694523502工程检测专业之桥梁工程检测毕业设计论文.doc
《694523502工程检测专业之桥梁工程检测毕业设计论文.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《694523502工程检测专业之桥梁工程检测毕业设计论文.doc(51页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、目 录一 概 述21.1 工程概况21.2 检测评估目的、内容、流程及依据41.3 投入本次检测评估的主要仪器设备概况7二 桥梁外观检查及无损检测72.1 桥梁检查及其评价72.1.1 桥梁检查内容及评价标准72.1.2 桥梁外观状况检查结果82.1.3 病害统计112.1.4 桥梁技术状况评定122.2 无损检测方法与主要结果122.2.1 回弹法检测混凝土强度122.2.2 钻芯法检测混凝土强度132.2.3 混凝土碳化深度检测142.2.4 钢筋保护层厚度测试及钢筋测试142.2.5钢筋分布及直径测试162.3 桥梁检查及无损检测小结25三 静载试验253.1 活载内力计算253.2 加
2、载程序273.3 试验荷载及加载效率303.4 测点布置图313.4.1 变形测点布置313.4.2 应变测点布置333.4.3 量测制度333.5 静载试验反应333.5.1 主要控制截面的试验荷载力333.5.2 控制截面加载效率353.5.3 试验计算挠度值363.5.4 试验应变值373.6 试验主要结果与分析评定383.7 加载试验小结45四 动载试验464.1 动载试验内容及方法464.2 动载试验主要结果及分析评定464.3 动载试验小结51五 结论与建议51 一 概 述1.1 工程概况厚街大道跨东引运河桥位于东莞市厚街大道,是厚街大道上重要的交通枢纽。桥梁上部结构为装配式预应力
3、混凝土简支空心板,先简支安装,再通过浇注桥面现浇层来实现全桥桥面连续,其中预应力混凝土空心板板高0.85m,宽0.99m,共25片,梁体采用C40混凝土,现浇层为13cm厚的C40混凝土。该桥全长60.80m,跨径布置为320m,桥面净宽25.50m,为双向四车道,桥面横向布置为0.25m(栏杆)+4.50m(人行道)+28.0m(机动车道)+4.50m(人行道)+0.25m(栏杆)。该桥设计活载等级为城-A级,人群荷载为3.5kN/m2,由深圳市市政工程设计院设计,该桥概貌如图1.1所示,立面、平面布置如图1.21.3所示,横断面如图1.41.5所示。为检验厚街大道跨东引运河桥的承载能力,了
4、解该桥的工作性能,为该桥今后的正常运营和养护管理提供依据,受东莞市城市管理局委托,根据2009年东莞市市区城市桥梁特殊检测评估工程项目(B包)招标文件及合同的要求,我公司制定了厚街大道跨东引运河桥的荷载试验方案,根据桥梁外观检查结果及其结构特点,将1#2#轴间桥跨预应力混凝土简支空心板作为静载试验检测对象,占该桥总跨数的33.3%,如图1.21.3所示,动载试验对象为全部桥跨。(a) (b)图1.1 厚街大道跨东引运河桥图1.2 立面布置图(单位:cm)图1.3 平面布置图(单位:cm) 图1.4 A-A横截面图图1.5 厚街大道跨东引运河桥横截面大样图1.2 检测评估目的、内容、流程及依据本
5、次检测的目的是通过对该桥进行全面检查、检测,评价其实际承载能力与使用性能,评估其耐久性能,并据此对存在的安全隐患或不足提出相应的建议,以供维修养护及管理部门决策。根据根据东莞市地方公路管理总站2009年桥梁特殊检测和桥梁基础水下探测招标文件及合同的要求,该桥的检测内容包括外观检查及无损检测、结构验算分析、静载试验、动载试验四个方面。本次桥梁外观检查范围为全桥,根据该桥外观检查结果及其结构特点,将该桥5#6#轴间桥跨作为结构验算分析及静动载试验检测对象,如图1.21.3所示,具体检测及检查评估内容如下:(1)外观检查及无损检测内容l 桥梁的外观检查及评估; l 混凝土强度、碳化深度测试;l 钢筋
6、保护层厚度测试、钢筋分布探测及锈蚀状况检测;l 裂缝分布形态及宽度测试。(2)结构验算分析l 强度验算;l 正常使用性能验算。(3)静载试验内容l 检测桥跨控制截面在试验荷载下的静应变; l 检测桥跨支点、跨中、四分点等截面在试验荷载下的静挠度;l 检测桥跨桥墩在试验荷载下的竖向变位。(4)动载试验内容l 检测桥跨的自振频率;l 检测桥跨的阻尼比。本次检测和评估的依据有:l 大跨径混凝土桥梁的试验方法(试行);l 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTJ 023-85,下 文简称设计规范);l 公路桥涵通用设计规范(JTG D60-2004);l 公路桥涵养护规范(JTG H11-20
7、04);l 公路养护技术规范(JTJ 073-96);l 公路旧桥承载能力鉴定方法(试行)(1998年);l 公路桥梁板式橡胶支座(JT/T 4-2004);l 公路桥梁伸缩装置(JT/T 327-2004);l 工程测量规范(GB 50026-2007);l 城市桥梁养护技术规范(CJJ 99-2003);l 回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T 23-2001);l 超声回弹综合法检测混凝土强度技术规程(CECS/03:2007);l 钻芯法检测混凝土强度技术规程(CECS03:2007);l 普通混凝土力学性能试验方法(GB/T 50081);l 2009桥梁特殊检测和桥梁基础水
8、下探测(A包)合同;本次检测评估工作的流程如下图:根据图纸及现场测绘尺寸进行结构计算,确定试验加载方案和日期根据图纸和检测结果进行结构验算分析桥梁外观检查及无损检测检测方案报批申请封闭交通桥梁荷载试验综合评估分析检测评估报告静载测试主要控制截面实际承载力测试挠度、应力特征桥梁裂缝监测激振试验地脉动试验桥梁图纸资料收集及现场尺寸测绘试验动载试验 图1.7 检测评估流程图本次荷载试验的类型为:基本荷载试验。本桥现场荷载试验时间为2010年01月19日20:00时至20日1:30时。1.3 投入本次检测评估的主要仪器设备概况检测项目参数名称仪器设备名称、型号/规格技 术 指 标制造单位检定/校准机构
9、有效日期数量测量范围准确度等级/不确定度1、桥梁静载试验应变测量GEKON数据采集系统30001北京GEKON公司广东省计量科学研究院2010年7月1台,共150通道2、桥梁静载试验变形测量精密水准仪NA2/GPM33000mm0.05mm瑞士莱卡广东省计量科学研究院2010年7月2台3、桥梁动载试验DASP振动测试系统020kHz1北京东方振动和噪声技术研究所广东省计量科学研究院2010年12月1套4、无损检测仪器数显回弹仪/DIGISCHMIDT20008021瑞士Proceq公司广东省计量科学研究院2010年7月2台钢筋扫描仪/Profometer580mm2欧美大地仪器设备中国有限公司
10、广东省计量科学研究院2010年7月1台非金属超声波检测仪-0.01s瑞士Proceq公司广东省计量科学研究院2010年7月1台钢筋锈蚀分析仪/ZANIN999mv5%瑞士Proceq公司广东省计量科学研究院2010年7月1台裂缝测宽仪/DJCK-22.0mm0.02mm北京大地华龙公司广东省计量科学研究院2011年1月1台5、桥梁静动载试验分析计算SAP2000专用分析软件CSI公司1套Midas/Civil专用分析软件北京迈达斯公司1套ANSYS 通用分析软件美国ANSYS公司1套二 桥梁外观检查及无损检测厚街大道跨东引运河桥的桥梁检查与评估主要根据城市桥梁养护技术规范(CJJ99-2003
11、)、回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2001)进行的。测试内容包括外观检查、典型区段定量无损检测等方面,检测范围为该桥全部结构。2.1 桥梁检查及其评价2.1.1 桥梁检查内容及评价标准桥梁外观检查包括以下内容:(1)外观是否整洁,有无杂物堆积、杂草蔓生。(2)桥面铺装是否平整,有无裂缝、局部坑槽、积水、沉陷、波浪、碎边;混凝土桥面是否剥离、渗漏,钢筋是否露筋、锈蚀,桥头有无跳车。(3)排水设施是否良好,桥面泄水管是否堵塞和破损。(4)伸缩缝是否堵塞卡死,连接部件有无松动、脱落、局部破损。(5)扶手、防撞护栏和引道护栏(柱)有无撞坏、断裂、松动、错位、缺件、剥落、锈蚀等。(6
12、)观察桥梁结构有无异常变形、异常的竖向振动、横向摆动等情况,然后检查各部件的技术状况,查找异常原因。(7)检查桥梁裂缝情况,绘制裂缝分布图,分析裂缝形态、类型及成因。(8)支座是否有明显缺陷,活动支座是否灵活,位移量是否正常。(9)墩台有无开裂、倾斜、滑移、沉降、风化剥落和异常变形。(10)锥坡、护坡、挡墙有无塌陷,铺砌面有无缺损、勾缝脱落、灌木杂草丛生。(11)交通信号、标志、标线、照明设施以及桥梁其他附属设施是否完好。(12)其他显而易见的损坏或病害。(13)桥梁资料搜集、采集、整理和现场核对。(14)根据检查结果对桥梁技术状况进行评定,评定标准分为A(完好)、B(良好)、C(合格)、D(
13、不合格)和E(危险)五个等级。2.1.2 桥梁外观状况检查结果通过对厚街大道跨东引运河桥进行详细的外观检查,可知该桥的主要病害表现在以下几个方面,桥面系、上部结构和下部结构三方面,如图2.12.5所示,全桥病害分布图如图2.6所示。(1)桥面系1)西侧桥头人行道瓷砖损坏,如图2.1所示;2)1#3#轴南侧栏杆瓷砖破损,如图2.2所示;3)0#3#轴北侧栏杆瓷砖破损,如图2.3所示。(a)(b)图2.1 西侧桥头人行道瓷砖损坏图2.2 1#3#轴南侧栏杆瓷砖破损图2.3 0#3#轴北侧栏杆瓷砖破损(2)上部结构1)上部结构总体状况良好,如图2.4所示。(a)(b)图2.4 上部结构总体状况良好(
14、3)下部结构1)西侧桥台护坡损坏,如图2.5所示。(a)(b)图2.5 西侧桥台护坡损坏图2.6 厚街大道跨东引运河桥病害分布示意图2.1.3 病害统计部件序号部件名称缺损位置缺损状况(类型、性质、范围、程度)1人行道西侧桥头瓷砖损坏2栏杆1#3#轴南侧;0#3#轴北侧栏杆瓷砖破损3护坡西侧桥台护坡损坏其他构件未发现异常状况2.1.4 桥梁技术状况评定桥梁名称厚街大道跨东引运河桥桥梁编号GK-12检测日期2009-10-12总体状况评级B总体状况评分BCI87.2总体状况状态良好结构名称评分等级状态构件名称评分桥面系87.5B良好桥面铺装92.5桥头平顺85.0伸缩缝85.0排水系统90.0栏
15、杆、护栏90.0人行道77.5上部结构90.0A完好主梁90.0横向联系90.0下部结构84.6B良好桥台台帽92.0台身85.0基础85.0耳墙(翼墙)74.1锥坡 、护坡74.1支座85.0桥墩盖梁92.0墩身85.0基础85.0冲刷85.0支座85.02.2 无损检测方法与主要结果2.2.1 回弹法测试混凝土强度为检验混凝土质量,根据回弹法检测混凝土抗压强度技术规程(JGJ/T23-2001),采用了回弹法测试梁体混凝土强度,以便采取必要的处理措施,现简介如下。本次检测按批量检测桥梁构件,每种构件挑选10个回弹测区,每个测区尺寸约为200mm200mm,测区的大小是以能容纳16个回弹测点
16、为宜。测区表面采用砂轮清除表面杂物和不平整处,让其保持清洁、平整、干燥,不应有接缝、饰面层、粉刷层、浮浆、油垢、蜂窝麻面等。按上述方法选取布置测区后,先测量回弹值。测试时回弹仪应始终与底面垂直,并不得打在气孔和外露石子上。每一测区用回弹仪各弹击16点。同一测点只允许弹击一次,测点宜在底面范围内均匀分布,每一测点的回弹值读数准确至一度,相邻两测点的净距一般不小于20mm,测点距构件边缘或外露钢筋、钢板的间距不得小于30mm。混凝土强度的推定步骤:采用统一测强曲线,得出各回弹测区的混凝土强度换算值(混凝土强度换算值是指将测得的回弹值和碳化深度值换算成被测构件的测区的混凝土抗压强度值)。混凝土强度测
17、试结果见表2-1、2-2所示。表2-1 厚街大道跨东引运河桥梁体混凝土强度值测试结果测区12345678910混凝土强度换算值 (MPa)53.2 51.9 49.6 49.8 52.8 53.0 50.2 47.8 52.1 52.1 平均强度换算值(MPa)51.3标准差1.79强度推定值(MPa)48.3表2-2 厚街大道跨东引运河桥墩柱混凝土强度值测试结果测区12345678910混凝土强度换算值(MPa)46.3 40.5 48.2 46.3 46.5 45.2 47.0 45.9 45.2 45.0 平均强度换算值(MPa)45.6标准差2.04强度推定值(MPa)42.3混凝土强
18、度检测结果表明,该桥梁体的混凝土强度推定值为48.3MPa,墩柱的混凝土强度推定值为42.3MPa。2.2.2 钻芯法检测混凝土强度根据钻芯法检测混凝土强度技术规程(CECS 03:2007),钻芯法检测的步骤及要求如下。 在钻取芯样时,芯样宜选取在结构或构件受力较小的部位、混凝土强度具有代表性的部位、便于钻芯机安放与操作的部位、避开主筋、预埋件和管线的位置,应尽可能避免在靠近混凝土构件的接缝或边缘钻取。混凝土强度测试结果见表2-3所示。表2-3厚街大道跨东引运河桥混凝土抗压强度值测试结果构件梁体墩住组数一组二组一组二组混凝土芯样数(个)123456123456各混凝土抗压强度值(MPa)48
19、.043.539.346.334.842.931.828.935.131.135.423.8混凝土抗压强度值(MPa)43.6 42.9 31.9 31.1 混凝土抗压强度检测结果表明,该桥一组梁体的混凝土抗压强度值为43.6MPa,二组梁体的混凝土抗压强度值为42.9MPa;一组墩住的混凝土抗压强度值为31.9MPa,二组墩住的混凝土抗压强度值为31.1MPa。2.2.3 混凝土碳化深度检测对于各回弹区域,用在混凝土表面凿开直径为15mm的孔洞,其深度大于混凝土的碳化深度。清除洞中的粉末和碎屑后(注意不能用液体冲洗孔洞),立即用1%的酚酞酒精溶液滴在孔洞内壁的边缘处,然后用塞尺测量碳化深度值
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 694523502 工程 检测 专业 桥梁工程 毕业设计 论文
链接地址:https://www.31ppt.com/p-2650303.html