桥梁结构试验检测优秀PPT.ppt
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1、桥梁结构试验检测桥梁结构试验检测你现在浏览的是第一页,共104页桥梁结构试验桥梁结构试验n n桥梁结构试验的任务桥梁结构试验的任务n n通过物理技术手段,通过一定物理量的输入,得到相应的输出,判定结构通过物理技术手段,通过一定物理量的输入,得到相应的输出,判定结构的行为效应是否出于预测的范围,或反求推测结构的内部性能的行为效应是否出于预测的范围,或反求推测结构的内部性能n n确定桥梁的承载能力及其运行条件确定桥梁的承载能力及其运行条件n n分析桥梁病害产生的原因及其变化规律分析桥梁病害产生的原因及其变化规律n n对新建或改造桥梁进行鉴定,检验其设计与施工的效果,作为竣工验收的对新建或改造桥梁进
2、行鉴定,检验其设计与施工的效果,作为竣工验收的依据。依据。n n主要依据主要依据n n公路工程质量检验评定标准(公路工程质量检验评定标准(JTJ F80/1-2004JTJ F80/1-2004)n n公路工程技术标准(公路工程技术标准(JTG B01-2003JTG B01-2003)n n公路桥涵设计通用规范(公路桥涵设计通用规范(JTG D60-2004JTG D60-2004)n n公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTG D62-2004JTG D62-2004)n n公路旧桥承载能力鉴定方法交通部,公路旧桥承载能力鉴定方法交通部,1
3、9881988n n公路工程竣(交)工验收办法(交通部公路工程竣(交)工验收办法(交通部20042004年第年第3 3号)号)n n大跨径桥梁荷载试验方法交通部科研所大跨径桥梁荷载试验方法交通部科研所n n公路桥梁承载能力检测评定规程公路桥梁承载能力检测评定规程(送审稿送审稿)交通部科研所交通部科研所你现在浏览的是第二页,共104页桥梁试验的目的桥梁试验的目的n n科学性试验n n验证新的结构分析理论、设计计算方法n n运用和推广新的结构形式、新的建筑工艺积累经验n n为制定新的设计规范提供依据n n生产性试验n n对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺的应验证桥梁的计算图式,为完善结构分析理论
4、积累资料n n对于旧桥,通过荷载试验可以评定出运营荷载等级。你现在浏览的是第三页,共104页桥梁试验的分类桥梁试验的分类n n原形试验n n实桥试验n n模型试验n n小尺寸比例模型试验n n满足相似原理?n n静力试验n n承载能力n n动力试验n n动力性能,缺陷你现在浏览的是第四页,共104页桥梁结构试验的组织桥梁结构试验的组织n n试验目的n n查找有关文献n n收集设计资料n n拟定试验方法n n组织人员设备你现在浏览的是第五页,共104页桥梁荷载试验方案桥梁荷载试验方案n n试验目的n n加载方法n n试验内容n n测量方法n n试验程序n n试验进度你现在浏览的是第六页,共104
5、页桥梁试验报告桥梁试验报告n n试验目的n n试验对象介绍n n试验方法及依据n n试验情况及问题n n试验成果及分析n n结论n n问题与建议你现在浏览的是第七页,共104页桥梁上部结构检测桥梁上部结构检测n桥梁支座和伸缩装置n混凝土结构构件检测n预应力混凝土结构试验检测n钢结构试验检测n悬吊结构试验检测你现在浏览的是第八页,共104页桥梁支座类型桥梁支座类型n n简易垫层(用于小桥涵)n n钢板支座n n钢筋砼支座n n橡胶支座你现在浏览的是第九页,共104页板式橡胶支座板式橡胶支座n n板式桥梁橡胶支座的构造特性n n天然胶(适用温度:3560)n n氯丁胶(适用温度:2560)n n三
6、元乙丙胶(适用温度:6060)n n构造特性n n板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄钢板为刚性加劲物组合经硫化牢固的粘合为一体。n n水平位移能力取决于橡胶的厚度你现在浏览的是第十页,共104页板式桥梁橡胶支座的检测项目板式桥梁橡胶支座的检测项目n n支座力学性能检测项目支座力学性能检测项目n n极限抗压强度、极限抗压强度、n n抗压弹性模量、抗压弹性模量、n n抗剪弹性模量、抗剪弹性模量、n n老化后抗剪弹性模量、老化后抗剪弹性模量、n n容许剪切角正切值、容许剪切角正切值、n n容许转角正切值、容许转角正切值、n n四氟板与不锈钢板摩擦系数(如有四氟板)四氟板与不锈钢板摩擦系数(如有
7、四氟板)n n解剖检测解剖检测n n锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况锯开后橡胶层厚度和钢板与橡胶粘贴情况n n尺寸偏差(平面及厚度尺寸)尺寸偏差(平面及厚度尺寸)你现在浏览的是第十一页,共104页实测抗压弹性模量方法步骤n n准备试验:准备试验:n n将支座置于试验加载装置的承压板上,上下承压板与支座接触将支座置于试验加载装置的承压板上,上下承压板与支座接触面不得有油污;对准中心,缓慢加荷至压应力为面不得有油污;对准中心,缓慢加荷至压应力为1.0 MP1.0 MP在承在承压板四角对称安装四只位移计;压板四角对称安装四只位移计;n n进行预压:n n将压应力以(将压应力以(0.03-0.04
8、0.03-0.04)MPMP/S/S的速率连续地增至平均的速率连续地增至平均压应力压应力=10 MP=10 MP,持续,持续2 2分钟,然后以连续均匀的速分钟,然后以连续均匀的速度将压应力卸至度将压应力卸至1.0 MP1.0 MP,持续,持续5 5分钟,记录初始值,分钟,记录初始值,绘制应力绘制应力-应变图,预压三次;应变图,预压三次;你现在浏览的是第十二页,共104页实测抗压弹性模量方法步骤n n正式加载:正式加载:n n每一加载循环自每一加载循环自1.0 MP1.0 MP开始,将压应力以(开始,将压应力以(0.03-0.040.03-0.04)MPMP/S/S的速率均匀加载至的速率均匀加载
9、至4 MP4 MP,持续,持续2 2分钟后,采集支座变形分钟后,采集支座变形值,然后以同样速率每值,然后以同样速率每2 MP2 MP为一级逐级加载,每级持续为一级逐级加载,每级持续2 2分钟,采集支座变形数据,直至平均压应力为分钟,采集支座变形数据,直至平均压应力为 为止,绘制为止,绘制的应力的应力-应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至压应力为压应力为1.0 MP1.0 MP。分钟后进行下一加载循环,加载过程应。分钟后进行下一加载循环,加载过程应连续进行三次;连续进行三次;n n结果计算:结果计算:n n以承压板的四角所测得的变位平均值作
10、为各级荷载作用下试样的累计以承压板的四角所测得的变位平均值作为各级荷载作用下试样的累计压缩变形值压缩变形值,按橡胶层的总厚度,求出在各级荷载作用下试样的累,按橡胶层的总厚度,求出在各级荷载作用下试样的累计压缩应变值计压缩应变值。你现在浏览的是第十三页,共104页橡胶支座的性能橡胶支座的性能n n弹性模量的影响因素弹性模量的影响因素n n粘结质量粘结质量n n形状系数形状系数n n形状系数的概念形状系数的概念n n受压面机与自由表面之比受压面机与自由表面之比n n矩形矩形 S=LaLb/2(La+Lb)S=LaLb/2(La+Lb)n n圆圆形形 S=d/4 S=d/4 n n规规范公式范公式n
11、 nE=66S-162E=66S-162n n极限抗极限抗压压强强度度n n矩形矩形 70MPA70MPAn n圆圆形形 75MPa75MPa你现在浏览的是第十四页,共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模方法步骤n n准备试验:n n在试验的承载板上,应使支座顺其短边方向受剪,将试样及中间钢在试验的承载板上,应使支座顺其短边方向受剪,将试样及中间钢拉板按双剪组合配置好,使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载拉板按双剪组合配置好,使试样及中间钢板的对称轴和试验的承载板中心轴处在同一垂直面上,精度应小于板中心轴处在同一垂直面上,精度应小于1%1%的试样短边尺寸。为的试样短边尺寸。为防止出现打滑现
12、象,应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦防止出现打滑现象,应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板,以确保试验的准确性;在承压板水平向安装两只大标距的位板,以确保试验的准确性;在承压板水平向安装两只大标距的位移计(百分表);将压应力以(移计(百分表);将压应力以(0.03-0.040.03-0.04)MPMP/S/S的速率连续地的速率连续地增至平均压应力增至平均压应力,绘制应力,绘制应力-时间图,并在整个抗剪试验过程中时间图,并在整个抗剪试验过程中保持不变;保持不变;调整试验机的剪切试验机构,使水平油缸,负荷传感器调整试验机的剪切试验机构,使水平油缸,负荷传感器的轴线和中间钢拉板的对称轴重合
13、;的轴线和中间钢拉板的对称轴重合;n n预加水平力:预加水平力:n n以(以(0.002-0.0030.002-0.003)MPMP/S/S的速率连续地施加水平剪应力至剪应力的速率连续地施加水平剪应力至剪应力=1.0 MP=1.0 MP,持续分钟,然后以连续均匀的速度卸至剪应力为,持续分钟,然后以连续均匀的速度卸至剪应力为0.1 0.1 MPMP,持续,持续5 5分钟,记录初始值,绘制应力分钟,记录初始值,绘制应力-应变图,预压三次;应变图,预压三次;你现在浏览的是第十五页,共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模方法步骤n n正式加载:n n每一加载循环自=0.1 MP开始,每级剪应力增加
14、0.1 MP,持续法分钟,采集支座变形数据,至=1.0 MP为止,绘制的应力-应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为0.1 MP。分钟后进行下一加载循环试验,加载过程应连续进行三次;n n结果计算:n n以各级荷载作用下百分表测出试样累计水平变形值,按橡胶层总厚度,求出各级荷载作用下累计剪切应变值。实测抗剪弹量按公式计算.你现在浏览的是第十六页,共104页实测抗剪弹模方法步骤实测抗剪弹模方法步骤n n注意:n n每对检验支座所组成试样的实测抗剪弹性模量G 为该试样三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各单项结果与算术平均值之间的偏差应不大于算术平均值的3%,否则应对该试样重新
15、复核试验一次,如果仍然超过3%,应请试验机生产厂专业人员对试验机进行检修和检定,合格后重新进行试验。你现在浏览的是第十七页,共104页容许剪切角容许剪切角 n n容许剪切角试验方法同抗剪弹模试验一样,并可与抗剪弹模试验同时完成。n ntg=/G你现在浏览的是第十八页,共104页摩擦系数试验摩擦系数试验n n(1)(1)将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放,对将四氟滑板支座与不锈钢板试件按规定摆放,对准试验机承载板中心位置,精度应小于准试验机承载板中心位置,精度应小于1%1%的试件短的试件短边尺寸。试验时应将四氟滑板试件的储油槽注满边尺寸。试验时应将四氟滑板试件的储油槽注满5201-25201
16、-2硅脂油;硅脂油;n n(2)(2)将压应力以(将压应力以(0.03-0.040.03-0.04)MPMP/S/S的速率连续地增至的速率连续地增至平均压应力平均压应力,绘制应力,绘制应力-时间图,并在整个摩擦系数时间图,并在整个摩擦系数试验过程中保持不变。其预压时间为试验过程中保持不变。其预压时间为1 1小时;小时;n n(3)(3)以(以(0.002-0.0030.002-0.003)MPMP/S/S的速率连续地施加水平力,的速率连续地施加水平力,直至橡胶支座试样与不锈钢板试样接触间发生滑动时为直至橡胶支座试样与不锈钢板试样接触间发生滑动时为止,记录此时的水平剪应力值,加载过程连续进行三次
17、。止,记录此时的水平剪应力值,加载过程连续进行三次。n n(4)(4)摩擦系数计算公式:摩擦系数计算公式:=/=H/A0 =P/A0=/=H/A0 =P/A0 你现在浏览的是第十九页,共104页容许转角试验容许转角试验n n(1 1)将试件按规定摆放,对准中心位置,精度应小于)将试件按规定摆放,对准中心位置,精度应小于1%1%的试的试件短边尺寸。在距试件中心件短边尺寸。在距试件中心L L处,安装使梁产生转动用的千斤处,安装使梁产生转动用的千斤顶和测力计,并在梁或板四周安装四只高精度位移传感器(精顶和测力计,并在梁或板四周安装四只高精度位移传感器(精度度0.0010.001毫米);毫米);n n
18、(2 2)预压。将压应力以()预压。将压应力以(0.03-0.040.03-0.04)MPMP/S/S的速率连续的速率连续地增至平均压应力地增至平均压应力,绘制应力,绘制应力-时间图,持续分钟后,时间图,持续分钟后,以连续均匀的速度卸载至压应力为以连续均匀的速度卸载至压应力为1.0MP1.0MP,如此反复三,如此反复三遍。检查传感器是否灵敏准确;遍。检查传感器是否灵敏准确;n n(3 3)加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至压应力加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至压应力(并在整个试验过程中保持不变),采集支座变形数据,绘制(并在整个试验过程中保持不变),采集支座变形数据,绘制应力
19、应力-应变图,用千斤顶对中间梁施加一个向上的力应变图,用千斤顶对中间梁施加一个向上的力P P,使其达,使其达到预期转角的正切值(偏差不大于到预期转角的正切值(偏差不大于5%5%),停),停5 5分钟后,记录千分钟后,记录千斤顶力及传感器的数值。斤顶力及传感器的数值。n n(4 4)实)实 测测 转转 角角 正正 切切 值值 的的 计计 算算 你现在浏览的是第二十页,共104页判定规则判定规则n n1)1)实测的抗压弹模与容许值偏差在实测的抗压弹模与容许值偏差在 之内,则满足之内,则满足要求;要求;n n 2)实测的抗剪弹模与容许值的偏差在之内,则满足要求的;n n 3)3)在两倍的剪应力作用下
20、,橡胶层未被剪坏,中间层钢板在两倍的剪应力作用下,橡胶层未被剪坏,中间层钢板未断裂错位,卸载后,支座变形恢复正常,则认为是满足未断裂错位,卸载后,支座变形恢复正常,则认为是满足抗剪粘结性能要求;抗剪粘结性能要求;n n 4)4)试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在试件老化抗剪弹模与规定抗剪弹模的偏差在 之之内,则满足要求;内,则满足要求;n n5)实测剪切角正切值符合容许剪切角正切值,则认为是满足要求的;你现在浏览的是第二十一页,共104页判定规则判定规则n n6 6)在不小于的压应力时,橡胶层未被挤坏,中在不小于的压应力时,橡胶层未被挤坏,中间层钢板未断裂,四氟板与橡胶未发生剥离,则认为极
21、限抗间层钢板未断裂,四氟板与橡胶未发生剥离,则认为极限抗压强度是满足要求;压强度是满足要求;n n7 7)实测摩擦系数符合容许摩擦系数,则认为是满足要求)实测摩擦系数符合容许摩擦系数,则认为是满足要求的;的;n n8 8)试件的转角正切值,混凝土和钢筋混凝土桥梁在试件的转角正切值,混凝土和钢筋混凝土桥梁在1/3001/300,钢,钢桥梁在桥梁在1/5001/500时,试件边缘最小变形值大于或等于零时,则认为时,试件边缘最小变形值大于或等于零时,则认为转角满足要求;转角满足要求;n n 9 9)三块(或三组)试样中,有两块(或两组)不能满足要三块(或三组)试样中,有两块(或两组)不能满足要求时,
22、则认为该批产品不合格。若有一块(或一组)不能满求时,则认为该批产品不合格。若有一块(或一组)不能满足要求,则应重新抽取三块(或三组)试样进行试验,若仍足要求,则应重新抽取三块(或三组)试样进行试验,若仍有一块(或一组)不能满足要求时,则也认为该批产品不合有一块(或一组)不能满足要求时,则也认为该批产品不合格。格。你现在浏览的是第二十二页,共104页桥梁伸缩装置的作用及分类桥梁伸缩装置的作用及分类n n1.1.作用作用 n n1)1)满足桥梁上部结构变形的需要满足桥梁上部结构变形的需要 n n2)2)保证车辆平稳过桥保证车辆平稳过桥 n n2.分类n n1)1)模数式(适用伸缩量模数式(适用伸缩
23、量16160 0毫米公路桥梁)毫米公路桥梁)n n2)2)梳齿板式(适用伸缩量小于毫米的公路桥梁)梳齿板式(适用伸缩量小于毫米的公路桥梁)n n 3)3)分类橡胶式(板式和组合)(适用伸缩量不大于分类橡胶式(板式和组合)(适用伸缩量不大于1212毫毫米)米)n n4)4)异型钢单缝式(适用伸缩量不大于毫米)异型钢单缝式(适用伸缩量不大于毫米)你现在浏览的是第二十三页,共104页桥梁橡胶伸缩装置检验取样桥梁橡胶伸缩装置检验取样n n1)对模数式伸缩装置取样时应不小于4米长并具有4个单元变位、支承横梁间距等于1.8m的组装试样进行试验。n n2)梳齿板式伸缩装置应取单元加工长度不小于2米组装试样进
24、行试验。n n3)橡胶伸缩装置应取1米长的试样进行试验。你现在浏览的是第二十四页,共104页桥梁橡胶伸缩装置检验原则桥梁橡胶伸缩装置检验原则n n三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检三种不同的检验、型式、外观与尺寸、抽检n n原则整体试验,试验设备条件不足,可以取样原则整体试验,试验设备条件不足,可以取样n n专用试验平台n n静力试验与冲击震动试验静力试验与冲击震动试验n n防水试验n n部件可替换性试验部件可替换性试验n n尺寸检查尺寸检查你现在浏览的是第二十五页,共104页判定规则判定规则n n成品力学性能n n几何尺寸n n解剖检验n n化工材料n n钢材n n不合格的处理你现在浏览
25、的是第二十六页,共104页砼结构构件试验检测砼结构构件试验检测n n三个方面的质量检查三个方面的质量检查n n施工阶段施工阶段n n外观质量外观质量n n混凝土强度混凝土强度n n强度等级评定强度等级评定n n立方体强度立方体强度n n钻心法钻心法n n回弹法回弹法n n超声回弹综合法超声回弹综合法n n后装拔出法后装拔出法n n超声法检测混凝土缺陷超声法检测混凝土缺陷你现在浏览的是第二十七页,共104页立方体强度立方体强度n n抽样的组数n n2、3、4、5n n强度评定n n试件大于10组n nRn-KRn-K1 1S S0.9R0.9Rn nRmin Rmin K K2 2R Rn n试
- 配套讲稿:
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