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    公路橋梁承載能力試驗和檢測方法
    發布時間:2014-05-19
      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,對于建成后的橋梁工程質量,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,為今后橋梁的養護管理提供科學依據。
      美國一位專家曾說過:“無論多么高新的結構分析技術都不能取代用于評估公路大橋性能的現場測試。當建筑物承受工作荷載時,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準
      我國頒布的行業標準《公路工程技術標準》(JTGB01—2003),將使用近40年的原公路橋涵結構設計采用的車輛荷載標準模式及其分級作了重大調整。一是將四級標準車隊荷載改為公路—I級、公路—,,級兩級汽車荷載二是汽車荷載采用了國外普遍采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;同時多車道橋梁上的汽車荷載應考慮多車道折減;當橋梁計算跨徑大于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準
      美國早在?944年就在美國公路橋梁規范(AASHO)中采用車輛荷載與車道荷載,即雙軌制的活載標準,用以補充活載設計標準的缺陷與不足。采用車道荷載的最大優點是,車道荷載便于在影響線上布載,一旦影響線形狀、面積及最大坐標值已知,則加載手續簡便,計算工作量少而對于特定橋型結構的橋梁,其內力影響線又是一定的。所以,為簡化橋梁活載標準,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準采用國際上常用模式是利多弊少的。
      對于新的汽車荷載標準,《通用規范》的條文說明是:
     、僭幏镀嚭奢d的計算圖式是一輛加重車和具有規定間距的若干輛標準車組成的車隊表示的,實踐表明這種圖式對人工和計算機加載計算都不很方便,且計算效應隨橋梁跨徑的變化是不連續的。而采用由均布荷載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,并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。
     、谝幏端幎ǖ能嚨篮奢d實際上是一個虛擬荷載,它的標準值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。
     、墼跇蛄涸O計時,為取得主梁的最大受力,汽車荷載在橋面上需要偏心加載,其方法仍可用車輛荷載偏心加載,從而得到汽車荷載橫向分布系數。
      為適應新的汽車荷載標準,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。

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