拱橋荷載試驗報告.doc

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報告編號：HR/QL-2016XX-XXX 萬盛經(jīng)開區(qū)青山湖水庫張三塘社人行天橋 （副 橋） 檢 測 報 告 委托單位：重慶市綦江區(qū)金橋鎮(zhèn)人民政府 檢測項目：橋梁荷載試驗 陜西海嶸工程試驗檢測有限公司 二零一八年一月 報告編號：HR/QL-2016XX-XXX 萬盛經(jīng)開區(qū)青山湖水庫張三塘社人行天橋 （副 橋） 檢 測 報 告 批 準 年 月 日 審 核 年 月 日 編 制 年 月 日 陜西海嶸工程試驗檢測有限公司 二零一八年一月 橋梁荷載試驗簡表表格版本不是本公司的 項目名稱 萬盛經(jīng)開區(qū)青山湖水庫張三塘社人行天橋（副橋）交工檢測荷載試驗 規(guī)格型號 1×25m等截面懸鏈線鋼筋砼板拱 檢測類別 現(xiàn)場檢測 委托單位 重慶市綦江區(qū)金橋鎮(zhèn)人民政府 委托日期 2017年9月 樣品數(shù)量 1跨 樣品編號 第1跨 檢測日期 2017年12月4日～12月5日 檢測地點 主跨結(jié)構(gòu) 環(huán)境溫度 13-15℃ 相對濕度 75%，晴 檢測項目 主跨結(jié)構(gòu)靜力試驗，包括： 1.試驗荷載作用下，橋跨結(jié)構(gòu)控制截面應(yīng)力測試、撓度測試、開裂觀測； 2.橋跨結(jié)構(gòu)承載力評定。 檢測依據(jù) 1.《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》（JTG/T J21-01-2015）； 2.《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》（JTG/T J21-2011）； 3.《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D60-2004）； 4.《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D62-2004）； 5.試驗橋梁相關(guān)資料及設(shè)計文件。 評定依據(jù) 《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》（JTG/TJ21-01-2015） 《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》（JTG/T J21-2011） 檢測結(jié)論 一、檢測結(jié)論 1.該橋主跨結(jié)構(gòu)控制截面控制部位經(jīng)歷了荷載效率0.88的試驗加載，試驗橋跨未出現(xiàn)其它異?，F(xiàn)象； 2.靜力試驗加載下，實測最大活載撓度為0.170mm，量值較??；卸載后整體變形回復(fù)良好；撓度結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.36～0.42，在正常范圍。橋跨結(jié)構(gòu)整體剛度滿足設(shè)計要求； 3.靜力試驗加載下，實測最大活載拉應(yīng)力為0.618MPa，量值正常；卸載后控制部位局部變形回復(fù)良好；應(yīng)力結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.29~0.54，在正常范圍；加載期間主拱圈控制區(qū)域未發(fā)現(xiàn)受力開裂。試驗橋跨結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求。 綜上所述，對試驗的橋跨結(jié)構(gòu)承載力評定意見為： 該橋試驗的主跨結(jié)構(gòu)承載力滿足“人群3.5kN/m2”的設(shè)計活載等級要求。 二、建議 1.嚴格按照設(shè)計荷載等級通行，運營期間保持橋面完好及平整清潔； 2.按照現(xiàn)行橋梁養(yǎng)護規(guī)范的要求，做好對橋梁的定期檢查和日常維護工作。 報告簽發(fā)日期：2018年01月02日 備 注 本檢測報告共18頁，檢測報告詳細內(nèi)容見第1頁 ～ 第13頁。 檢測人員 報告編寫 審 核 批 準 目 錄 1 概述 1 1.1 任務(wù)來源 1 1.2 工程概況 1 1.3 設(shè)計參數(shù) 2 2 檢測組織實施 3 2.1 人員安排 3 2.2 主要儀器設(shè)備 3 2.3 檢測依據(jù) 3 3 檢測內(nèi)容及方法 4 3.1 檢測內(nèi)容 4 3.2 檢測方法 4 4檢測結(jié)果 8 4.1外觀檢測結(jié)果 8 4.2靜載試驗結(jié)果 8 5檢測結(jié)論及建議 10 5.1外觀檢測 10 5.2 靜載試驗 10 5.4結(jié)論 10 5.5 建議 11 附：檢測照片 12 陜西海嶸工程試驗檢測有限公司 報告編號：HR/20XXXX-XXX 1 概述 1.1 任務(wù)來源 受“重慶市綦江區(qū)金橋鎮(zhèn)人民政府”委托，“陜西海嶸工程試驗檢測有限公司重慶分公司刪除 ”于2017年12月04日對萬盛經(jīng)開區(qū)青山湖水庫張三塘社人行天橋副橋跨結(jié)構(gòu)進行了靜力荷載試驗，現(xiàn)提交試驗檢測報告如下。外業(yè)檢測工作在業(yè)主、監(jiān)理和施工單位的共同支持配合下于2017年12月05日順利完成。 1.2 工程概況 萬盛區(qū)青山湖人行拱橋為滿足當(dāng)?shù)鼐用裢ㄐ卸ǎ摿簽橐豢?5米等截面懸鏈線鋼筋砼板拱橋，橋梁全長36米。橋面凈寬4.00米，全寬5.00米，主拱圈寬度5.00米，主拱圈厚度0.70米。主拱圈采用現(xiàn)澆C40鋼筋砼，凈跨徑25米，凈矢高5米，矢跨比1/5，拱軸線采用懸鏈線，拱軸系數(shù)3.5。下部結(jié)構(gòu)橋臺采用重力式橋臺，基礎(chǔ)采用擴大基礎(chǔ)。 橋梁立面圖見1-1、橋面布置見圖1-2、成橋概貌見圖1-3。 圖1-1 青山湖水庫張三塘社人行天橋副橋立面圖單位？ 圖1-2 橋面布置圖單位 圖1-3 成橋概貌 立面照和橋面照，按報告版本來 1.3 設(shè)計參數(shù) （1）橋梁設(shè)計荷載等級：人群3.5kN/m2； （2）環(huán)境類別：Ⅰ類環(huán)境； （3）橋面寬度：凈寬4m。 （4）主要材料參數(shù) 橋梁主拱圈采用現(xiàn)澆C40鋼筋混凝土，大拱座和拱上側(cè)墻采用現(xiàn)澆C30混凝土。下部臺身和基礎(chǔ)采用現(xiàn)澆C25片石混凝土，拱上填料采用CL20輕質(zhì)混凝土。鋼材均采用Q235及Q345鋼。 2 檢測組織實施 2.1 人員安排 為了順利完成本次檢測工作，我公司專門成立萬盛經(jīng)開區(qū)青山湖水庫張三塘社人行天橋荷載試驗檢測組，負責(zé)該項目的檢測工作。檢測人員詳見表2-1。 表2-1 檢測人員一覽表 姓 名 本項目擔(dān)任的職務(wù) 資格 資格證書號 喻紅月 項目負責(zé)人 檢測工程師 （公路）檢師1140565Q 李憲偉 現(xiàn)場檢測 檢測員 渝（公路）檢員090085Q 龔 濤 現(xiàn)場檢測 檢測員 陜（公路）檢員092604Q 2.2 主要儀器設(shè)備 為了保證驗收檢測工作準確、及時、有效的進行，在檢測工作開始前完成全部擬投入儀器設(shè)備的檢定、校準工作，確保試驗檢測儀器設(shè)備運轉(zhuǎn)正常，檢測數(shù)據(jù)可靠、有效。本次檢測工作所需主要儀器設(shè)備見表2-2。 表2-2 主要設(shè)備及儀器一覽表 序號 名稱 規(guī)格型號 數(shù)量 設(shè)備編號 1 筆記本電腦 IBM-SL400 1 - - - - 2 無線靜態(tài)應(yīng)變測試分析系統(tǒng) JM3812 1 HRYQ513 3 百分表 0-30mm 4 HRYQ517-1～4 4 裂縫寬度尺 SG07-1018 1 HRYQ508 5 裂縫顯微鏡 MG10085-1A 1 HRYQ509 6 鋼卷尺 7.5m 1 HRYQ519 7 數(shù)碼相機 佳能 1 - - - - 2.3 檢測依據(jù) （1）《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》（JTG/TJ21-01-2015）； （2）《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》（JTG/T J21-2011）； （3）《公路工程技術(shù)標準》（JTG B01-2003）； （4）《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》（JTG D60-2004）； （5）《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D62-2004）； （6）《公路圬工橋涵設(shè)計規(guī)范》（JTG D61-2005）； （7）試驗橋梁相關(guān)設(shè)計、合同文件。 3 檢測內(nèi)容及方法 3.1 檢測內(nèi)容 3.1.1 現(xiàn)場調(diào)查 荷載試驗前應(yīng)對試驗橋進行現(xiàn)場踏勘和外觀檢查，以目測為主，主要內(nèi)容包括：墩臺、防護工程、橋面結(jié)構(gòu)和行人條件等。 3.1.2 靜載試驗 （1）相應(yīng)試驗加載下，測試截面應(yīng)力（增量）分布測試； （2）試驗加載下，控制截面撓度（增量）分布測試； （3）試驗加載截面（控制截面）附近區(qū)域開裂狀況觀測； （4）試驗加載期間，全橋異常情況觀察。 3.2 檢測方法 3.2.1編號規(guī)則 （1）由于此拱橋呈對稱性，只對主跨結(jié)構(gòu)拱頂截面進行試驗。寫出編號規(guī)則描述，如下所示： （1）墩（臺）、橋孔編號 以公路里程增加方向為前進方向，小樁號方向的橋臺（墩）為0號橋臺（墩），沿前進方向依次為1號橋臺，相應(yīng)的橋孔為第1孔。 （2）主拱圈編號 以萬州到開縣為前進方向，從左向右對構(gòu)件依次進行編號加寬部分為1-1#主拱、原橋為1-2#主拱。 （3）拱上側(cè)墻編號 以萬州到開縣為前進方向，從左向右對構(gòu)件依次進行編號1-1#拱上側(cè)墻、1-2#拱上側(cè)墻。 3.2.2外觀檢測 （1）外觀檢查以目測為主； （2）采用裂縫測寬儀進行裂縫檢測； （3）采用鋼卷尺進行結(jié)構(gòu)尺寸檢測。 3.2.3靜載試驗 1、設(shè)計控制荷載 根據(jù)橋型特點及規(guī)模，確定靜力試驗加載截面為試驗跨跨中截面，即J1截面按荷載試驗規(guī)程，主要工況至少包括拱腳和拱頂截面 ，具體位置見圖3-1。依據(jù)《公路橋涵設(shè)計通用規(guī)范》全稱 ，進行“人群荷載”最不利加載縱向搜索計算，確定試驗加載截面的控制內(nèi)力。 試驗加載截面控制內(nèi)力見表3-2。 2、 測試斷面的確定 根據(jù)委托要求、橋型特點及結(jié)合現(xiàn)場條件，靜力試驗包括以下內(nèi)容： 主跨結(jié)構(gòu)拱頂截面（J1）正彎矩加載試驗。 靜力試驗加載截面位置見圖3-1。 圖3-1 靜力試驗加載截面布置圖測試截面距離標注 3、測點布置 （1）撓度測點布置 對主跨結(jié)構(gòu)拱頂截面撓度進行測試，撓度測試截面布置見圖3-2。撓度測點橫向布置見圖3-3。 圖3-2 撓度測試截面（J1）縱向布置圖 圖3-3 拱頂截面（J1截面） 撓度測點橫向布置圖測點橫向布置距離標注，標注文字比例調(diào)整，下同 （2）應(yīng)變測點布置 根據(jù)現(xiàn)場條件及橋梁的受力特點，在試驗跨加載考查截面主拱圈的下緣布置混凝土表面縱向應(yīng)變測點，測試在正常使用活載極限狀態(tài)加載下控制部位應(yīng)力增量分布，從而分析主體結(jié)構(gòu)控制部位受力狀態(tài)，判定橋跨結(jié)構(gòu)強度。 應(yīng)變測點布置見圖3-4。 圖3-4 J1截面應(yīng)變測點布置圖 4、試驗荷載的確定 按與設(shè)計正常使用極限狀態(tài)荷載下控制內(nèi)力等效原則進行試驗布載，并使試驗荷載效率系數(shù)達到《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》的要求范圍。 （1）加載方式 現(xiàn)場采用水袋進行試驗加載，加載水袋見圖3-5。給出加載受力圖示 圖3-5 加載水袋 表3-1 加載水袋參數(shù) 水袋編號 1# 2# 3# 水袋尺寸 長cm×寬cm×高cm 400×200×50 400×200×50 400×200×50 裝水量 80% 80% 80% 水袋放置位置 居中均勻布置在拱頂平坦段 （2）靜力荷載試驗效率 試驗加載下，拱頂截面的試驗內(nèi)力及與控制內(nèi)力比較見表3-2。 表3-2 試驗截面（J1）設(shè)計控制內(nèi)力（正彎矩）及與試驗內(nèi)力比較 加載工況 考查對象 全截面 控制彎矩 kN.m 465.2 對稱正載 試驗彎矩 kN.m 408.8 荷載效率系數(shù) 0.88 5、試驗工況及布載 共進行1個加載工況，具體如下。 （1）工況1：第1跨J1截面最大正彎矩（J1M+）中心區(qū)加載（對稱正載）。 試驗荷載布置 試驗加載水袋縱向布置見圖3-6。 圖3-6 加載水袋縱向布置（橫向居中布置） 6、試驗過程 測試試驗加載截面應(yīng)力分布、撓度分布及觀察控制區(qū)域開裂狀況，方法如下： （1）應(yīng)變采用應(yīng)變電測技術(shù)進行測試，在測試截面控制部位布置縱向混凝土表面應(yīng)變傳感器，采用數(shù)據(jù)采集器及軟件系統(tǒng)進行應(yīng)變測試及數(shù)據(jù)采集，經(jīng)過分析換算得到測點應(yīng)力； （2）撓度采用位移傳感器進行測試。在試驗橋跨代表性截面布置豎向位移測點，加載過程中對撓度（豎向位移）進行測試； （3）加載過程中，目測梁體控制區(qū)域開裂狀況。必要時，采用電子裂縫觀測儀及卷尺對試驗測試區(qū)域出現(xiàn)的代表性裂縫的開展情況進行跟蹤觀測。 7、試驗加載制度 加載制度如下： （1）按水袋分袋注水加載； （2）各水袋同時放水卸載。 4檢測結(jié)果 我公司檢測人員于2017年12月04日～12月5日進入現(xiàn)場，對青山湖水庫張三塘社人行拱橋進行了橋梁荷載試驗。 4.1現(xiàn)場調(diào)查結(jié)果 經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查發(fā)現(xiàn)該橋墩臺、防護工程、橋面結(jié)構(gòu)和行人條件良好。給出現(xiàn)場檢查照片 4.2靜載試驗結(jié)果 1、撓度檢測結(jié)果 試驗加載下，主跨結(jié)構(gòu)拱頂截面撓度測試結(jié)果見表4-1，實測撓度與理論值對比見表4-2。 表4-1 J1截面撓度實測結(jié)果（撓度以向下為正，為試驗加載下的增量）表格按公司模板進行，下同 加載工況 測點編號 1 2 3 4 5 主拱圈拱頂截面J1M+對稱正載 初始撓度 mm 0.000 0.000 0.000 0.000 0.000 滿載撓度 mm 0.160 0.150 0.120 0.170 0.080 卸載撓度 mm 0.010 0.010 0.007 0.007 0.003 相對殘余 6.3% 6.7% 5.8% 4.1% 3.8% 表4-2 J1截面正彎矩加載下該截面撓度實測結(jié)果與理論撓度對比 加載工況 測點編號 1 2 3 4 5 主拱圈拱頂截面J1M+ 對稱正載 實測撓度 mm 0.150 0.140 0.113 0.163 0.077 計算撓度 mm 0.36 0.36 0.33 0.41 0.21 結(jié)構(gòu)校驗系數(shù) 0.42 0.39 0.34 0.39 0.36 從測試結(jié)果可以看出： 實測J1截面最大撓度為0.170mm，量值較小；卸載后，最大“相對殘余”為6.7%，各梁撓度回復(fù)良好；試驗加載下，J1截面撓度結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.36~0.42，處于正常范圍。 上述結(jié)果表明，主跨結(jié)構(gòu)整體剛度滿足設(shè)計要求。 2、應(yīng)力檢測結(jié)果 試驗加載下，主拱圈拱頂截面應(yīng)變測試結(jié)果見表4-3，實測應(yīng)力與理論值對比見表4-4。 表4-3 試驗加載下 J1截面下緣縱向應(yīng)變實測結(jié)果（應(yīng)變以拉伸為正） 加載工況 測點編號 1 2 3 4 5 6 7 8 主拱圈J1M+ 對稱正載 總應(yīng)變 uε 11.0 12.0 14.0 20.0 21.0 18.0 14.0 14.0 卸載殘余 uε 1.0 1.0 2.0 2.0 2.0 1.0 1.0 1.0 相對殘余 9.1% 8.3% 14.3% 10.0% 9.5% 5.6% 7.1% 7.1% 表4-4 主拱圈J1截面下緣應(yīng)力實測結(jié)果與理論值對比 加載工況 測點編號 1 2 3 4 5 6 7 8 主拱圈J1M+ 對稱正載 實測應(yīng)力 MPa 0.325 0.358 0.390 0.585 0.618 0.553 0.423 0.423 理論應(yīng)力 MPa 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 1.14 結(jié)構(gòu)校驗系數(shù) 0.29 0.314 0.34 0.51 0.54 0.49 0.37 0.37 從測試結(jié)果可以看出： 試驗加載下，主拱圈拱頂截面（J1截面）下緣實測最大拉應(yīng)力為0.618MPa，量值正常；卸載后橋跨結(jié)構(gòu)控制部位局部變形回復(fù)良好；控制部位應(yīng)力結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.29～0.54，處于正常范圍。 上述結(jié)果表明，主跨結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求。 3、其它觀測結(jié)果 試驗加載過程中，主拱圈未發(fā)生受力開裂、橋梁未出現(xiàn)其它異?，F(xiàn)象。 5檢測結(jié)論及建議 5.1現(xiàn)場調(diào)查 經(jīng)現(xiàn)場調(diào)查，青山湖水庫張三塘社人行拱橋無明顯病害。 5.2 靜載試驗 （1）該橋主跨結(jié)構(gòu)控制截面控制部位經(jīng)歷了荷載效率0.48的試驗加載，試驗橋跨未出現(xiàn)其它異?，F(xiàn)象； （2）靜力試驗加載下，實測最大活載撓度為0.170mm，量值較?。恍遁d后整體變形回復(fù)良好；撓度結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.36～0.42，在正常范圍。橋跨結(jié)構(gòu)整體剛度滿足設(shè)計要求； （3）靜力試驗加載下，實測最大活載拉應(yīng)力為0.618MPa，量值正常；卸載后控制部位局部變形回復(fù)良好；應(yīng)力結(jié)構(gòu)校驗系數(shù)為0.29～0.54，在正常范圍；加載期間主拱圈控制區(qū)域未發(fā)現(xiàn)受力開裂。試驗橋跨結(jié)構(gòu)強度滿足設(shè)計要求。 5.4結(jié)論 綜上所述，對試驗的橋跨結(jié)構(gòu)承載力評定意見為： 該橋試驗的主跨結(jié)構(gòu)承載力滿足“人群3.5kN/m2”的設(shè)計活載等級要求。 5.5 建議 （1）嚴格按照設(shè)計荷載等級要求通行，運營期間保持橋面完好及平整清潔； （2）按照現(xiàn)行橋梁養(yǎng)護規(guī)范的要求，做好對橋梁的定期檢查和日常維護工作。 ----------------------------正文結(jié)束------------------------------ 第13頁 共13頁 附：檢測照片 拱橋現(xiàn)場檢測照片見附圖1～附圖3 附圖1 測試布置增加拱腹的百分表測試照片 附圖2 注水加載 附圖3 拱頂區(qū)段均勻加載