桥梁健康检测及安全评价研究

李岩峰 刘朝峰

（河北工业大学土木与交通学院 天津 300401）

前言

新建桥梁在通车之前，应该按规定比例进行荷载试验检验，以评价桥梁的实际性能是否满足设计要求。本文以斯雷博大桥荷载试验检测为工程背景，对桥梁健康检测及安全评价提供了一种合理的检测评价理论体系，为实际工程提供指导。

1 工程背景

斯雷博大桥位于柬埔寨东北部，跨越斯雷博河。该桥上部结构采用预应力混凝土箱梁，桥梁横截面设计为0.5m（防撞护栏）+9.0m（车行道）+0.5m（防撞护栏），下部为桩柱式墩台。桥涵设计汽车荷载等级为公路-II级。预应力钢绞线采用按标准[1]生产的高强度、低松弛钢绞线。

2 实验方案

按照桥梁试验检测的有关规定[2]，本次静载试验选取第第1跨、第2跨进行试验，静载主要测试截面位置如图1所示，各控制截面测试项目如表1所示。

图1 测试截面位置示意图（单位：cm）

表1 各控制截面测试项目表

（1）应变测量

本次荷载试验测试截面应变采用电阻式应变传感器进行测量。各测点应变布置示意图如图2～3所示，C截面布置和B截面相同。

图2 边跨最大正弯矩B截面应力测点布置示意图（单位：cm）

（2）挠度测量

主梁竖向挠度，通过精密水准仪进行测量，挠度测点布置示意图如图3所示。

图3 主桥挠度测点布置示意图（单位：cm）

（3）加载工况

本次静载试验控制测试截面数量为2个，各截面测试工况内容详见表2及图4。设计荷载计算计入冲击系数[3]。

表2 静载试验各测试工况

图4 跨中正弯矩偏心加载图

3 试验结果分析

（1）应变数据分析

图5 边跨跨中偏心加载1-1号梁腹板应变曲线

图6 次边跨跨中偏心加载2-1号梁腹板应变曲线

由图5～6可知：第1跨（边跨）在跨中偏心加载工况下，1-1号梁中性轴距箱梁下缘高度为80cm，理论值为71cm；第2跨（次边跨）在跨中偏心加载工况下，2-1号中性轴距箱梁下缘高度分别为78cm，理论值为71cm。实测中性轴高度较理论中性轴高度略高，表明桥梁整体受力性能良好[4]。

（2）挠度数据分析

图7 边跨偏心加载跨中挠度测点横向变化曲线

图8 次边跨偏心加载跨中挠度测点横向变化曲线

由图7～8可知：各挠度测点的挠度横向分布规律与理论横向分布规律大致相符。表明结构变形规律正常，桥梁横向受力性能良好。各主要测试截面测点实测挠度均小于理论计算值，表明桥梁整体受力性能良好。

4 结语

本文以斯雷博大桥荷载试验检测为工程背景，从应变、挠度方面对监测结果进行了总结，为实际工程提供有益的指导。

参考文献

[1]《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）.

[2]《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG/T J21-2011）.

[3]《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）.

[4]《公路桥梁技术状况评定标准》（JTG/T H21-2011）.