時間:2013年06月17日 分類:推薦論文 次數:
摘要:采用MIDAS/Civil有限元軟件建立某斜腿鋼構橋空間有限元計算模型,計算其工況下的撓度、應變、第一振型等相關參數;并與其在靜載、動載試驗下的相關參數進行了對比,表明其橋梁整體狀況良好,可以正常運營使用。
關鍵詞;斜腿鋼構,可靠性,靜載,動載
0 引言
結構可靠性定義為:結構在規定的時間內,在規定的條件下,完成預定功能的能力;目前亞健康橋粱結構的承載能力不足,有必要進行細致的研究。
1 工程實例
江門市某橋結構形式為斜腿剛構,該橋總長度為54m,跨徑組合為15.5m+23m+15.5m。該橋上部結構形式為預應力混凝土雙斜桿剛構橋,跨中主梁部分采用15m的預應力混凝土T梁。橋梁的下部結構采用混凝土承臺,基礎采用混凝土灌注樁。設計荷載等級為:汽-15、掛-80、人群荷載3.5kN/m2。橋梁立面、平面布置如圖1~2所示。
2 理論計算分析
采用MIDAS/Civil有限元軟件建立該橋空間有限元計算模型,如圖2所示。
3 靜載試驗
本次加載需3臺重約350kN的重車,通過工況1~3使1#~2#軸跨跨中截面正彎矩達到加載效率;通過工況4使1#支點處的截面負彎矩達到加載效率;通過工況5~6使0#~1#跨跨中截面正彎矩達到加載效率。
3.1 撓度測點曲線
在試驗檢測跨支點、四分點、跨中位置等處共設置13個撓度變形測點。測點采用長2厘米特制螺栓固定在橋面鋪裝層上,豎向變形測量采用二等水準測量,水準測量測試精度為0.1mm,采用NA2/GPM3型精密水準儀,后視點設置在測試橋跨外。依據上表的數值對比可知,在試驗荷載作用下,計算撓度值與實測撓度值兩者的比值滿足校驗系。
3.2 應變測點曲線
應變測試斷面選在0#~1#軸跨跨中處A-A、1#軸支座處B-B、1#~2#軸跨跨中C-C截面每個截面布置7個應變測點,共計21個。依據上表的數值對比可知,在試驗荷載作用下,計算撓度值與實測撓度值兩者的比值滿足校驗系(其中1.1值均小于1,校驗系數滿足《評定規程》中關于混凝土橋梁校驗系數的要求。
4 動載試驗
動載試驗主要內容是測試橋梁結構的自振特性、受迫振動特性、以及加速度時程響應。本次動載試驗對象為全橋跨,動載測點具體布置在檢測跨跨中處。
各橋跨的振動特性理論計算結果見如下:一階的自振頻率10.42 Hz,振型為對稱豎彎,見圖9;實測的一階自振頻率為11.51Hz,阻尼比為1.6015~1.9836%。
實測頻率大于理論計算值,表明該橋的實際剛度較大,振動響應較小,行車性能正常。
5 結論
(1)在試驗荷載作用下,計算撓度值與實測撓度值兩者的比值滿足校驗系數。安全儲備較大。
(2)在試驗荷載作用下,計算撓度值與實測撓度值兩者的比值滿足校驗系數。安全儲備較大。
(3)實測頻率大于理論計算值,表明該橋的實際剛度較大,振動響應較小,行車性能正常。
參考文獻
[[1]]JTJ023-85公路鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規范[S.