第五章_某人行天桥承载能力实验分析.pdfVIP

某人行天桥承载能力实验分析 张哲，姜霖 （大连理工大学 土木水利学院 辽宁 大连 116023） 摘 要：某人行天桥闲置多年后欲恢复使用，为弄清该桥的承载能力以及使用性能，基于通用 有限元程序软件进行理论计算，同时根据理论计算结果作为控制内力进行现场检测实验。实验 结果表明，该桥使用性能良好，承载能力满足规范要求，可在简单维修后恢复使用。 关键词：承载能力；理论计算；荷载实验 此次检测的人行天桥主跨 37.8m，边跨分别为 27.2m和 28.3m，呈 “丁”字型布置，设计荷 载标准： 2 3.5 KN/m ，钢箱梁结构。由于此桥在闲置了几年后要恢复使用，所以需要重新检验该 桥梁整体受力性能和承载力是否达到规范的要求，了解结构在荷载作用下的实际工作状态，为 科学地评价该桥结构的强度、刚度、动力特性等提供实测资料[1] 。为此，对该桥各主要构件进 行了全面的检查与综合的测试评定，通过静动载实验确定了桥梁结构的承载能力与运营条件。 1 静载实验 1.1 荷载布置 静载实验按照控制测点的实际活载产生的控制内力（或变位）为加载依据[2]， 实验采用沙袋分别按工况一和工况二加载，沿桥纵向布置加载，具体沙袋布置如图 2 所示： 图2 布载示意图 -1- 工况一： （1） 加载前测读各测试点的标高和电阻应变计的初始数值； （2） 分别加载至 5 吨、10 吨、15 吨、20 吨，每次荷载就位 5 分钟后，测读测点的挠读及应 变计的数值； （3） 各测点的测读完毕后，按照规定卸载； （4） 卸载后 5 分钟，测读各测点的挠读及应变计的数值。 工况二： （1） 加载前测读各测试点的标高和电阻应变计的初始数值； （2） 分别加载至 4 吨、8 吨、12 吨，每次荷载就位 5 分钟后，测读测点的挠读及应变计的数 值； （3） 各测点的测读完毕后，按照规定卸载； （5） 卸载后 5 分钟，测读各测点的挠读及应变计的数值。 1.2 测试内容 根据实验目的和现场实际情况，静载实验主要测试以下内容： 1.静力测量：主跨(1#、2#)和西侧边跨 （3#、4#）弯矩最大处弯矩。各控制测点如图 3 所 示。 2.变位测量：主跨(A)和西侧边跨(B、C)弯矩最大处挠度。各控制测点如图 3 所示。 各工况的控制测点及测试内容见表 1 所示： 表 1 加载控制点及测试项目一览表 实验工况 控制测点号及测试项目 1#、2# ：主跨弯矩最大处弯矩 工况一 A 测点：主跨弯矩最大处挠度 3#、4# ：西侧边跨弯矩最大处弯矩 工况二 B 、C 测点：西侧边跨弯矩最大处挠度 1.3 测点位置 （1）应变测点 主跨弯矩最大处布置 2 个测点 1#、2#；西侧边跨弯矩最大处布置 2 个测点 3#、4#。共 4 个测点，如图 3 所示。 -2- （2）挠度（变位）测点 测点布置在主跨弯矩最大处 1 个 （A 点，位于桥面西侧），西侧边跨弯矩最大处 2 个 （B 点、 C 点，位于桥面南北两侧）。共 3 个测