土强度平均值
式中：n---每个断面测区数；
----每测区的平均回弹值（MPa）。
②混凝土强度标准差
③混凝土强度推定值
部分结构构件测区数小于10，此时的混凝土强度推定值取构件中最小的测区混凝土强度换算值。测试数据处理结果见表4-7。
构件混凝土强度检测汇总表(单位：MPa)
强度平均值
强度评定值
第一跨T梁底部
第一跨T梁翼缘板
第一跨T梁腹板
第六跨T梁底部
第六跨T梁翼缘板
第六跨T梁腹板
由于该桥设计资料已丢失，无法确定混凝土设计强度。实测构件混凝土强度推定值在31.24 MPa ~41.79 MPa之间。
①钢筋锈蚀检测的原理
采用半电池电位试验方法检测钢筋锈蚀状态，该法通过测定钢筋、混凝土与在混凝土表面上参考电极之间连成的系统所反应的电位差来评定。钢筋混凝土构件不论尺寸如何，钢筋保护层多厚均可用此方法来检定钢筋的锈蚀状态。
②测区的选择与测点布置
选取第6孔旧桥T梁翼缘板用钢筋锈蚀仪对钢筋锈蚀程度进行了测试。
测试步骤如下：
（a）在欲调查的表面上布置测试网格，网格节点为测点。
（b）在网格附近找到一根水平钢筋，并使之露出。
（c）清理外露钢筋并除锈见光亮，然后用鳄鱼夹把参考电缆线连到钢筋上。
（d）盖上电池的坚硬盖帽，并带有一只海绵帽顶，用清洁稀薄的肥皂水使海绵帽顶湿润。
（e）根据混凝土的位置和条件把整个混凝土表面湿润。
（f）把DHC电极按第一测试位置安放。海绵帽顶只需要给予很轻的接触压力。
（g）让读数停在10 mV以内（倒数第二位有效数字），并把读数记录下来。
③测试结果
测试结果见表4-8和表4-9。参考《公路桥梁承载能力检测评定规程》（征求意见稿，2003年4月）附录5中的表F
5.4.1(见表1-1)，检测结果表明各节点间的电位差均在0～－140mv之间，可见第6孔T梁钢筋没有发生锈蚀现象。
推荐的混凝土中钢筋锈蚀电位的评判标准
无锈蚀活动性或锈蚀活动性不确定
－200～－300
有锈蚀活动性，但锈蚀状态不确定，可能腐蚀
－300～－400
有锈蚀活动性，发生锈蚀概率大于90％
－400～－500
有锈蚀活动性，严重锈蚀可能性极大
构件存在锈蚀开裂区域
钢筋锈蚀测试结果汇总表
电位均值(mv)
钢筋锈蚀程度：按参考评定准则，有锈蚀活动性，但锈蚀状态不确定，可能腐蚀。
混凝土保护层为钢筋提供了良好的保护，其厚度和分布的均匀性是影响钢筋耐久性的重要因素。本次检测采用非破损检测方法确定钢筋位置，辅以现场修正确定保护层厚度。
每种构件选取10个测区，每个测区测10个测点进行保护层厚度测量。由于该桥资料已经丢失，假设混凝土保护层设计值为30mm。测量仪器采用钢筋位置测定仪和保护层厚度测试仪。
混凝土保护层厚度对结构钢筋耐久性的影响
厚度特征值
厚度特征值
对结构钢筋耐久性的影响
第一跨T梁底部
影响不显著
第二跨T梁底部
影响不显著
第六跨T梁底部
影响不显著
第七跨T梁底部
影响不显著
由上表可知，混凝土保护层厚度特征值/设计值均大于0.95，混凝土保护层厚度对钢筋耐久性影响的评定标度为1。
为掌握XXXXXXXXX的结构特点和受力性能，对结构进行分析，以得到结构各控制断面在恒载、活载作用下的设计内力，为荷载试验及正确判断该桥的现有状态提供依据。
平面杆系计算程序原理
本文采用同济大学的Dr.Bridge建立的平面杆系模型，在用Dr.Bridge进行直线桥梁结构计算时采用常规的位移法，即先形成单元刚度矩阵，经坐标转换后形成总刚度矩阵，形成荷载右端项，求解结构位移列阵，据此得到节点位移、单元内力以及支承反力，在此基础上考虑施工阶段，采用增量理论，逐步推进获得最终结构效应。
对于结构总刚度矩阵的处理，系统中有几种特殊情况，其一是边界条件的处理，对于刚性支承，系统采用冲零置一法，如果有强迫位移，则在处理总刚之前将强迫位移引起的右端项形成，然后再处理总刚，结构计算结束后再迭加其预处理结果；对于弹性边界，则将弹性系数迭加到相应的总刚位置上；如果结构中存在主从约束关系，则在形成总刚时将从约束刚度迭加到对应主约束位置上。
结构的主从约束关系主要用于处理结构的各种位移不连续情况，即结构中的各种铰节点，其中有单向铰、双向铰等，使用的方法是在铰节点处设置多于一个的节点号，节点号之间用主从关系描述，如果三个方向都有主从关系则等价于节点处固结，即所有位移在此都连续，对于节点不重合的情况下，系统自动形成刚臂，用户无需输入刚臂，仅在单元的节点坐标输入时输入关心位置的坐标。
原设计按照1985年交通部部颁标准《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ
023-85）进行。其采用的主要设计参数为：
1、双T梁混凝土容重：26kN/m3；
2、恒载集度：桥面铺装q = 3.7kN/m。
XXXXXXXXX平面杆系单元的划分考虑到简支梁，全桥分为14个单元，15个节点。单元划分如图4-1，结构的立体模型如图4-2。
图4-1 全桥单元划分示意图
图4-2& 立体模型图
-I级荷载结构验算
5.4.1& 活载内力计算
表4-4为结构在公路-I级荷载作用下的最不利内力。
活载作用最不利弯矩（kN&m）及最不利剪力（kN）
5.4.2& 承载能力极限状态基本组合正截面强度验算
表4-5为各截面的抗弯强度与其承受的最不利极限组合内力的比较，图4-6和图4-7为单元承载能力极限组合最大最小抗力及对应内力图。由表中看出，跨中部分截面不满足抗弯承载能力极限状态的要求。
承载能力极限状态基本组合正截面强度验算（单位：kN&m）
单元承载能力极限组合最大抗力及对应内力图
单元承载能力极限组合最小抗力及对应内力图
5.4.3& 正常使用极限状态裂缝宽度验算
表4-6为正常使用极限状态裂缝宽度验算结果，图4-8为短期效应组合裂缝图。由表可知正常使用极根状态下的裂缝宽度个别单元大于容许裂缝宽度。
持久状况下正常使用极限状态抗裂验算（单位：mm）
裂缝宽度(mm)
容许裂缝宽度(mm)
单元(裂缝)
短期效应组合裂缝图
5.4.4& 承载能力极限状态基本组合斜截面强度验算
由于影响钢筋混凝土梁斜截面抗剪承载力的因素较多、情况复杂，因此，《公桥规》建议的斜截面抗剪承载力验算公式为：
式中： —斜截面受压端正截面上由由作用（或荷载）产生的最大剪力组合设计值
—斜截面内混凝土的抗剪承载力设计值
—斜截面内箍筋的抗剪承载力设计值
—斜截面内混凝土和箍筋共同的抗剪承载力设计值
—与斜截面相交的弯起钢筋抗剪承载力设计值
《公桥规》采用的计算混凝土和箍筋共同抗剪能力的公式为：
式中： —异号弯矩影响系数，计算简支梁和连续梁近边支点梁段的抗剪承载力时，
=1.0；计算连续梁和悬臂梁近中间支点梁段的抗剪承载力时， =0.9；
—预应力提高系数，对钢筋混凝土受弯构件， =1.0；对预应力混凝土受弯构件，
=1.25，但当钢筋合力引起的截面弯矩的方向相同，或对于允许出现裂缝的预应力混凝土受弯构件，取 =1.0；
—受压翼缘的影响系数，取 =1.1；
—斜截面受压端正截面处矩形截面宽度，或T形和I形截面腹板宽度
—斜截面受压端正截面的有效高度，自纵向受拉钢筋合力点到受压边缘的距离
—斜截面内纵向受拉钢筋的配筋百分率， =100 ， ，当 &2.5时，取 =2.5；
—边长为150mm的混凝土立方体抗压强度标准值（MPa），即为混凝土强度等级；
—斜截面内箍筋配筋率；
—箍筋抗拉强度设计值，取值不宜280MPa。
由作用产生的最大剪力组合设计值为 ，而混凝土、箍筋和弯起钢筋共同承担的剪力为329.958KN，所以：
&所以，斜截面的抗剪承载力不满足要求。
按照交通部《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ
023-85），通过对桥梁结构使用阶段的计算，可以得出如下结论：
设计理想状态下，经验算，结构在公路-I级使用阶段荷载组合作用下，各截面的抗弯强度与其承受的最不利极限组合内力相比较可知，各截面不完全满足抗弯承载能力极限状态的要求；正常使用极根状态下的裂缝宽度个别截面大于容许裂缝宽度；由作用产生的最大剪力组合设计值为
，而混凝土、箍筋和弯起钢筋共同承担的剪力为329.958KN，所以 ，斜截面的抗剪承载力不满足要求。
综合上述结论得到：XXXXXXXXX不满足公路-I级荷载要求。
采用桥梁博士分析模型，进行桥梁设计车辆荷载和试验工况的计算分析，分析模型如图5-1所示。计算按照双车道布载情况下跨中最大正弯矩工况布置。
图5-1 有限元模型
图5-2给出了桥梁在设计车辆荷载下的弯矩响应值。
图5-2主梁弯矩图（kN.m）
结构位移反应如图5-3所示。
主梁竖向位移（m）
本次荷载试验采用2辆重约13t的三轴载重汽车加载模拟公路-I级荷载，车辆参数见表5-1和图5-4所示。
图5-4 加载卡车图示
表5-1 加载车辆参数
本桥为简支双T梁结构，根据结构受力特点和理论分析结果，设置荷载试验工况如下：
跨中最大正弯矩工况：试验采用对称布置，以等效边梁跨中最大正弯矩为原则进行等效车辆加载，试验时主要量测各主梁的应变和挠度。加载模式如图5-5所示。
图5-5& 工况1
偏载加载车辆布置（m）
表5-2为试验工况满载两车的试验效率系数计算结果，效率系数为1.01，符合规范0.85-1.05的要求。
表5-2 荷载试验效率系数
设计荷载弯矩值（kN·m）
试验荷载弯矩值（kN·m）
试验效率系数
针对本桥加载工况，根据试验测试的目的和承载力评定需要，主要测试主梁跨中最大正弯矩应变和挠度。
主梁应变测点全部布置于跨中断面，具体如图5-6所示。
主梁应力测点布置图（mm）
主梁位移测试布置于跨中截面，具体如图5-7和图5-8所示。
图5-7 主梁位移测点立面布置图
图5-8 主梁位移测点平面布置图
试验静荷载作用下，试验梁各测点变位（挠度、沉降）与应变的计算，依据测量的试验数据按下列方法进行处理。
●扣除支点沉降的影响，计算跨中截面的实际挠度。
考虑支点沉降对跨中截面挠度的影响，试验数据处理时应将跨中截面测得的挠度扣除梁两端支点沉降的数值，方法如下：
式中： ——实际挠度值，mm；
——跨中截面测量测点挠度数值，mm；
——梁两端支点沉降的测量数值，mm。
●各测点变位（挠度、沉降）与应变计算。
弹性应变：
残余应变：
式中： ——加载前各点的初始值（初读数）；
——加载达到稳定时的测值（加载值）；
——卸载达到稳定时的测值（卸载值）。
6.4.1& 挠度测试结果及分析
桥梁在试验静荷载作用下，试验桥跨的跨中截面挠度的实测值、理论计算值及校验系数
结果见表5-3，分级加载挠度值见表5-4，跨中截面挠度实测值与理论计算值关系曲线如图5-9所示。
跨中截面挠度分析表（mm）
跨中截面挠度残值分析表（mm）
相对残余变形
图5-9 跨中截面挠度实测值与理论计算值关系曲线
为试验荷载作用下实测值与理论计算值的比值，是结构评定的重要指标。由上面图表可见在试验荷载作用下该桥的挠度的校验系数均在1以上，挠度的校验系数在常规混凝土梁桥的校验系数0.70～1.0的范围以上，说明结构刚度不能满足要求。加载时，相对挠度为1.8/1，表明均满足《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）小于L/600要求。由跨中截面挠度实测值与理论计算值关系曲线亦可看出，桥跨结构整体性欠佳，已不能满足设计荷载要求。
相对残余变位见表6-5，在0.7-1.3mm之间，残值率约均大于20%，最大残值1.3mm，残值率72.22%，大于20%，不符合《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）中主要控制测点的相对残余变位不大于20%的一般要求，说明结构在正常运营荷载下不满足弹性工作状况的要求。
6.4.2& 应变测试结果及分析
试验孔各梁在试验荷载作用下，跨中截面混凝土应变的实测值、理论计算值及校验系数
见表5-5，分级加载应变值见表5-6和表5-7。跨中截面挠度实测值与理论计算值关系曲线如图5-10所示，应变测点分级加载曲线如图5-11和图5-12所示。
跨中中载加载情况表（με）
传感器位置
传感器位置
东侧沿梁高1
西侧沿梁高1
东侧沿梁高2
西侧沿梁高2
东侧沿梁高3
西侧沿梁高3
东侧沿梁高4
西侧沿梁高4
东侧沿梁高5
西侧沿梁高5
注：“/”表示测点试验失败，“+”表示受拉，“—”表示受压
东侧测点分级加载应变值及相对残余应变值表（με）
传感器位置
一级加载值
二级加载值
相对残余应变
东侧沿梁高2
东侧沿梁高3
东侧沿梁高4
东侧沿梁高5
西侧测点分级加载应变值及相对残余应变值表（με）
传感器位置
一级加载值
二级加载值
相对残余应变
西侧沿梁高1
西侧沿梁高2
西侧沿梁高3
西侧沿梁高4
西侧沿梁高5
实测应变和理论应变对比曲线
东侧应变测点加载曲线
西侧应变测点加载曲线
在试验荷载作用下，混凝土应变沿梁高分布基本呈线性分布。为减少试验误差，应用最小二乘法原理对各截面测点数据进行回归分析，确定一条误差较小的最佳试验曲线，即沿梁高变化的直线方程。假定最佳试验曲线方程为：
式中： —混凝土应变值；
—梁的高度；
a、b—截距和斜率。
主梁跨中截面混凝土应变试验曲线
注：1、表中y为测点距梁底的距离，单位cm；
2、ε为测点微应变；
3、应变以拉为正，以压为负；
4、虚线表示实测应变曲线，实线表示回归曲线。
1、由试验结果可见，各个应变测点的效验系数分布在-1.61~9.46之间，其中东侧腹板的效验系数分布在-0.27~9.46之间，西侧腹板的效验系数分布在-1.61~6.83之间，常规情况下混凝土梁桥的效验系数应该分布在0.4~0.8之间（见《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）），说明该桥的结构强度已经不满足设计要求。
2、西侧腹板的应变值多为压应变，与正常情况及其不相符，可能是由于腹板在荷载作用下产生了不规则的变形（比如整个上部结构向西侧倾斜扭曲），这种变形会严重影响桥梁的使用性能。
3、由分级加载情况可知，应变测点的残余应变大部分大于20%，不符合《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）中主要控制测点的相对残余变位不大于20%的一般要求，说明该桥在卸载后的弹性恢复能力已经丧失。
4、试验中对腹板进行了应变沿梁高方向变化规律的测量。结果表明，梁截面应变沿梁高已经不呈线性分布，可能是由于主梁实际强度和弹性模量较设计值降低所致，该桥在试验荷载作用下已经不能满足线形工作状态的要求。
激起桥梁结构的振动，测定桥梁结构的固有频率、阻尼比、振型、动力冲击系数、动力响应（加速度、动挠度）等参量的试验项目，进行桥梁承载能力评定，以此判断桥梁结构的整体刚度、运营性能。
动载试验需要完成以下二方面内容：
（1）脉动试验：在桥面的特定位置设置加速度传感器，进行振动信号采集，获得主梁的振动频率，这些频率可用于结构的参数分析，进一步确定结构的刚度和质量分布情况。
（2）无障碍行车试验：采用1辆重130kN的翻斗车匀速驶过主桥，行驶速度分别为10km/h、20km/h
、30km/h，每种车速情况下进行1次往返跑车试验。在桥面上进行拾振，记录结构在不同车速下的振动响应。本试验可以得到车辆对结构的冲击系数，建立冲击系数与车速的关系曲线，可以获得最不利车速。
7.3.1& 脉动测点布置
桥面上的测点共5ｘ2=10个，为了测量该桥的扭转振型，分为5组对称于桥中轴线排列，具体位置如图6-1和图6-2所示。本试验采用6个传感器，两个并排固定在桥头作为参考点，其余测点则设置为移动测点，通过并排移动其余4个测点的传感器来分批采集天然脉动信号。对各测点进行传函分析和模态拟合得出该桥的低阶振动频率、模态和阻尼值。
图6-1& 脉动试验传感器立面布置示意图
图6-2& 脉动试验传感器平面布置示意图
7.3.2& 动应变测点布置
为准确量测桥梁结构的动力系数，将传感器布置在响应较大的截面处。根据简支桥梁的结构特点，以跨中截面作为测试断面，在该截面处每个T梁底缘各布置1个动挠度测点，具体位置如图6-3和图6-4所示。
图6-3& 动挠度测点立面布置示意图
图6-4& 动挠度测点横断面布置示意图
7.4.1& 桥梁结构振型与固有频率的测定
桥梁结构的振型是结构相应于各阶固有频率的振动形式，一个振动系统的振型数目与其自由度数相等。桥梁结构是一具有连续分布质量的体系，也是一个无限多自由度体系，因此其固有频率及相应的振型也有无限多个。但是，对于一般桥梁结构，第一个固有频率即基频，对结构动力分析才是重要的；对于较复杂的动力分析问题，也仅需要前几阶固有频率，因而在实际测试中，一些低阶振型才有实际意义。
桥梁在振动过程中，除受介质阻尼作用外，还受材料内部阻尼、支座摩擦等作用影响。阻尼作用可对结构振动起到衰减作用，这对降低动荷载的动力作用、减少结构材料的疲劳破损是有利的。
通过利用放置在试验孔桥面上的速度传感器测得桥梁天然脉动信号时域曲线，对采集到的时间历程图波形进行分析得到，XXXXXXXXX1阶固有频率为8.35Hz，1阶振型图如图6-5所示，1阶振型三视图如图6-6所示。
图6-5& XXXXXXXXX1阶振型如图
图6-6& XXXXXXXXX1阶振型三视如图
理论计算所得的主梁自振频率f0
=7.72Hz（未考虑桥面铺装作用，仅计算主梁的自振频率），实测自振频率与理论自振频率比值为8.35
Hz，《公路桥梁承载能力检测评定规程》（报批稿）中规定实测自振频率与理论自振频率比值大于1.1为良好状态，表明实际结构的整体性良好。结构的实测阻尼比4.87%，而桥梁常见阻尼比范围在0.22％～5.73％，实测阻尼比介于桥梁常见阻尼比范围内。
7.4.2& 冲击系数分析
动力荷载作用对桥梁结构上产生的动挠度，一般较同样的静荷载所产生的相应的静挠度要大。动挠度与相应的静挠度的比值称为活荷载的冲击系数。由于挠度反映桥梁结构的整体变形，是衡量结构刚度的主要指标，因此活载冲击系数综合反映了动力荷载对桥梁结构的动力作用。活荷载冲击系数与桥梁结构的结构形式、车辆行使速度、桥面的平整度等因素有关。为了测定桥梁结构的冲击系数，应使车辆以不同的速度驶过桥梁，逐次记录跨中截面的挠度时程曲线，如图所示，按照冲击系数的定义有：
图6-7~图6-9为一辆13t重的实验车辆分别以10km/h、20km/h、30km/h时速通桥面时，T梁动挠度时程曲线，根据实测数据，可得该桥的冲击系数（1+μ）。
图6-7& 跑车10km/h动挠度时程曲线图
图6-8& 跑车20km/h动挠度时程曲线图
图6-9& 跑车30km/h动挠度时程曲线图
从桥跨结构的动力响应分析角度而言，冲击系数源于三个方面，理想的移动荷载作用桥面引起桥跨结构的振动，引起动力放大；车辆自身的振动使其加载在桥面上的力也有一定的波动；实际的桥面不平整引起车辆跳动引起冲击作用。这三者之间影响是相互联系的，车与桥跨结构的振动是耦合的，桥面不平也会引起车、桥的振动。
根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）规定，冲击系数取值为：
当&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
f&1.5Hz时&&&
当&&&&&&&&&&&&&&&&
&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&f&14Hz时&&&
本桥实测自振频率f=8.35Hz，根据《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）可以计算得到冲击系数为1+μ=1.3593。
不同车速测试断面处的冲击系数如表6-1所示，分析冲击系数与车速之间的相关关系如图6-10所示。
表6-1& 不同车速下冲击系数1+μ试验数据表
车辆行驶方向
车速（km/h）
冲击系数（1+μ）
0#台→16#台
0#台→16#台
0#台→16#台
图6-10 &冲击系数与车速之间的相关关系图
不同车速下的冲击系数的实测结果表明，该桥实测冲击系数大于理论计算冲击系数，冲击系数随车速的增大而增大。该桥冲击系数较大，主要是桥面不平整所致。
1）桥梁外观检查
锥坡出现裂缝，影响使用。
多处桥墩顶部出现混凝土脱落现象，两侧桥台出现不同程度的竖向裂缝，可能是由于过往超载车辆所致。该桥采用的是油毛毡支座，经过多年长期使用及渗水浸泡，支座已出现老化和腐蚀。
由于长期超载车辆的影响，主梁在跨中部分出现不同程度的裂缝，在部分主梁端部出现混凝土破碎等情况，可能是由于过往车辆所产生的剪力过大所致，主梁翼缘板出现破损露筋及渗水现象，可能是由于服役时间较长和桥面铺装破损漏水所致，这些病害已经影响结构强度及使用。
混凝土桥面铺装破损严重，表面出现大量裂缝，由于铺装层裂缝的影响和桥面排水系统的缺失，导致各跨主梁间有不同程度的渗水。
桥面由于长期无人管理，出现了大面积的杂物堆积情况，过往车辆为躲避杂物所实施的刹车、转向等都会对桥面系进行不同程度的破坏。
桥面护栏由于年久失修大部分都已破损露筋甚至倾斜缺失等。
2）桥梁技术状况评定
按照城市桥梁养护规范(CJJ99—2003)对该桥梁进行技术状况等级评定，该桥梁技术状况等级评定结果为四类桥。
3）混凝土强度
由于该桥设计资料已丢失，无法确定混凝土设计强度。实测构件混凝土强度推定值在31.24 MPa ~41.79 MPa之间。
4）钢筋锈蚀：
有锈蚀活动性，但锈蚀状态不确定，可能腐蚀。
5）保护层厚度：
混凝土保护层厚度特征值/设计值均大于0.95，混凝土保护层厚度对钢筋耐久性影响的评定标度为1。
在桥梁技术检查的基础上，依据现行的设计规范及公路桥梁承载力检测评定规程对结构进行检算。桥梁检算表明，按公路-I级荷载进行验算，主梁跨中断面的抗弯承载力、正常使用极根状态下的裂缝宽度和斜截面的抗剪承载力均不能能够满足公路-I级荷载的验算要求
验算结果表明：XXXXXXXXX不满足公路-I级荷载要求。
1）在试验荷载作用下，试验孔主梁跨中挠度的相对残余变形均大于20%，表明桥跨结构不处于弹性工作状态。
3）在试验荷载作用下，试验孔主梁的挠度校验系数均大于1，大于混凝土梁桥挠度校验系数η的常见值0.7～1.0的下限值。说明该梁的竖向刚度不满足公路-I级荷载的设计和使用要求。
4）主梁混凝土应变分析表明，控制断面混凝土沿梁高的变化已经不符合受弯构件的平面假设；主梁混凝土应力效验系数最大值为9.46，已经超出混凝土梁桥应力效验系数的常见值0.4~0.8之间，说明该桥已经不能满足公路-I级荷载设计要求。
1）冲击荷载下桥跨结构自振频率f0=8.35Hz，理论计算所得的主梁自振频率f0
=7.72Hz，实测数据大于理论数据。
2）跑车作用下结构的实测阻尼比4.87%，而桥梁常见阻尼比范围在0.22％～5.73％，实测阻尼比介于桥梁常见阻尼比范围内。
3）冲击系数不同车速下的冲击系数的实测结果表明，该桥具有较大的冲击系数，冲击系数随车速的增大而增大，在时速为30km/h时，冲击系数达1.4538，表明该桥具有较大振动，这主要是由于桥面破损，桥面平整度差所致。
综上所述,根据桥梁检查、桥梁检算和荷载试验等综合分析结果，主梁跨中断面的抗弯承载力、斜截面抗剪能力和竖向刚度不能满足公路-I级荷载的设计和使用要求。该桥桥面破损，主梁受损严重，墩台工作状态不佳，加上该桥年久失修，漏水严重，桥梁耐久性不足，存在严重的安全隐患。该桥综合评定为四类桥梁。
为保证交通安全，建议：
1、该桥设计荷载等级低，已不能满足日益增长的交通量及重交通的使用要求，存在安全隐患，建议重建。
2、如不能及时重建，在临时通车期间，为保证安全，应采取相应的安全措施：
1) 应限重通行，限重的车辆吨位为8t；
2）应对过往的车辆限速，车速不超过20km/h；
3) 拆除原有的桥面铺装，加铺15&15cm的直径12mm的桥面铺装钢筋网，重新浇注混凝土桥面。
4) 油毛毡支座失效，建议更换为橡胶支座。
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