[发明专利]预应力混凝土整孔预制箱梁梁上运梁模拟加载试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及公路桥梁施工方法，特别涉及一种预应力混凝土整孔预制箱梁梁上运梁模拟加载试验方法。

背景技术

近年来，我国的高速公路交通事业发展迅速，施工技术及质量标准不断提高，在陆上常规高速公路项目中高架桥梁占建设项目的比重越来越大。而随着高速铁路建设的迅猛发展，桥梁的预制化、装配化技术得到了长足的发展，并取得了显著的经济、社会效益显著。公路预制桥梁由于其种类繁杂，影响因素多，且相关政策制度推行力度较弱，在行业内尚未形成统一的设计、预制、检测、评定等技术标准。因此，针对公路预制桥梁相关技术的研究显得尤为迫切。

其中，大吨位预应力混凝土整孔预制箱梁以其结构刚度大、整体性好、工程质量可控及快速施工等技术特点在目前高速公路的建设中得到了较为广泛的应用。但由于梁体结构复杂多样，体量吨位巨大，如何在施工中保证安全、保证质量、高效率地施工显得尤为重要。

预应力混凝土整孔预制箱梁梁上运梁模拟加载试验是桥梁结构性能试验的主要内容，是检验桥梁使用性能这一关键项点、综合指标的重要技术手段。铁路桥梁针对静载试验出台了《预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准》TB/T2092-2003，而公路桥梁尚无明确的参考规范，导致公路预制梁检测、评定无依可循。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中所存在的上述不足，提供一种适用于公路桥梁的预应力混凝土整孔预制箱梁梁上运梁模拟加载试验方法。

为了实现上述发明目的，本发明提供了以下技术方案：

一种预应力混凝土整孔预制箱梁梁上运梁模拟加载试验方法，其用于公路桥梁的施工中，模拟施工最不利工况，即简支状态下预制箱梁单车跨双幅梁上运梁工况，其步骤为：

A、采用单侧静载试验，模拟试验所述双幅梁中其中一个梁的加载情况，该梁为首片梁，所述首片梁在制梁阶段布设若干传感器；

B、采用多点加载的方式模拟运梁车荷载，分别试验5点/7点/9点/11点加载时，记录试验梁受力状况与实际运梁车作用下的参数差异，对比选择差异最小的加载点数；

C、有限元模拟所述步骤B中，所选择的加载点数下，试验梁具体的加载工况，判断应力状态是否正常的；

D、如果步骤C中所述应力状态正常，则进行实际加载试验，检测试验梁在各测试截面的应力状态、挠度以及裂缝情况。

先通过步骤A，采用单侧静载试验，模拟施工最不利工况，即简支状态下预制箱梁单车跨双幅梁上运梁工况，然后通过步骤B的试验对比，选择合理的加载点数，以便后续的加载试验结果更接近实际运梁工况，然后再通过C的模拟进一步确保实际试验的安全，避免不必要的缺陷出现，比如裂缝的出现，最终进行实际试验，如背景技术所述，公路桥梁上没有具体的标准来做这件事，通过这个方式，可以提供一种适用于公路桥梁的预应力混凝土整孔预制箱梁梁 上运梁模拟加载试验方法，使后续的加载试验更合理，同时加载更接近于实际运梁工况。

作为本发明的优选方案，步骤D中，实际加载试验中分两个加载循环进行，使最终试验结果更准确，更接近于实际运梁工况，进一步保障实际运梁的安全。

作为本发明的优选方案，步骤B中，所述参数差异包括：跨中弯矩、跨中变形、支点剪力。

作为本发明的优选方案，步骤B中，所述参数差异还包括：四分点弯矩、四分点变形，进行更细化的对比，以更好地选择加载点数，以便后续的加载试验结果更接近实际运梁工况。

作为本发明的优选方案，步骤B中，所述加载点数选择为7点，加载点间距为3.856m，更细化的方案，具体针对运梁车重300T，被运梁荷载为35m预制箱梁。

作为本发明的优选方案，步骤D中，实际加载试验方案选择时，通过步骤C中的有限元模拟结果和所述首片梁在制梁阶段布设的传感器的布置位置，组合确定实际加载试验中各测点的布置方案，使整个试验过程更经济、准确。

作为本发明的优选方案，步骤D中，所述各测点包括：

控制断面纵、横向应力测点；

预制箱梁腹板主拉应力测点；

变形/挠度测点。

作为本发明的优选方案，所述两个加载循环中，第一次加载循环和第二次 加载循环的第一次加载均从计划荷载值的0.4倍开始加载。

作为本发明的优选方案，所述第一次加载循环最高荷载值升到计划荷载值的1倍大小，所述第二次加载循环最高荷载值升到计划荷载值的1.1倍大小。

与现有技术相比，本发明的有益效果：