飞 燕 式 拱 桥 牛 腿 位 置 支 座 脱 空 测 试 与 分 析
Test and Analysis of Bearing Separation of Bracket Position in Fly-swallow
Type Arch Bridge
刘 芳芳
(上海同丰工程咨询有限公司,上海 200444)
LIU Fang—fang
(Shanghai Tongfeng Engineering ConsultingCo.Ltd.,Shanghai 200444,China)
【摘 要】介绍长春市四环路跨伊通河大桥主桥飞燕式拱桥牛腿位置支座脱空测试的主要内容和方法。采用恒载索力
测试、支座静压试验,并结合桥梁痛害检查,判断桥梁支座是否脱空。测试结果表明:拱桥牛腿位置支座已处于脱空状态。
支座脱空改变了桥梁结构原有的受力体系,对桥梁安全构成威胁,需及时进行维修。
【Abstract]The principaleontent and methods oftests for bearingseparation o/bracket position in fly-swallow type arch bridge of
Fourth Ring Road Changchun City,the main bridge across the Yi—tong River Bridge.With dead load cable forces test and static
pressure test ofbearing,combined with the bridge inspection ofdisease,determine whether the bridge bearing is separated.The
resultsofthetestsshowthathearingofArchbridg:ebracketpositionhasbeenseparated.Bearingseparation,whatchangetheoriginal
stresssystemofthebridgestructureandposeathreattothesafetyofthebridge,recommendedtoberepairedtimely.
【关键词】飞燕式拱桥;恒载索力;支座静压试验;支座脱空
【Keywords]fly-swallow type archbridge;deadloadcableforces;staticpressuretestofbearing;beating separation
【中图分类号ITU312 【文献标志码】A 【文章编号】1007.9467(2018)05 0091.03
[DOI]10.13616/j.cnki.gcjsysj.2018.05.028
1 工 程 概 况
长春市四环路跨伊通河大桥主桥为 I座三跨飞燕式拱桥
(见图 1),主桥全长 260m,跨径组合为 5lm+158m+5lm。拱肋
按构造和使用功能有主拱肋和稳定拱肋之分,主拱肋和稳定
拱肋通过端锚板相互连接,横向宛如一朵盛开的花。主拱肋截
面为 3根钢管(内灌混凝土)构成,大钢管直径 1.8m,小钢管直
径 1.2m,稳定拱肋直径 1.2m,仅拱脚段填充混凝土。主梁由边
跨混凝土箱梁和主跨钢箱梁构成,其中主跨钢箱梁以简支的
形式支撑在拱脚处牛腿上。全桥共有 32根吊杆 ,每个拉索均
由 61 7mm镀锌高强度低松驰预应力钢丝组成。全桥共设置
6根水平系杆,系杆拉索采用 PES(FD)系列新型低应力防腐拉
索。
【作者简介】刘芳芳(1986 ),女,山东德州人,桥梁检测师,从事桥
梁与隧道工程研究。
主桥横向布置为:0.25m(栏杆基础)+2.25m(人行道)州5.
0m(车行道 )+0.5m(防撞护栏)+4.0m(拱肋区、中央分隔带)+O.
5m(防撞护栏)+1 5.0m(车行道 )+2.25m(人行道)+o.25rn(栏杆
基础)该桥设计车行速度为 60km/h,设计荷载为城 .A级,双
向 8车道。
现场检查发现 ,钢箱梁牛腿位置两端各设有 3个球型支
座,由于该桥过往车辆通过时箱梁上下晃动非常明显,且箱梁
底板处反力梁限位器已出现掉落、开裂等病害,由此推断牛腿
位置的支座可能存在脱空现象。由于受结构条件限制,无法近
距离观测支座的脱空情况,本次通过吊杆恒载索力测试、支座
静压试验来判断该桥支座是否存在脱空现象。
2 恒 载 索 力 测 试
2.1 测 试方法
本次试验采用环境随机振动法测试拉索频率 ,拉索频率
采用东方振动与噪声技术研究所生产的 INV.306U型动态高 91
l鲞 一
J工程建设与设计 l Construction&DesignForPmject
速数据采集仪、DLF.8信号放大器和拾振器进行测试 ,从而用
索力计算公式求出索力。
根据弦振动理论推出的工程中常用的索力计算公式[1]为
T=4m £
式中 为拉索的第 阶振动频率;n为振动阶次 ; 为拉索的
计算长度 ;m为拉索单位长度的质量。
2.2 测试 结 果及 分析
恒载索力测试必须在交通完全封闭的情况下进行。吊杆
实测索力见表 1。
向支座可能存在脱空状况。但由于受结构条件限制,无法近距
离对支座进行现场检测,故决定对主桥牛腿处的支座进行静
压试验,以试验数据来反映牛腿支座目前的脱空状况。
3.1 试 验 原理
由主桥的受力体系分析可知,若支座本身不存在脱空情
况,则支座两端钢箱梁和预应力混凝土箱梁下方的位移差应
趋近于零或是位移差非常小。位移差主要由两部分组成 :(I)
荷载作用下支座两端钢箱梁和混凝土箱梁之间的竖向位移
差;(2)支座本身在荷载作用下的变形,该部分位移变形非常
小。综上所述 ,我们可以通过分析外荷载作用下支座两端混凝
26OO(三跨飞燕式异形拱桥)
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图 1飞燕式异型拱桥总体布置图(单位:mm) 挠度测点布置示意见图2 。
表 1 吊杆索力;I-总表
实测 编 实测 实测
飞燕式拱桥牛腿位置支座脱空测试与分析(论文).pdf