A. 平面框架結構結構內力計算方法中,豎向荷載作用下的分層法需要作哪些修正
◎框架結構按承重體系分為哪幾類?說明優缺點。
☞(1) 橫向框架承重方案:優點:橫向框架數較少有利於增加房屋橫向抗側移剛度;縱向連系梁截面尺寸較小,有利於建築的通風採光。缺點:主梁截面尺寸較大,使結構層高增加。
(2)縱向框架承重方案:優點:適用於大空間房屋,凈空高度較大,房屋布置靈活。缺點:進深尺寸受到板長度的限制,同時房屋的橫向剛度較小。
(3)縱橫向框架混合承重方案:優點:各桿件受力較均勻,整體性能較好。
◎框架體系的優點是什麼?說明它的應用范圍。
☞框架結構體系的優點是:整體性和抗震性均好於混合結構,平面布置靈活,可提供較大的使用空間,也可形成豐富多變的立面造型。適用范圍:工業廠房及公共建築中廣泛使用。
◎框架結構的設計步驟是什麼?
☞(1)結構平面布置;(2)柱網和層高的確定;(3)承重方案的確定;(4)荷載計算;(5)內力、位移計算;(6)配筋計算;(7)鋼筋選擇;(8)繪制結構施工圖。
◎怎樣確定柱網尺寸?
☞框架結構柱網應滿足房屋使用要求,同時構件的規格、類型要少,柱網間距一般不宜小於3.6m,也不宜大於6.0m,柱網跨度根據使用要求不同,有2.4m、2.7m、3.0m、5.8m、7.5m、8.0m、12.0m等。
◎怎樣確定框架梁、柱截面尺寸?
☞框架梁的截面尺寸,(1)應滿足剛度要求(2)滿足構造要求(3)滿足承載力要求。
框架柱的截面尺寸,(1)應滿足穩定性要求(2)滿足構造要求(3)滿足承載力要求。
◎怎樣計算水平荷載作用下框架的內力和側移?
☞水平荷載作用下框架內力的計算方法用反彎點法和D值法。具體計算步驟是:反彎點位置的確定;柱的側移剛度的確定;各柱剪力的分配;柱端彎矩的計算;梁端彎矩的計算;梁的剪力的計算。
水平荷載作用下的側移的計算:可認為是由樑柱彎曲變形引起的側移和柱軸向變形的疊加。
◎修正反彎點法(D值法)計算要點是什麼?
☞修正反彎點法(D值法)的計算要點是:1)修正柱的抗側移剛度;2)修正反彎點剛度;3)柱的剪力分配;4)柱端彎矩計算;5)梁端彎矩的計算;6)梁的剪力的計算。
◎怎樣計算在重力荷載下的框架內力?
☞重力荷載作用下框架內力計算:重力荷載屬於豎向荷載,將多層框架分層,以每層梁與上下柱組成的當成框架作為計算單元,按無側移框架計算,一般採用彎矩分配法或迭代法。
◎彎矩二次分配法的計算要點是什麼?
☞彎矩二次分配法:1)求固端彎矩;2)求分配系數、傳遞系數;3)進行兩次彎矩的分配與傳遞;4)求梁端彎矩。
◎什麼是梁、柱的控制截面,怎樣確定控制截面的內力不利組合?
☞梁的控制截面在跨中附近(正彎矩最大截面)和梁與柱相交處(負彎矩最大截面)。
柱的控制截面在梁底部(柱的上端)和長腸拜段之燈瓣犬抱華梁頂部(柱的下端),即軸向壓力最大截面。
控制截面內力不利組合:豎向荷載的布置方法有逐跨施荷組合法;最不利荷載位置法;滿布荷載法。不同的布置會產生不同的內力,由最不利布置方式確定內力。水平荷載(風荷載和地震荷載)的布置方法:在矩形平面結構中,正負兩方向作用荷載下內力大小相等,符號相反,所以只需作一次計算,將內力加上正、負號即可。
◎簡述什麼是單向板?其受力與配筋構造特點是什麼?
☞單向板:是指板的長邊與短邊的比值大於3的情況。受力特點是板上的荷載主要沿短邊方向傳遞,而長邊方向傳遞的荷載很少,可以忽略不計。配筋構造特點:板中受力鋼筋的配筋方式有彎起式和分離式。受力鋼筋一般採用HPB235級,直徑常用6mm,8mm,10mm,間距應滿足構造要求。構造鋼筋有分布鋼筋、板頂部附加鋼筋等。
◎什麼是雙向板?試述其受力與配筋構造特點是什麼?
☞雙向板:是指板的長邊與短邊的比值小於等於2的情況。受力特點是板上的荷載沿短邊和長邊方向傳遞。
配筋構造特點是:板的受力鋼筋沿兩個方向分別布置,鋼筋配置方式有彎起式和分離式。板頂部沿兩個方向應設置附加鋼筋。
◎板式樓梯與梁板式樓梯有何區別?你設計的建築屬於哪種類型的樓梯?
☞板式樓梯:是一塊斜放的板,板的兩端支撐在平台樑上。板式樓梯的梯段按斜梁進行配筋計算;斜板較厚,當跨度較大時,材料用量較多,板式樓梯外觀完整,輕巧美觀。
梁式樓梯:在樓梯斜板側面設置斜梁,踏步板支撐在斜樑上,斜梁再支撐在平台樑上。梯段較長時,較為經濟,但是施工復雜,外觀顯得笨重。
◎板式樓梯與梁板式樓梯的踏步板的計算與構造有何不同?
☞板式樓梯的踏步板按簡支斜板計算。其構造斜板上部應配置適量鋼筋,為彎起式配筋,跨中鋼筋應在距支座邊緣四分之一凈跨處彎起。也可為分離式配筋。踏步板中分布鋼筋應在受力鋼筋的內側,一般應在每踏步下設置一根。
梁式樓梯踏步板計算為兩端斜支在斜樑上的單向板,踏步的高度由構造確定。踏步板的計算為特殊的梯形截面,一般在豎向切除一個踏步,按豎向簡支計算。踏步板的配筋按計算確定,且每一級踏步受力鋼筋不少於2φ6,沿梯段寬度應布置間距不大於300mm的φ6分布鋼筋。
◎少筋梁、適筋梁和超筋梁的破壞特徵是什麼?在設計中如何防止少筋梁和超筋梁?
☞少筋梁的破壞特徵:由於鋼筋配置較少受拉區混凝土一裂即壞,鋼筋屈服甚至被拉斷。少筋破壞屬於脆性破壞。
適筋梁的破壞特徵:當鋼筋用量適宜時,受拉區混凝土開裂,隨著荷載的增加,鋼筋屈服,荷載進一步增加,受壓區混凝土壓碎破壞。屬於延性破壞。
超筋梁破壞的特徵:由於鋼筋用量較多,鋼筋還沒有屈服,受壓區的混凝土已被壓碎而破壞。屬於脆性破壞。
設計中根據ξ≤ξb ,防止超筋破壞;根據ρ≥ρmin,防止少筋破壞。
◎在受彎構件中,斜截面有哪幾種破壞形式?它們的特點是什麼?
☞ 斜截面破壞形式有:1)斜壓破壞,其特點是:當剪跨比較小,而腹筋用量較多時,隨荷載增加時,在梁端附近,出現很多斜裂縫,破壞時象短柱一樣被壓碎,此時箍筋一般未屈服。2)剪壓破壞,其特點是:當剪跨比適中,腹筋用量適當時,在梁的剪彎區,首先出現主斜裂縫,隨著荷載的增加,主斜裂縫延伸,受壓區混凝土在正應力和剪應力共同作用下被壓碎,此時箍筋也屈服。3)斜拉破壞,破壞特點是:當剪跨比較大,箍筋用量較小時,斜裂縫一旦出現很快就向上下延伸,然後將梁劈裂成兩部分而破壞。(以有腹筋梁為例)
◎什麼是腰筋?它的作用是什麼?
☞腰筋:當梁高h>700mm時,應在梁的兩側沿梁高每隔300~400mm處,各設一根直徑不小於10mm的腰筋,並用拉筋聯系,拉筋間距一般取箍筋間距的2倍。
作用:防止當梁太高時,由於混凝土收縮和溫度變形而產生的豎向裂縫,同時也是為了加強鋼筋骨架的剛度。
◎為什麼箍筋和彎起鋼筋間距S要滿足一定要求?
☞梁內箍筋和彎起鋼筋間距不能過大,以防止在箍筋或彎起筋之間發生斜裂縫,從而降低梁的受剪承載力。所以最大間距S要滿足規范要求。
◎構成建築的基本要素是什麼?
☞構成建築物的基本要素是:(1)建築功能:是三個要素中最重要的一個。建築功能是人們建造房屋的具體目的和使用要求的綜合體現。(2)建築的物質技術條件,是構成建築的重要因素。(3)建築的藝術形象,是以其平面空間組合,建築體型和立面,材料的色彩和質感,細部的處理及刻畫來體現的。
◎民用建築由哪些部分組成的?
☞民用建築的構造組成:由基礎、牆體或柱、樓板層、樓梯、屋頂、地坪、門窗等幾部分組成。
◎影響建築構造的因素有哪些?
☞影響建築構造的因素有:(1)外力作用的影響:永久荷載(如自重)、活荷載(風、雨、雪、地震荷載等);(2)自然界的其他影響,不同地域,不同的氣候條件對房屋的影響是不相同的,應根據實際情況對房屋的各有關部位採取相應的構造措施,如保溫、隔熱、隔潮、防水、防凍脹、防溫度變形等破壞,以保證房屋的正常使用。(3)人為因素的影響。(4)技術和經濟條件的影響。
◎建築構造的設計原則是什麼?
☞建築構造的設計原則:(1)滿足建築的使用功能的要求。(2)確保結構安全。(3)適應建築工業和建築施工的需要。(4)注重社會、經濟和環境效益。(5)注重美觀。
◎按照建築的使用性質分類分哪幾類?你所設計的建築屬於其中的哪一類?
☞按照建築的使用性質分:(1)民用建築。(2)工業建築。(3)農業建築、民用建築又分建築又分居住建築和公共建築。
◎何謂基礎的埋置深度?你設計的建築物基礎埋深是多少?
☞基礎埋置深度:指從市外設計地面至基礎地面的距離。
你設計的建築物基礎埋深:
◎為什麼沿外牆四周要設置散水或明溝?你做的是哪種類型?怎樣做的?
☞為了防止屋頂落水或地表水侵入勒腳危害基礎,必須沿外牆四周設置明溝或散水,將地表水及時排離。
散水的構造做法:坡度一般3%—5%,寬度一般600—1000mm。當屋面為自由落水時,散水寬度應比屋檐挑出寬度大150—200mm。
◎你設計的建築物牆面進行裝修了嗎?裝修的目的是什麼?你選擇的是哪一種類型?
☞裝修的目的:(1)保護牆體、提高牆體的耐久性。(2)改善牆體的熱工性能、光環境、衛生條件等的使用功能。(3)美化環境,豐富建築的藝術形象。
◎牆體中為什麼要設水平防潮層?你選擇的是哪種構造類型?設在什麼位置?
☞在牆身中設置防潮層的目的是:防止土壤中的水分沿基礎牆上升,防止位於勒腳處的地面水滲入牆內,使牆身受潮。水平防潮層一般應在室內地面不透水墊層(如砼)范圍以內,通常在負0.006m標高處設置,而且至少要高出市外地坪150mm,以防雨水濺濕牆身。當地面為透水材料時(如碎石、爐渣)水平防潮層的位置應平齊或高出室內地面60mm,既在+0.06mm外。
◎板在構造上需滿足哪些要求?
☞樓板的設計要求是:(1)強度和剛度的要求.強度要求是樓板應保證在自重和使用賀在荷載作用下安全可靠,不發生任何破壞.剛度要求是指樓板在一定荷載作用下不發生過大變形,保證正常使用.(2)保溫,隔熱,放火,隔聲等要求.(3)便於在樓層和地層中敷設各種管線.(4)經濟要求,一般樓地面約占建築物總造價的20%~30%,選用樓板時應考慮就地取材和提高裝配化程度等問題.
◎你設計的樓梯梯段寬度是多少?怎樣確定的?
☞樓梯樓段的寬度:是根據通行、人數的多少(設計人流股數)和建築的防火要求確定的.《建築設計放火規范》規定了學校,辦公樓,商店,和候車室等民用建築樓梯的總寬度.樓梯的總寬度通過計算確定,以每100人擁有的樓梯寬度作為計算標准,俗稱百人指標.我國規定每股人流按[0.55+(0~0.15)]m的計算,其中0~0.15m為人在進行中的擺幅.非主要通行的樓梯應滿足單人攜帶物品通過的需要,樓段的凈寬一般不應小於900mm。
◎你選擇屋面的排水方式是哪種?怎樣設計的?
☞屋面的排水方式有兩大類:1無組織排水,又稱自由落水。其排水組織形式是屋面雨水順屋面坡度排至挑檐板外自由滴落。常用於建築標准較低的低層建築或雨水較少的地區。2有組織排水,屋面雨水順坡匯集於檐溝或天溝,或在檐溝或天溝內填0.5%—1%縱坡使雨水集中至雨水口,經雨水管排至地面或地下排水管網時稱有組織排水。
◎你設計的樓梯坡度是多少?怎樣確定的?最適宜的坡度是多少?
☞樓梯的坡度:范圍在23°—45°之間,正常情況下應當把樓梯坡度控制在38°以內。一般認為30°是樓梯的適宜坡度。
◎在設計中,你選擇的砌築牆體材料是哪種?牆體有什麼用?
☞牆體的作用:1) 承重作用;2) 圍護作用;3)分隔作用。
◎在進行地基和基礎設計中,應滿足哪些要?
☞基礎與地基的設計要求:1)地基應具有足夠的承載力和均衡程度;2)基礎應具有足夠的強度和耐久性;3)經濟要求。
◎單向、雙向板怎樣區分?
☞肋形樓蓋的板一般四邊都有支撐,板上荷載通過雙向受彎傳到支座上。但當板長四邊比其短邊長的多,板上荷載主要沿短邊方向傳遞到支撐構件上,沿長邊方向傳遞荷載很少,可以忽略不計。對於主要設短跨受彎的板,受力鋼筋將沿短邊方向布置,在垂直於短邊方向只布置按構造要求設置的構造鋼筋稱單向板;板在兩個方向上彎曲均不可忽略,板雙向受彎,板上荷載沿兩個方向傳到樑上稱為雙向板。
◎結構的抗震等級如何確定?
☞根據建築使用功能的重要性分為甲乙丙丁四類。
◎建築抗震設計的標准、步驟是什麼?
☞建築抗震設計的標準是小震不壞、中震可修、大震不倒
兩階段設計:第一階段,按小震作用效應和其他荷載效應的基本組合驗算構件的承載力,以及在小震作用下驗算結構的彈性變形。第二階段,在大震作用下驗算結構的彈塑性變形。
◎場地類別如何確定?
☞《建築抗震設計規范》規定,建築場地類別按場地類型和場地覆蓋層厚度劃分四類。
◎地震作用計算採用什麼方法?
☞我國廣泛採用加速度反應譜理論確定地震作用。所謂加速度反應譜理論就是單質點彈性體系在一定地面運動作用下,最大加速度反映與體系自振周期關系曲線,利用已知體系自振同期,利用反應譜曲線可很方便確定體系加速度反應進而求地震作用;對於高層建築不規則建築還採用時程分析法來計算結構地震反應,先選定地震地面加速度曲線,然後用積分法求解運動方程,算出每一個時間增量的結構反應,如位移,速度和加速度反應。
◎除底剪外,還有哪些計算地震作用方法?
☞靜力法,底部剪力法,振型分解反映譜法,時程分析法。
◎結構自振周期如何確定?
☞對於n個質點彈性體系,振動時含有n個自振頻率,即有n個自振周期,其中最長一個自振周期稱為基本周期。
◎水平荷載作用下,需要對結構進行什麼變形驗算?
☞多遇地震作用下結構彈性位移和罕遇地震作用下結構的彈塑性位移。
◎豎向荷載作用下框架結構的內力計算方法是什麼?
☞豎向反應譜法,靜力法。
◎什麼是彎矩調幅,目的是什麼?
☞所謂彎矩調幅法是先按彈性理論求結構控制截面的彎矩值,然後根據需要,適當調整某些截面的彎矩值,通常是對那些彎矩較大(絕對值)的截面的彎矩進行調整。截面彎矩調幅值與按彈性理論計算的截面彎矩值的比值稱為調幅系數,彎矩調幅系數一般在0-0.25之間,這樣一來調幅後的彎矩就是原來的75%-100%。跨中增加的鋼筋比支座按照彈性分析減少的小得多,所以更加經濟了。
◎什麼是短柱,短柱的缺點,如何處理?
☞短柱,柱凈高小於4倍柱截面高度。短柱缺點:剛度大,會吸收較大的地震剪力容易發生剪切破壞,造成脆性錯斷。處理方法:避免框架房屋中的錯層、夾層或半高填充牆、或不當設置某些聯系梁。
◎繪出肋形結構中梁、板的計算簡圖?
◎梁中鋼筋有哪些?各有什麼作用?
☞梁中鋼筋有縱向鋼筋和橫向鋼筋,其中縱向鋼筋有縱向受力鋼筋和構造鋼筋(包括架立鋼筋和腰筋等);橫向鋼筋包括箍筋和構造鋼筋。縱向受力鋼筋的作用是承受拉力或壓力;架立鋼筋的作用是固定箍筋,腰筋的作用防止當梁太高時,由於混凝土收縮和溫度變形而產生的豎向裂縫,同時也是為了加強鋼筋骨架的剛度。箍筋的作用是承擔剪力,約束混凝土橫向變形,固定縱向鋼筋。
◎柱中的鋼筋如何選擇和確定?
☞柱中的鋼筋是由計算和構造要求確定的。受力鋼筋應滿足承載能力要求和穩定性要求,箍筋應滿足構造要求。
◎你所設計的建築主要應滿足哪些功能要求?
☞根據自己的設計具體情況回答。
◎單向板肋形結構的計算單元是如何確定的?
☞單向板肋形結構的計算單元,是板塊、次梁、主梁。連續板和連續梁的計算簡圖是多跨連續梁。
◎肋形結構中連續梁的配筋計算步驟是什麼?
☞肋形結構中連續梁的配筋計算步驟是:1)確定計算簡圖,包括荷載簡化,支座簡化,跨度和跨數的確定;2)內力計算及內力組合;3)配筋計算,按T形截面和矩形截面承載力計算進行配筋。
◎什麼是分布鋼筋?它起什麼作用?
☞分布鋼筋是板中的構造鋼筋,沿垂直於受力鋼筋方向布置。其作用是將板上的荷載有效地傳遞到受力鋼筋上,防止由於溫度或混凝土收縮等原因沿跨度方向引起的裂縫,固定受力鋼筋的位置。
◎肋形結構內力計算常用方法有哪些?各有哪些特徵?
☞肋形結構內力計算方法有:彈性方法和內力塑性重分布方法。前者在內力計算時將結構看成彈性體,按結構力學方法進行內力計算。後者將結構的塑性變形予以考慮,將塑性變形後的內力進行調整。
◎建築物有哪些主要構造?簡述其作用。
☞建築物的主要構造有:①基礎:作用有承擔全部荷載;②牆體:作用是承受樓板或屋面板傳來的荷載,具有圍護作用,和分隔作用;③樓地面:承受荷載,是建築物的水平分隔構件;④樓梯:是建築物的垂直交通設施,承受荷載;⑤屋頂:承受屋面荷載,起圍護作用;⑥門窗:具有採光通風作用,具有圍護作用,門還具有疏散作用。
◎結構的極限狀態有哪幾種?寫出其表達式。
☞結構的極限狀態有:承載能力極限狀態和正常使用極限狀態,其表達式分別為:γ0S≤R (γ0—結構重要性系數;S—結構效應組合的設計值;R—結構構件抗力的設計值)和S≤C(C——結構或結構構件達到正常使用要求的規定限值)
承載能力極限狀態:基本組合
正常使用極限狀態:短期組合長期組合
◎梁的正截面計算有哪幾種類型?
☞梁的正截面計算有單筋矩形截面,雙筋矩形截面,T形截面3種類型。
◎柱的正截面計算按什麼構件進行配筋計算?為什麼?
☞柱的正截面計算按受壓構件計算,因為柱主要承受軸向壓力作用。
◎肋形結構中連續板的配筋有幾種方式?
☞肋型結構連續板的配筋方式有:彎起式和分離式。
◎簡述梁的斜截面承載力計算步驟。
☞梁的斜截面承載力計算步驟是:在正截面承載力計算基礎上進行。1)剪力設計值計算;2)腹筋計算:截面尺寸驗算。包括箍筋與彎起筋計算,配箍率驗算,3)包括選筋,畫出配筋圖。
◎如何控制梁中縱向受力鋼筋的彎起和截斷?
☞按梁中縱向受力鋼筋的彎起和切斷,應滿足構造要求,具體應由彎矩圖和抵抗彎矩圖來確定,即切斷時鋼筋應伸過理論切斷點,滿足一定的延伸長度;彎起時應在充分利用點以外彎起,即延伸長度不小於0.5h0
◎柱下獨立基礎的受力鋼筋如何確定?
☞基礎底板在地基凈反力作用下,在兩個方向均產生向上的彎曲,因此底板下部需雙向配筋,計算截面取柱邊或變階處,計算兩個方向彎矩時,把基礎視為固定在柱周邊的四邊挑出的懸臂板。
◎樁有哪些種類?各有哪些特點?
☞按材料分為①鋼樁:耐沖擊性能好,質量容易保證,造價較高,多用於特殊要求情況。②混凝土樁:取材方便,適用性強,廣泛採用。預制混凝土樁,施工質量比較穩定,造價高,施工時振動和噪音大,且貫入能力受多種因素限制。灌注樁:造價低,樁長、樁徑可靈活變化,施工振動和噪音較小。
B. 常用的樁基檢測的主要方法
常用的樁基檢測的主要方法有靜載試驗、鑽芯法、低應變法、高應變法、聲波透射法等。在樁基檢測中,各個檢測手段需要配合使用,利用各自的特點和優勢,按照實際情況,靈活運用各種方法,才能夠對樁基進行全面准確的評價。本文列舉樁基檢測工作中常見問題,一一解答,必須收藏。
01class1.什麼情況下,施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值?檢測數量有什麼要求?答:當設計有要求或滿足下列條件之一時,施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值:
(1)設計等級為甲級、乙級的樁基;
(2)地質條件復雜、樁施工質量可靠性低;
(3)本地區採用的新樁型或新工藝。
檢測數量在同一條件下不應少於3根,且不宜少於總樁數的1%;當工程樁總數在50根以內時,不應少於2根。
02class2.什麼情況下,施工前應採用靜載試驗確定單樁豎向抗壓承載力特徵值?檢測數量有什麼要求?答:單樁承載力和樁身完整性驗收抽樣檢測的受檢樁選擇宜符合下列規定:
(1)施工質量有疑問的樁;
(2)設計方認為重要的樁;
(3)局部地質條件出現異常的樁;
(4)施工工藝不同的樁;
(5)承載力驗收檢測時適量選擇完整性檢測中判定的Ⅲ類樁;
(6)除上述規定外,同類型樁宜均勻隨機分布。
03class3.混凝土樁的樁身完整性檢測的抽檢數量應符合那些規定?答:混凝土樁的樁身完整性檢測的抽檢數量應符合下列規定:
(1)柱下三樁或三樁以下的承台抽檢旅腔枝樁數不得少於1根。
(2)設計等級為甲級,或地質條件復雜。成樁質量可靠性較低的灌注樁,抽檢數量不應少於總樁數的30%,且不得少於20根;其他樁基工程的抽檢數量不應少於總樁數的20%,且不得少於10根。
註:a.對端承型大直徑灌注樁,應在上述兩款規定的抽檢樁數范圍內,選用鑽芯法或聲波透射法對部分受檢樁進行樁身完整性檢測。抽檢數量不應少於總樁數的10%。
b.地下水位以上且終孔後樁端持力層已通過核驗的人工挖孔樁,以及單節混凝土預制樁,抽檢數量可適當減少,但不應少於總樁數的10%,且不應少於10根。
c.當符合第2問第1~4款規定的樁數較多,或為了全面了解整個工程基樁的樁身完整性情況時,應適當增加抽檢數量。
04class4.對單位工程內且在同一條件下的工程樁,當符合什麼條件時,應採用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進行驗收檢測?答:對單位工程內且在同一條件下的工程樁,當符合下列條件之一時,應採用單樁豎向抗壓承載力靜載試驗進行驗收檢測:
(1)設計等級為甲級的樁基。
(2)地質條件復雜、樁施工質量可靠性低;
(3)本地區採用的新樁型或新工藝;
(4)擠土群樁施工產生擠土效應。
抽檢數量不應少於總樁數的l%,且不少於3根;當總樁數在50根以內時,不應少於2根。
註:對上述第1~4款規定條件外的工程樁,當採用豎向圓和抗壓靜載試驗進行驗收承載力檢測時,抽檢數量宜按本條規定執行。
05class5.對於端承型大直徑灌注樁,什麼情況下可採用鑽芯法檢測?拆敏抽檢數量怎麼確定?答:對於端承型大直徑灌注樁,當受設備或現場條件限制無法檢測單樁豎向抗壓承載力時,可採用鑽芯法測定樁底沉渣厚度並鑽取樁端持力層岩土芯樣檢驗樁端持力層。抽檢數量不應少於總樁數的10%,且不應少於10根。
06class6.什麼情況下應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測?檢測數量怎麼確定?答:對於承受拔力和水平力較大的樁基,應進行單樁豎向抗拔、水平承載力檢測。檢測數量不應少於總樁數的l%,且不應少於3根。
07class7.什麼情況時應進行驗證與擴大檢測,並闡述驗證與擴大檢測的方法?
答:(1)低應變檢測時,對於嵌岩樁,樁底時域反射信號為單一反射波而且與錘擊信號同向時;實測信號復雜,無規律,無法對其進行准確評價;樁身截面漸變或多變,而且變化幅度較大的混凝土灌注樁時刻採用靜載法或鑽芯法驗證。
(2)高應變檢測時,樁身存在缺陷,無法判定樁的豎向承載力;或樁身缺陷對水平承載力有影響;單擊貫入度大,樁底同向反射強力且反射峰較寬,側阻力波、端阻力波反射弱,即波形表現出豎向承載性狀明顯與勘察報告中的地質條件不符合時,可採用靜載法進一步驗證;
(3)嵌岩樁樁底同向反射強烈,且在時間2L/C後無明顯端阻力反射,可採用鑽芯法核驗。
(4)樁身淺部缺陷可採用開挖驗證。
(5)樁身或接頭存在裂隙的預制樁可採用高應變法驗證。
(6)單孔鑽芯檢測發現樁身混凝土質量問題時,宜在同一基樁增加鑽孔驗證。
(7)對低應變法檢測中不能明確完整性類別的樁或Ⅲ類樁,可根據實際情況採用靜載法、鑽芯法、高應變法、開挖等適宜的方法驗證檢測。
(8)當單樁承載力或鑽芯法抽檢結果不滿足設計要求時,應分析原因,並經確認後擴大抽檢。
(9)當採用低應變法、高應變法和聲波透射法抽檢樁身完整性所發現的Ⅲ、Ⅳ類樁之和大於抽檢樁數的20%時,宜採用原檢測方法(聲波透射法可改用鑽芯法),在未檢樁中繼續擴大抽檢。
08class8.闡述樁身完整性類別分類原則?哪類樁應進行工程處理?
答:樁身完整性類別分類原則
Ⅰ類樁樁身完整
Ⅱ類樁樁身有輕微缺陷,不會影響樁身結構承載力的正常發揮
Ⅲ類樁樁身有明顯缺陷,對樁身結構承載力有影響
Ⅳ類樁樁身存在嚴重缺陷
Ⅳ類樁應進行工程處理。
09class9.基樁檢測報告應包含那些內容?答:檢測報告應結論准確,用詞規范。
檢測報告應包含以下內容:
(1)委託方名稱,工程名稱、地點,建設、勘察、設計、監理和施工單位,基礎、結構型式,層數,設計要求,檢測目的,檢測依據,檢測數量,檢測日期;
(2)地質條件描述;
(3)受檢樁的樁號、樁位和相關施工記錄;
(4)檢測方法,檢測儀器設備,檢測過程敘述;
(5)受檢樁的檢測數據,實測與計算分析曲線、表格和匯總結果;
(6)與檢測內容相應的檢測結論。工程樁承載力檢測結果的評價,應給出每根受檢樁的承載力檢測值,並據此給出單位工程同一條件下的單樁承載力特徵值是否滿足設計要求的結論。
10class10.單樁豎向抗壓靜載試驗載入量如何確定?答:(1)為設計提供依據的試驗樁,應載入至破壞;當樁的承載力以樁身強度控制時,可按設計要求的載入量進行。
(2)對工程樁抽樣檢測時,載入量不應小於設計要求的單樁承載力特徵值的2.0倍。
11class11.單樁豎向抗壓靜載試驗載入反力裝置應符合那些規定?答:載入反力裝置可根據現場條件選擇錨樁橫梁反力裝置、壓重平台反力裝置、錨樁壓重聯合反力裝置、地錨反力裝置,並應符合下列規定:
(1)載入反力裝置能提供的反力不得小於最大載入量的1.2倍。
(2)應對載入反力裝置的全部構件進行強度和變形驗算。
(3)應對錨樁抗拔力(地基土、抗拔鋼筋、樁的接頭)進行驗算;採用工程樁作錨樁時,錨樁數量不應少於4根,並應監測錨樁上拔量。
(4)壓重宜在檢測前一次加足,並均勻穩固地放置於平台上。
(5)壓重施加於地基的壓應力不宜大於地基承載力特徵值的1.5倍,有條件時宜利用工程樁作為堆載支點。
12class12.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗載入室荷載測量方法及精度、量程要求?答:荷載測量可用放置在千斤頂上的荷重感測器直接測定;或採用並聯於千斤頂油路的壓力表或壓力感測器測定油壓,根據千斤頂率定曲線換算荷載。感測器的測量誤差不應大於1%,壓力表精度應優於或等於0.4級。試驗用壓力表、油泵、油管在最大載入時的壓力不應超過規定工作壓力的80%。的壓力不應超過規定工作壓力的80%。13class13.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗沉降測量方法及儀器精度要求?答:沉降測量宜採用位移感測器或大量程百分表,並應符合下列規定:
(1)測量誤差不大於0.1%,分辨力優於或等於0.01mm。1測量誤差不大於0.1%,分辨力優於或等於0.01mm。
(2)直徑或邊寬大於500mm的樁,應在其兩個方向對稱安置4個位移測試儀表,直徑或邊寬小於等於500mm的樁可對稱安置2個位移測試儀表。
(3)沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置,測點應牢固地固定於樁身。3沉降測定平面宜在樁頂200mm以下位置,測點應牢固地固定於樁身。
(4)基準梁應具有一定的剛度,梁的一端應固定在基準樁上,另一端應簡支於基準樁上。
(5)固定和支撐位移計(百分表)的夾具及基準梁應避免氣溫、振動及其他外界因素的影響。
14class14.闡述單樁豎向抗壓靜載試驗試樁現場檢測對試樁的要求?答:(1)試樁的成樁工藝和質量控制標准應與工程樁一致。
(2)樁頂部宜高出試坑底面,試坑底面宜與樁承台底標高一致。混凝土樁頭加固可按本規范附錄B執行。
(3)對作為錨樁用的灌注樁和有接頭的混凝土預制樁,檢測前宜對其樁身完整性進行檢測。
15class15.單樁豎向抗壓靜載試驗加卸載方式應符合那些規定?答:(1)載入應分級進行,採用逐級等量載入;分級荷載宜為最大載入量或預估極限承載力的1/10,其中第一級可取分級荷載的2倍。
(2)卸載應分級進行,每級卸載量取載入時分級荷載的2倍,逐級等量卸載。
(3)加、卸載時應使荷載傳遞均勻、連續、無沖擊,每級荷載在維持過程中的變化幅度不得超過分級荷載的±10%。
16class16.闡述為設計提供依據的豎向抗壓靜載試驗試驗步驟應符合那些規定?答:為設計提供依據的豎向抗壓靜載試驗應採用慢速維持荷載法。
慢速維持荷載法試驗步驟應符合下列規定:
(1)每級荷載施加後按第5、15、30、45、60min測讀樁頂沉降量,以後每隔30min測讀一次。
(2)試樁沉降相對穩定標准:每一小時內的樁頂沉降量不超過0.1mm,並連續出現兩次(從分級荷載施加後第30min開始,按1.5h連續三次每30min的沉降觀測值計算)。
(3)當樁頂沉降速率達到相對穩定標准時,再施加下一級荷載。
(4)卸載時,每級荷載維持lh,按第15、30、60min測讀樁頂沉降量後,即可卸下一級荷載。卸載至零後,應測讀樁頂殘余沉降量,維持時間為3h,測讀時間為第15,30min,以後每隔30min測讀一次。
17class17.簡述豎向抗壓靜載試驗終止載入條件?答:當出現下列情況之一時,可終止載入:
(1)某級荷載作用下,樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的5倍。
註:當樁頂沉降能相對穩定且總沉降量小於40mm時,宜載入至樁頂總沉降量超過40mm。
(2)某級荷載作用下,樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的2倍,且經24h尚未達到相對穩定標准。
(3)已達到設計要求的最大載入量。
(4)當工程樁作錨樁時,錨樁上拔量已達到允許值。
(5)當荷載.沉降曲線呈緩變型時,可載入至樁頂總沉降量60~80mm;在特殊情況下,可根據具體要求載入至樁頂累計沉降量超過80mm。
18class18.簡述單樁豎向抗壓極限承載力綜合分析確定方法?答:單樁豎向抗壓極限承載力。可按下列方法綜合分析確定:
(1)根據沉降隨荷載變化的特徵確定:對於陡降型Q曲線,取其發生明顯陡降的起始點對應的荷載值。
(2)根據沉降隨時間變化的特徵確定:取曲線尾部出現明顯向下彎曲的前一級荷載值。
(3)出現某級荷載作用下,樁頂沉降量大於前一級荷載作用下沉降量的2倍,且經24h尚未達到相對穩定標准情況,取前一級荷載值。
(4)對於緩變型Q曲線可根據沉降量確定,宜取S=40mm對應的荷載值;當樁長大於40m時,宜考慮樁身彈性壓縮量;對直徑大於或等於8mmm的樁,可取S=0.05D(D為樁端直徑)對應的荷載值。
註:當按上述四款判定樁的豎向抗壓承載力未達到極限時,樁的豎向抗壓極限承載力應取最大試驗荷載值。19class19.簡述單樁豎向抗壓極限承載力、單樁豎向抗拔極限承載力統計值及特徵值的確定方法?答:單樁豎向抗壓極限承載力統計值及特徵值的確定應符合下列規定:
(1)參加統計的試樁結果,當滿足其極差不超過平均值的30%時,取其平均值為單樁豎向抗壓極限承載力。
(2)當極差超過平均值的30%時,應分析極差過大的原因,結合工程具體情況綜合確定,必要時可增加試樁數量。
(3)對樁數為3根或3根以下的柱下承台,或工程樁抽檢數量少於3根時,應取低值。
(4)單位工程同一條件下的單樁豎向抗壓承級力特徵值應按單樁豎向抗壓極限承載力統計值的一半取值。
註:當工程樁不允許帶裂縫工作時,取樁身開裂的前一級荷載作為單樁豎向抗拔承載力特徵值,並與按極限荷載一半取值確定的承載力特徵值相比取小值。20class20.簡述單樁豎向抗壓靜載試驗檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外,還應包括那些內容?答:檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外,還應包括:
(1)受檢樁樁位對應的地質柱狀圖;
(2)受檢樁及錨樁的尺寸、材料強度、錨樁數量、配筋情況;
(3)載入反力種類,堆載法應指明堆載重量,錨樁法應有反力梁布置平面圖;
(4)加卸載方法,荷載分級;
(5)本規范第4.4.1要求繪制的曲線及對應的數據表;與承載力判定有關的曲線及數據;
(6)承載力判定依據;
(7)當進行分層摩阻力測試時,還應有感測器類型、安裝位置,軸力計算方法,各級荷載下樁身軸力變化曲線,各土層的樁側極限摩阻力和樁端阻力。
21class21.單樁豎向抗拔靜載試驗終止載入條件?答:當出現下列情況之一時,可終止載入:
(1)在某級荷載作用下,樁頂上拔量大於前一級上拔荷載作用下的上拔量5倍。
(2)按樁頂上拔量控制,當累計樁頂上拔量超過100mm時。
(3)按鋼筋抗拉強度控制,樁頂上拔荷載達到鋼筋強度標准值的0.9倍。
(4)對於驗收抽樣檢測的工程樁,達到設計要求的最大上拔荷載值。
22class22.簡述單樁豎向抗拔極限承載力的綜合判定方法?答:單樁豎向抗拔極限承載力可按下列方法綜合判定:
(1)根據上拔量隨荷載變化的特徵確定:對陡變型U—δ曲線,取陡升起始點對應的荷載值;
(2)根據上拔量隨時間變化的特徵確定:取δ—lgt曲線斜率明顯變陡或曲線尾部明顯彎曲的前一級荷載值。
(3)當在某級荷載下抗拔鋼筋斷裂時,取其前一級荷載值。
23class23.單樁豎向抗拔試驗檢測報告除應包括規范第3.5.5條內容外,還應包括那些內容?答:檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外,還應包括:
(1)受檢樁樁位對應的地質柱狀圖;
(2)受檢樁尺寸(灌注樁宜標明孔徑曲線)及配筋情況;
(3)加卸載方法,荷載分級;
(4)數據整理應繪制上拔荷載-樁頂上拔量(U)關系曲線和樁頂上拔量-時間對數(關系曲線)。並提供對應的數據表;
(5)承載力判定依據;
(6)當進行抗拔摩阻力測試時,應有感測器類型、安裝位置、軸力計算方法,各級荷載下樁身軸力變化曲線,各土層中的抗拔極限摩阻力。
24class24.簡述單樁水平靜載試驗樁的水平位移測量方法及基準點設置方法?答:在水平力作用平面的受檢樁兩側應對稱安裝兩個位移計進行樁的水平位移測量;當需要測量樁頂轉角時,尚應在水平力作用平面以上50cm的受檢樁兩側對稱安裝兩個位移計。
位移測量的基準點設置不應受試驗和其他因素的影響,基準點應設置在與作用力方向垂直且與位移方向相反的試樁側面,基準點與試樁凈距不應小於1倍樁徑。
25class25.單樁水平靜載試驗加卸載方式和水平位移測量應符合那些規定?答:加卸載方式和水平位移測量應符合下列規定:
(1)單向多循環載入法的分級荷載應小干預估水平極限承載力或最大試驗荷載的1/10。每級荷載施加後,恆載4min後可測讀水平位移,然後卸載至零,停2min測讀殘余水平位移,至此完成一個加卸載循環。如此循環5次,完成一級荷載的位移觀測。試驗不得中間停頓。
(2)慢速維持荷載法的加卸載分級、試驗方法及穩定標准應按豎向抗壓靜載試驗有關規定執行。
26class26.簡述單樁水平靜載試驗終止載入條件?答:當出現下列情況之一時,可終止載入:
(1)樁身折斷;
(2)水平位移超過30~40mm(軟土取40mm);
(3)水平位移達到設計要求的水平位移允許值。
27class27.簡述單樁的水平臨界荷載綜合確定方法?答:單樁的水平臨界荷載可按下列方法綜合確定:
(1)取單向多循環載入法時的H—t—Y0曲線或慢速維持荷載法時的H—Y0曲線出現拐點的前一級水平荷載值。
(2)取H—ΔY0/ΔH曲線或lgH—lgY0曲線上第一拐點對應的水平荷載值。
(3)取H—σS曲線第一拐點對應的水平荷載值
28class28.簡述單樁的水平極限承載力綜合確定方法?答:單樁的水平極限承載力可按下列方法綜合確定:
(1)取單向多循環載入法時的H—t—Y0曲線產生明顯陡降的前一級、或慢速維持荷載法時H—Y0的曲線發生明顯陡降的起始點對應的水平荷載值。
(2)取慢速維持荷載法時的Y0—lgt曲線尾部出現明顯彎曲的前一級水平荷載值。-
(3)取H—ΔY0/ΔH曲線或lgH—lgY0曲線上第二拐點對應的水平荷載值。
(4)取樁身折斷或受拉鋼筋屈服時的前一級水平荷載值。
29class29.單位工程同一條件下的單樁水平承載力特徵值的確定應符合那些規定?答:單位工程同一條件下的單樁水平承載力特徵值的確定應符合下列規定:
(1)當水平承載力按樁身強度控制時,取水平臨界荷載統計值為單樁水承載力特徵值。
(2)當樁受長期水平荷載作用且狀不允許開裂時,取水平臨界荷載統計值的0.8倍作為單樁水平承載力特徵值。
(3)當水平承載力按設計要求的水平允許位移控制時,可取設計要求的水平允許位移對應的水平荷載作為單樁水平承載力特徵值,但應滿足有關規范抗裂設計的要求。
30class30.簡述單樁水平靜載試驗除應包括本規范第3.5.5條內容外,還應包括那些內容?答:檢測報告除應包括本規范第3.5.5條內容外,還應包括:
(1)受檢樁樁位對應的地質柱狀圖;
(2)受檢樁的截面尺寸及配筋情況;
(3)加卸載方法,荷載分級:
(4)繪制H—t—Y0、H—ΔY0/ΔH、H—Y0、Y0—lgt、lgH—lgY0、H—m、Y0—m等關系曲線及對應的數據表;
(5)承載力判定依據;
(6)當進行鋼筋應力測試並由此計算樁身彎矩時,應有感測器類型、安裝位置、內力計算方法並繪制H—m、H—σS曲線及其對應的數據表。
更多關於工程/服務/采購類的標書代寫製作,提升中標率,您可以點擊底部官網客服免費咨詢:https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd
C. 公路橋梁承載能力試驗與檢測方法
1、前言
1.1公路橋梁承載力試驗的目的與作用
全國每年都有一大批結構新穎、雄偉壯觀、形式多樣的橋梁建成,無論在橋梁單跨跨度、結構復雜程度和施工技術難度方面,我國橋梁建設技術水平已進入世界先進之列。
隨著科學技術的進步,橋梁結構的設計方法和設計理論都有了根本性的變化,然而影響橋梁工程質量的許多不確定因素仍然存在,對於建成後的橋梁工程質量旅運,人們更希望了解和掌握其使用性能和效果。
對那些影響較大、結構新穎、隱蔽工程較多的橋梁進行全橋實橋荷載試驗,是竣工驗收時對橋梁工程內在質量進行評判時最直接和有效的方法和手段。同時亦為設計理論、施工技術總結積累經驗,為橋梁建設的整體水平提高創造條件,為今後橋梁的養護管理提供科學依據。
美國一位專家曾說過:「無論多麼高新的結構分析技術都不能取代用於評估公路大橋性能的現場測試。當建築物承受工作荷載時,記錄下應變測試結果,根據測試結果工程師就能更好地了解橋梁的真實結構響應。」
1.2新的公路橋梁汽車荷載標准
我國頒布的行業標准《公路工程技術標准》(JTGB01—2003),將使用近40年的原公路橋涵結構設計採用的車輛荷載標准模式及其分級作了重大調整。一是將四級標准車隊荷載改為公路—I級、公路—,,級兩級汽車荷載二是汽車荷載採用了國外普遍採用的車道荷載和車輛荷載組成的模式;另外,從形式上取消了驗算荷載,將驗算荷載的影響通配鎮穗過多種途徑間接地反映到汽車荷載模式中。
而《公路橋涵設計通用規范》(JTG D 60—2004)亦提出在公路橋涵設計時,車道荷載橫向分布系數應按設計車道數布置車輛荷載進行計算;同時多車道橋樑上的汽車荷載應考慮多車道折減;當橋梁計算跨徑大於150m時,還應按規定的縱向折減系數進行折減;當為多跨連續結構時,整個結構應按最大的計算跨徑考慮汽車荷載效應的縱向折減。
1.3解讀新的汽車荷載標准
美國早在?944年就在美國公路橋梁規范(AASHO)中採用車輛荷載與車道荷載,即雙軌制的活載標准,用以補充活載設計標準的缺陷與不足。採用車道荷載的最大優點是,車道荷載便於在影響線上布載,一旦影響線形狀、面積及最大坐標值已知,則載入手續簡便,計算工作量少而對於特定橋型結構的橋梁,其內力影響線又是一定的。所以,為簡化橋梁活載標准,同時也是為了更加符合橋梁實際使用情況,我國公路橋梁的汽車荷載標准採用國際上常用模式是利多弊少的。
對於新的汽車荷載標准,《培卜通用規范》的條文說明是:
①原規范汽車荷載的計算圖式是一輛加重車和具有規定間距的若干輛標准車組成的車隊表示的,實踐表明這種圖式對人工和計算機載入計算都不很方便,且計算效應隨橋梁跨徑的變化是不連續的。而採用由均布荷載qk組成的圖式,只要知道橋梁的影響線面積和最大豎坐標,荷載效應即可計算出來,並且這些影響線面積和豎坐標值可在橋梁設計的有關手冊查得或通過較為簡單的計算得到。
②規范所規定的車道荷載實際上是一個虛擬荷載,它的標准值qk和pk是由對汽車車隊(車重和車距)的測定和效應分析得到的。
③在橋梁設計時,為取得主梁的最大受力,汽車荷載在橋面上需要偏心載入,其方法仍可用車輛荷載偏心載入,從而得到汽車荷載橫向分布系數。
為適應新的汽車荷載標准,在進行公路橋梁承載力試驗和檢測時,則應重點測試橋梁的內力縱向影響線和荷載橫向分布系數,進而分析評定橋梁的實際承載能力。
2、公路橋梁承載能力試驗與檢測方法
2.1橋梁承載能力定量檢測程序
對公路橋梁實施荷載試驗用於檢測和評定其承載能力和實際狀況,應遵循內外相統一的因果規律,通過由現象到本質、由表及裡的深化認識和跟蹤,從檢測和現場荷載試驗入手,尋求橋梁現狀和承載力的定性關系,從而確定橋梁具體測試方案、測試孔跨及其測試部位,按逐級載入的多工況實施靜態測試;按不同車速進行動態測試;利用應力釋放原理,施測結構自重恆載應力(有條件和具有相應測試儀器可考慮做此項測試工作)及混凝土彈性模量;對結構幾何尺寸作空間變形觀測;對混凝土材料標號用綜合法作探測試驗等等。在一系列實測數據的基礎上,將實測值與理論值作相似條件下的對比分析,以校驗系數作為指標參數和合理性的衡量標准。由此,對得出的承載力指標,再經過可靠度分析和實際狀況評定,從而確定橋梁實際承載能力和實際狀況。
2.2橋梁縱向影響線的測試
反映橋梁承載力的主要指標當數各控制截面的內力或應力,按新規范要求,當橋梁的縱向影響線和最大豎坐標已知後,荷載作用效應(內力或應力)即可得到,橋梁的承載能力也就知道。
下面結合工程實例,介紹採用雙軸荷載測定橋梁控制截面內力縱向影響線的方法,進而對橋梁承載能力進行評定。
3、拱橋承載能力測試實例
3.1黃花大橋概況
黃花大橋位於江西省萍鄉市的320國道上,是一座鋼筋混凝土雙曲拱橋,全長188m,主橋三跨,每跨凈距28.5m。主橋設計荷載汽-13,拖-60,橋面凈寬7.3m,無人行道,矢跨比1/6,設計拱軸系數M=2.20,主拱圈寬度為8m,拱圈厚0,88m,立柱式腹拱墩。下部構造為:15#片石混凝土實體墩和橋台,橋墩頂寬2.5m,基礎均為明挖擴大基礎。
3.2測定主拱圈縱向影響線
為測定主拱圈混凝土和鋼筋應力沿拱跨縱向分布情況,即縱向影響線,測試時採用兩輛「羅曼」車偏下游布載,共計10個車位(如圖1所示)。
為了測得縱向影響線,須採用圖1方式布載,將一輛雙軸汽車順橋向布置在各載位上,所得某測點相應的應變示於相應載位的縱坐標上,並用迭代法求得該測點位置影響線縱坐標值。
為了求得某測點的縱向影響線峰值,應首先把荷載的後軸置於該測點的位置上,然後以此遞推其他載位。如圖1中載位①載位⑩的載位系列可求得拱頂截面上各測點的影響線峰值,因為其中載位⑤的後軸正好位於拱頂截面上。
但對L/4等位於縱粱上的各測點與上述載位系統中各載位的後軸作用位置不重合,只能求得這些測點在這些載位下的影響值,而無法直接求得這些測點的影響線峰值。
為了能實測到該測點的峰值,可在此點布置另一載位的後軸,並向前或向後遞推到其它載位,直到橋面的一端,組成一個補充載位系列。如圖1所示,為了補充截面L/4的峰值,補充載位系列為載位11和13組成,載位13的後軸作用點在截面L/4上。為了保證數據正確,荷載要准確稱重,作用點位置要盡可能對准。
3.3橋梁荷載橫向分布系數測定
為測定橋梁的荷載橫向分布情況,分別在試驗孔拱頂和L/4截面載入測得主拱圈撓度,進而求得橋梁的實際橫向分布系數。
②載入為兩輛各重300kN「大交通」偏下游布置.
3.4大橋承載能力測試結果
①由實測的橋梁荷載橫向分布系數可知,大橋各肋分配內力較均勻,整體性能較好。
②在兩輛「羅曼」車作用下,無論是跨中截面的混凝土和鋼筋應力,還是L/4和拱腳截面混凝土應力,其沿橋跨的縱向分布情況,以及相應的縱向影響線均和理論情況相吻合。說明該橋的施工質量和使用性能較好。拱上建築與拱圈聯合作用明顯。
4、連續箱梁橋承載能力測試實例
4.1大橋概況
江西吉安贛江公路大橋全長1577.08m.全橋橋孔布置為34×16m空心板+5×40mT梁+(60+4×100+60)m連續箱梁(主橋)+2X40mT梁+14X16m空心板。橋面凈空為凈—15+2X1.76m人行道。設計荷載:汽車—超20級,掛車—120,人群荷載3.5kN/m2。
本橋主橋上部構造為雙箱單室連續箱梁,下部構造為V形預應力混凝土墩,基礎為中7.8m鑽孔灌注樁。
4.2試驗目的和內容
本次試驗的目的是檢測大橋結構的剛度、強度和整體受力性能,檢驗大橋是否符合設計要求及能否正常使用。因此,根據本橋主橋設計特點,以及正負彎矩分布情況,在汽車—超20級荷載作用下最大正彎矩位於距39號橋墩支座中心沿贛州方向108.9m處跨中截面(以下稱A截面),最大負彎矩位於距39號橋墩支座中心沿贛州方向173.34m處支座截面(以下稱B截面)。各V型橋墩墩頂設縱橫系梁是保證V形墩正常工作的重要部件,縱向系梁為預應力混凝土,橫向系梁為普通鋼筋混凝土。為此,測試截面定為A截面、B截面及41號橋墩墩頂縱系梁中點截面(以下稱C截面)。
4.3測試方法
由於本橋跨徑大,測試范圍長,橋面寬,設計荷載標准高等特點,如採用通常用汽車載入,按設計規范的4列車隊滿布橋面的方法,則需要大量的重型車輛,不僅這種車輛一時難以尋找和集中,而且需花費過多的經費。為此,本次試驗採取對上述截面測取實橋在試驗荷載作用的實際混凝土應力和撓度縱向影響線,並和試驗荷載作用下理論計算的大橋相應截面的混凝土應力和撓度值進行比較分析,從而鑒定大橋是否符合設計要求和能否滿足正常使用。
4.4試驗載入汽車縱向車位布置
試驗時載入汽車縱向車位布置是從39號橋墩上的連續箱梁端部開始,向贛州方向每隔8m作為一個測試車位,用紅油漆和鋼尺在橋面上標出。共計布置41個車位,計載入范圍總長335m。此時載入後對A、B、C截面產生的應力和撓度值很小,可以不考慮其影響。
4.5測試成果分析
4.5.1測試成果分類整理如下列表2—表6
4.5.2測試成果分析
①由表2至表5中各截面的實測值和相應的理論計算值的校驗系數可知,均符合《大跨徑混凝土橋梁的試驗方法》中所規定的1.0≥71>0.8的要求,說明本橋無論是從強度上或是剛度上均達到設計要求。
②表6中由實測撓度所推出的活載橫向分布系數,較好地吻合理論計算的活載橫向分布系數,說明大橋的整體受力性能較好,符合設計要求和滿足正常使用要求。
4.6試驗結論與橋梁承載力評定
從吉安贛江公路大橋主橋的鑒定性靜載試驗結果分析,大橋具有足夠的剛度和強度承受設計荷載,其橫向聯系和橋面是強勁的,活載撓度橫向分布與計算值吻合,大橋的整體受力性能良好。因此,可以認為大橋的設計和施工是成功的,達到了預期的目的,可以交付使用。
5、結語
①對於需進行施工質量評定的新建橋梁,鑒定性荷載試驗的控制荷載就是設計荷載;按新規范的要求,橋梁的承載能力可通過實測主要控制截面的內力縱向影響線來分析評定。若是需進行承載能力評定的既有橋梁,應當先進行全橋檢測,查明病害,再確定控制荷載,以防進行荷載試驗時給既有橋帶來新的損傷;如進行荷載試驗是為測試重型車輛是否能通過該橋,控制荷載應選擇與重型車輛具有同樣效應的布載方式。
②鑒於我國現行的《公路舊橋承載能力鑒定方法》中靜力載入試驗項目的確定,主要是針對橋梁主要承重構件而言,對次要承重構件或局部受荷強度以及橋梁橫向受力特徵等問題沒有涉及,而次要承重構件或橋梁橫向受力特徵計算取用合理性直接關繫到檢算結果的真實性,同時局部受荷強度問題往往是造成橋梁無法正常使用的關鍵問題,所以建議增加諸如行車道板、拱上建築以及橋梁橫向荷載分布測定等的載入試驗項目。隨著我國橋梁建設事業的發展,許多新橋型、新結構已在公路上被廣泛使用,所以有必要結合全國公路橋梁普查情況,增加斜拉橋、懸索橋、連續剛構、剛構—連續粱組合體系、無梁板橋、系桿拱、預應力桁架拱、剛架拱等新橋型、新結構的載入試驗項目。
③考慮到在以往的橋梁試驗鑒定中,經常碰到測讀的結構裂縫寬度雖然超限,但試驗測得的結構主要控制截面應變和撓度要比計算結果小得多的情況,如果僅憑裂縫寬度這一單一指標超限就認定一座橋梁承載能力有問題,是不妥的。而規范對裂縫寬度的限制,更多是從耐久性角度考慮的,加上目前影響測讀裂縫寬度的人為因素較多,所以在裂縫評定中建議採用裂縫形態、分布(間距)、高度和寬度以及卸荷閉合等多指標進行綜合評定。
更多關於工程/服務/采購類的標書代寫製作,提升中標率,您可以點擊底部官網客服免費咨詢:https://bid.lcyff.com/#/?source=bdzd