公路大橋主橋靜載試驗探究范文

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摘要：介紹了永寧黃河公路大橋主橋靜載試驗，并分析了靜載試驗的關鍵指標。

關鍵詞：永寧黃河公路大橋主橋；靜載試驗

引言

斜拉橋是一種獨特的橋梁，本文對永寧黃河公路大橋主橋的靜載試驗進行了研究，為今后類似橋梁的靜載試驗提供參考和依據。

1斜拉橋在我國的發展

斜拉橋是一種新型的組合式橋梁結構，具有外形美觀，成本經濟，技術先進，社會認可度高，跨度大等特點。中國斜拉橋的建設起步較晚，發展速度較快。目前已建成有200多座斜拉橋，其中27座跨越400多米。斜拉橋的數量正在增加，并且穿越的能力逐漸增加。為了減輕橋梁的重量，斜拉橋的建筑材料也朝著輕質化，高性能和耐腐蝕的方向發展。

2橋梁荷載試驗及其重要性

橋梁荷載試驗是測試橋梁整體承載力和使用的有效手段和方法。目前，隨著公路橋梁設計荷載標準的不斷提高，新技術、新工藝、新材料和新方法被廣泛應用于橋梁施工中。大跨度橋梁的數量逐年增加。為了確定新橋的整體性能，需要通過橋梁荷載試驗來檢測橋梁的安全性能。進而可以為新建橋梁后續運營養護和舊橋的改建提供依據。因此，橋梁荷載試驗越來越顯示出極其重要的作用。目前橋梁檢查是在項目實施的全過程中進行的，如勘察，設計，施工和缺陷責任期的混凝土試驗、超聲波及反射波等試驗都已經很成熟，使用范圍也較廣。荷載試驗可以達到橋梁綜合測試的目的。橋梁載荷試驗分為靜載和動載試驗。靜載試驗是對正在使用中的橋梁結構或者模擬結構或構件的支承，對結構或構件按設計荷載或等效荷載進行加載，觀察靜態載荷下結構或部件的響應歷程。靜載荷下測試結構的性能有強度、剛度和抗裂性等基本性能，并測試結構的破壞機理。主要分析應力、應變、撓度等試驗結果與荷載之間的關系，再依據有關規范、設計及相關規定，判定結構靜載下的工作性能和使用狀態。橋梁動載試驗一般通過移動車輛載荷進行，主要確定橋梁在車輛載荷作用下的動態應力、動態撓度、加速度、動態應變等動態參數。橋梁荷載試驗的重要性主要如下：①用于檢驗設計與施工質量。②完善橋梁結構設計理論、設計方法和施工技術，促進新結構、新材料、新工藝的不斷創新。③評定橋梁結構的實際承載能力。④掌握研究橋梁的工作性能。

3靜載試驗的目的靜載試驗的結果

綜合反映橋梁的施工質量，可以分析結構的強度、剛度是否滿足規范和設計要求，并判定橋梁的承載能力，可以作為交竣工驗收的依據。

4永寧黃河公路大橋的基本概況

本文是以永寧黃河公路大橋主橋為研究對象，介紹了交工驗收前的荷載試驗，并以部分試驗結果為例進行了分析，得出結論。以下為該工程項目的基本概況。該橋是由中鐵十六局集團有限公司承建，是銀川市繞城大通道的重要樞紐工程，是寧夏和黃河上游首座雙塔雙索面斜拉橋。主橋位于永寧縣東部，距靈武市下橋村第五隊以西約500m跨徑組合為（110+260+110m）。全橋總長3.743km，橋寬33.5m，下部結構為塔式橋墩+薄壁墩，基礎采用鉆孔樁，設計速度80km/h。

5永寧黃河公路大橋主橋靜載試驗

5.1靜載試驗主要測試項目①主梁控制截面在試驗載荷下的撓度；②塔頂截面在試驗載荷下的水平位移；③主梁在試驗載荷下的縱向漂移；④主梁控制截面在試驗載荷下的應變；⑤塔底截面在試驗載荷下的應變；⑥斜拉索在試驗載荷下的索力增量。

5.2靜載試驗加載工況設計（1）測試截面的確定，本試驗利用Midas橋梁結構分析程序，計算時采用設計荷載加載，該橋橫向設計為6個行車道。通過活載下結構的內力包絡圖，可以確定每個測試部分。（2）測點布設。①應力加載測點布設采用橫向對稱布置。②靜載試驗是采用35t荷載車輛進行等效加載。③部分工況（以工況1為例）工況1：截面2-2最大正彎矩加載、截面3-3最大豎向位移加載試驗。測試項目：加載前、加載后及卸載后截面2-2應變、主梁豎向位移。

5.3部分試驗結果分析與評定試驗結果評定：（1）測得的撓度值和撓度校準系數符合規范要求，主梁結構剛度符合設計要求。（2）塔架縱向位移測量值符合計算和規范要求，主塔結構剛度符合設計要求。（3）通過各工況的位移控制截面測試，測得的卸載后結果為結構的相對殘余變形滿足規范規定和要求，結構彈性較好。（4）在試驗前后及過程中對橋梁結構外觀進行觀測對比，無新增裂縫及其他病害，試驗過程中裂縫長、寬均無明顯變化。（5）在試驗前后及過程中通過外觀檢測，該橋沒有裂縫增加，也未發現其他病害，試驗中的裂縫未曾發現在長度和寬度方向的延伸擴展。

6小結

綜上所述，本文以永寧黃河公路大橋主橋的荷載試驗展開研究、分析。靜載試驗結果表明，在靜載荷作用下，橋梁的剛度和強度等力學性能和彈性工作狀態滿足規范要求。該橋荷載試驗的順利完成，對于促進寧夏本地檢測行業的發展和施工水平的提高具有不可估量的作用。

參考文獻

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[2]劉杰文.大型鋼吊箱圍堰整體浮運錨墩定位施工技術研究[D].成都：西南交通大學，2004.

[3]林劍峰.整體頂升技術在橋梁加固改造中的應用[J].福建建設科技，2006（3）：27~33.

作者：馬國峰 單位：1.銀川市公路管理處，2.銀川市交通建設工程質量監督站