预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁静载试验细则.doc
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1、预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁静载试验细则指导老师:2014年4月29日 组号组员:目录前言2引用文件2试验目的2试验件状态3结构形式3试验件的边界条件3试验实施4试验载荷4试验测量4测点布置方案4试验条件仪器及设备5试验准备步骤6加载方法7安全保证措施8试验记录和试验报告8试验记录8试验报告9前言为了弥补混凝土过早出现裂缝的现象,在构件使用(加载)以前,预先给混凝土一个预压力,即在混凝土的受拉区内,用人工加力的方法,将钢筋进行张拉,利用钢筋的回缩力,使混凝土受拉区预先受压力。这种储存下来的预加压力,当构件承受由外荷载产生拉力时,首先抵消受拉区混凝土中的预压力,然后随荷载增加,才使混凝土
2、受拉,这就限制了混凝土的伸长,延缓或不使裂缝出现,这就叫做预应力混凝土。预应力混凝土结构与普通混凝土结构相比,其主要优点是:1)提高构件的抗裂度,改善了构件的受力性能。因此适用于对裂缝要求严格的结构;2)由于采用了高强度混凝土和钢筋,从而节省材料和减轻结构自重,因此适用于跨度大或承受重型荷载的构件;3)提高了构件的刚度,减少构件的变型,因此适用于对构件的刚度和变形控制较高的结构构件;4)提高了结构或构件的耐久性、耐疲劳性和抗震能力。后张法预应力混凝土,指的是先浇筑水泥混凝土,待达到设计强度的75%以上后再张拉预应力钢材以形成预应力混凝土构件的施工方法。这种方法在桥梁、大跨度建筑中得到广泛运用。
3、引用文件TB/T 2092-2003预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准;TB/T 3043-2005 预制后张法预应力混凝土铁路桥简支T梁技术条件。试验目的本次试验的主要目的是校核T梁的刚度和预应力度。试验件状态结构形式本次试验的试验件为跨度16m的铁路桥T梁,梁长16m,高1.9m,高跨比8.42。截面形状如图1,具体尺寸如图2所示。试验件的边界条件T梁的边界条件为简支边界条件。图1 T梁截面示意图图2 T梁截面尺寸(单位/cm)试验实施试验载荷参考中-活载(2005)(表1)中的规定,考虑铁路客货共线,取活载为ZKH活载。考虑人行道板、道砟、线路设备及梁体自重,取恒载为55
4、kN/m。表1 铁路列车活载图示试验测量测点布置方案严格按照技术规范进行操作,根据设计要求检测项目进行测点布置。各量测项目测点布设原则如下:梁的挠度测点梁的挠度测点至少在跨中和支座布设三个测点,支座的测点用来测量支座的下沉;在设计有要求的情况下,必须按照设计要求进行布设更多的测点;根据梁体宽度,可在梁的两侧同时布设测点,并取其平均值作为试验结果;测定平面挠曲的水平位移,按同样原则进行布设测点。梁的应变和应力确定梁的弯曲应力和中性轴位置的测点布设梁的弯曲引起的应变,一般选取承受正负弯矩最大的截面或弯矩有突变的梁的抗弯控制截面(截面最弱而弯矩值较大),有时在截面急剧变化处也需设置。测弯矩引起的最大
5、应力时,在该截面最外上下纤维处贴应变片(设在梁的对称轴上,或在对称轴两侧疫一对测点,取其平均值)即可。确定截面上应力分布和中性轴位置,沿梁高度布设5个或更多的测点,测点可等距布设或外密时时里疏布设。钢筋的应变测点布设在受拉区的最大弯矩截面预焊标脚,留凹槽或预埋粘贴应变片。梁体裂缝测点布设对于混凝土梁体,经常是控制弯矩最大的受拉区及剪应力较大且靠近支座部位的斜截面的开裂。一般的垂直裂缝产生在弯矩最大的受拉区段,在这一区段要连续布设测点。斜截面上的主拉应力裂缝经常出现在剪应力较大的区段内,即支座附近。T型截面梁的腹板的中性轴或与翼缘相交接处沿裂缝预测方向布设,仪器标距方向须与裂缝方向垂直。试验条件
6、仪器及设备试验时需具有试验台座、加力架、千斤顶、油泵、标准油压表或压力传感器等加力设备和计量仪器,其工作能力控制在1.5-2.5倍最大试验荷载之间。试验台座应能保证试验梁跨度、支承方式、加载状态符合试验加载计算图式要求,且有足够的刚度和稳定性,加载点间距4m(8m梁为2m),且对称布置。加载用千斤顶校验系数应不大于1.05。压力表应采用防振型,其精度等级应不低于0.4级,最小刻度值应不大于0.2 MPa,表盘量程应在工作最大油压的1.25-2.0倍之间。压力传感器的精度应不低于c级,显示仪表最小分度值不大于加载最大量值的1%,示值误差应为1%F.S。挠度测量采用位移计或大量程百分表,位移计精度
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