图3-8 跨中截面应变测量布置情况
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表3-5 各加载工况下截面最大挠度理论值
工况1(跨中最大正弯矩) 测点 编号 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7 A-8 A-9 A-10 A-11 A-12 A-13 A-14 A-15 A-16 变形 (mm) -4.01 -3.82 -3.68 -3.53 -3.40 -5.86 -5.70 -5.59 -5.43 -5.36 0 0 0 0 0 0
表3-6 各加载工况下截面应变理论值 工况1 测点 编号 P-1(P-1’) P-2(P-2’) P-3(P-3’) P-4(P-4’) P-5(P-5’) P-6(P-6’) 理论应变 测点 编号 P-1(P-1’) P-2(P-2’) P-3(P-3’) P-4(P-4’) P-5(P-5’) P-6(P-6’)
工况2 理论应变 工况2(支点最大剪力) 测点 编号 A-1 A-2 A-3 A-4 A-5 A-6 A-7 A-8 A-9 A-10 A-11 A-12 A-13 A-14 A-15 A-16 变形 (mm) -2.87 -2.83 -2.86 -2.82 -2.84 -3.27 -3.32 -3.37 -3.41 -3.48 0 0 0 0 0 0 10?6?? 64 69 77 85 93 -21/59 10?6?? 35 37 37 39 39 -14/26 第14页 共23页
第四章 动载测试
4.1动载试验概述
桥梁结构的动力特性,如固有频率、阻尼系数和振型等,只与结构本身的固有性质有关,是结构振动系统的基本特征。桥梁动载试验就是要从大量的实测数据信号中,了解结构自身的动力特性以及结构抵抗受迫振动和突发荷载作用的能力,综合评价桥梁结构的动力特性及动力响应。揭示桥梁结构振动的内在规律,以判断结构的实际工作状态,同时也为使用阶段结构评估积累原始数据。
4.2试验目的
桥梁动力荷载试验的目的是测定桥梁结构的动力特性, 即桥梁结构的自振频率、 振型、阻尼比等桥梁结构模态参数;测定桥梁结构在汽车动荷载作用下的强迫振动响应,即桥梁结构的动位移、动应力、冲击效应等。通过动载试验和理论分析来了解桥梁结构在试验荷载作用下的实际工作状态,判断和评价桥梁结构的承载能力和使用条件。并结合桥梁静力荷载试验结果,对桥梁质量做出合理的评价,为桥梁运营管理及改造提供科学的依据。
4.3测试系统
北京东方振动和噪声技术研究所研制的INV306U智能信号采集处理分析仪及DASP-V10分析软件进行数据采集和分析,动力特性测试系统见图4-1。
传感器电荷放大器数据采集分析仪 笔记本电脑数据采集分析系统
图4-1 动力特性测试系统框图
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4.4试验内容
(1)在桥面上,使用一辆重量为400kN的汽车分别以10km/h、20km/h、30km/h的行驶速度进行跑车,使桥梁产生受迫振动,量测桥梁的振幅和振动频率;
(2)在桥面上,使用一辆重量为400kN的汽车分别以10km/h、20km/h、30km/h的速度,行驶至跨中位置紧急刹车使桥梁产生受迫振动,量测桥梁的振幅与振动频率;
(3)在试验桥跨的跨中位置,一辆重量为400kN的汽车前轮驶越10cm高的三角垫木,利用车轮的突然下落对桥梁产生冲击,激起桥梁的竖向振动,量测桥梁的振幅、固有振动频率和阻尼;
(4)记录桥梁在环境自然脉动下的振动,通过软件分析得到桥梁的固有振动频率。
图4-2 拾振器布置 表4-1 动载试验工况
项目 工况号 荷载作用方式及步骤 D1-1试验车以10km/h匀速通过全桥 D1-2试验车以20km/h匀速通过全桥 D1-3试验车以30km/h匀速通过全桥 跳过障碍物(高10cm的三角形横木) D3-1试验车以10km/h匀速行车,并在跨中急刹车 D3-2试验车以20km/h匀速行车,并在跨中急刹车 D3-3试验车以30km/h匀速行车,并在跨中急刹车 自然环境激励 跑车试验 D1 跳车试验 D2 刹车试验 D3 脉动试验 D4 *******结构第一阶理论固有基频为6.0Hz。
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第五章 项目组织机构、设备及人员安排
5.1项目组织机构
为确保本工程检测项目工作的顺利进行,拟成立该项目现场试验检测领导指挥协调小组和检测项目组:
⑴现场试验领导指挥协调小组:由桂阳县农村公路管理站负责整个试验检测工作的内外协调;
⑵检测项目组,由湖南博联工程检测有限公司负责,负责整个试验检测的具体实施;
⑶现场测试由检测项目组统一指挥。
项目负责人交通指挥小组试验准备小组静载试验小组动载试验小组结构计算小组资料整理小组
图5-1 项目组织结构图
5.2参与检测的人员情况
参与本项目的检测人员及分工情况见表5-1。
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