文档介绍：某预应力混凝土T梁静载试验研究
某预应力混凝土T梁静载试验研究
摘要:本文介绍了某预应力混凝土T梁理论分析和静载试验的方法和结果,并将试验结果与理论分析结果进行比较。结果表明,该桥理论分析和设计计算方法可靠,桥梁刚度和承载能力满足要求。
关键词:预应力混凝土T梁,静载试验,承载能力
中图分类号:TU37文献标识码: A
0 引言
十房高速公路桥梁结构上部构造采用双幅装配式40m预应力混凝土T梁,先简支后连续。桥梁单幅全宽12m,净宽为11m,单向两车道,汽车荷载为公路Ⅰ级。下部结构桥台采用桩接盖梁台、桩基础,桥墩采用柱式墩、桩基础。为了验证预应力混凝土40mT梁的承载能力,依据《公路桥梁承载能力检测评定规程》JTG/T J21-2011对其进行静载试验。
1 理论分析
采用桥梁通用软件Midas/Civil 2010对40m先简支后连续的预应力混凝土T梁建立有限元模型(如图1所示),分别计算结构在活荷载下各工况的内力、应力和挠度。

图1 40mT梁有限元模型
2 静载试验
控制截面
按照交通部公路科学研究所编制的《公路桥梁承载能力检测评定规程》(JTG/T J21-2011),依据对单梁荷载试验内力控制截面的要求,本次试验选取的控制截面为跨中截面最大正弯矩A处,,如图2所示。

图2 控制截面示意图(单位:cm)
试验工况
静载试验时,采用结构计算得出的各控制截面的内力影响线,以实际加载按最不利荷载位置布载,以获得较大荷载效率,根据加载钢绞线的实际自重,选定了1个加载载位作为此次静载试验的试验工况,试验荷载效率系数见表1。
表1荷载效率系数一览表
静载工况控制截面控制项目加载钢绞线数效率系数加载方式
1 A 正弯矩 15 = 对称
注:弯矩单位:kN?m。
载位布置及加载程序
为达到试验数据稳定和安全之目的,根据经验对加载程序作如下安排:
(1)(共46t)进行加载,为保证试验安全,避免过载引起桥梁损坏,试验吨位逐级施加且对称均匀布置。试验加载分三级(5/12、10/12、100%),卸载分一级,试验前先进行80%加载量的预压。每级加载,观测应变值读数稳定后,记录应变,挠度值,同步观察梁底是否出现裂缝。单梁试验示意如图3所示。

图3钢绞线纵向布置示意图(单位:cm)

试验项目
主梁线形
(1) 测点布置
于主梁横隔板位置和支座处用精密水准仪测量测点挠度,测点编号依次Z1、D1~D5和Z2。线形测点布置如图4所示。

图4线形测点布置图
(2) 测试方法
试验前、后用仪器对每个测点进行观测,同时测定支座沉陷量以消除其对跨中挠度的影响。试验荷载卸载后,对每个测点进行观测以得到相对残余变形,利于单梁结构试验结果评定。
(3) 测试工况
每一工况对所有截面所有测点的数据进行采集。D1、D2、D3、D4和、D5数据均除去支座沉降的影响,即Z1和Z2值。40mT梁挠度测试结果见表2。
表2a 40mT梁挠度实测值及挠度校验系数
测点编号工况1(加载5/12) 测点编号工况2(加载10