DB45T+2666-2023+预制混凝土梁静载试验方法及评定规程.docx
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1、ICS19.020CCSP 2845 广 西 壮 族 自 治 区 地 方 标 准DB45/T 26662023预制混凝土梁静载试验方法及评定规程The technique and evaluation pratice of static load testing for precast concrete girder2023 - 05 - 30 发布2023 - 08 - 30 实施广西壮族自治区市场监督管理局发 布 DB45/T 26662023目次前言II1 范围12 规范性引用文件13 术语和定义14 基本规定24.1 一般规定24.2 试验程序24.3 试验环境34.4 试验工况35
2、仪器设备36 试验加载46.1 支承方式46.2 加载方式56.3 试验荷载56.4 加载程序57 试验量测67.1 几何尺寸量测67.2 荷载量测67.3 竖向位移量测67.4 应变量测77.5 裂缝量测88 数据计算与结果评定88.1 一般规定88.2 数据计算88.3 结果评定109 试验记录与试验报告109.1 试验记录109.2 试验报告1010 试验安全11附录 A(规范性) 预制混凝土梁静载试验控制荷载计算方法12A.1 计算方法12A.2 加载方式12I 前言本文件按照GB/T 1.12020标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。 请注意本文件的某些内
3、容可能涉及专利。本文的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由广西壮族自治区交通运输厅提出并宣贯。 本文件由广西交通标准化技术委员会归口。 本文件起草单位:广西交通工程检测有限公司、广西壮族自治区交通运输工程质量监测鉴定中心、广西壮族自治区高速公路发展中心、广西新发展交通集团有限公司、广西交通设计集团有限公司、广西交投建筑工业化有限公司。 本文件主要起草人:毛建平、李飞林、韦达洁、蓝日彦、吴维彬、张武廷、罗彦、韦红亮、韦勇克、蒋符发、谭海晖、黄建伟、潘荣建、陈大勇、周里鸣、唐赓、蒋凌杰、周武军、青志刚、张广彬、王正、吴志隆、周乾、曾庆华、覃乐勤。 II 预制混凝土梁静载试验方法及评定规程1 范围
4、本文件界定了公路桥梁预制混凝土梁静载试验方法及评定的相关术语和定义,规定了公路桥梁预制混凝土梁静载试验方法及评定的仪器设备、试验加载、试验量测、数据计算与结果评定、试验记录与试验报告、试验安全等要求。 本文件适用于广西壮族自治区行政区域内公路工程新建、改扩建工程中的预制钢筋混凝土及预应力混凝土梁静载试验。 2 规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文件, 仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。 GB/T 7551 称重传感器 JTG 3362 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计
5、规范 SJ 21133 称重传感器通用规范 3 术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1预制混凝土梁静载试验 static load testing for precast concrete girder 通过施加荷载对预制混凝土梁的静力特性进行检验的现场测试。 来源:JTG/T J21-012015,2.1.1,有修改 3.2荷载试验效率 load efficiency ratio试验荷载所产生的效应与控制荷载效应的比值。 来源:JTG/T J21-012015,2.1.7 3.3控制荷载 control load进行静载试验时,确定荷载试验效率和初步分级加载等级所采用的荷载。 来源:J
6、TG/T J21-012015,2.1.4,有修改 3.4试验荷载 test load静载试验对预制混凝土梁施加的实际荷载值。 3.5支点沉降 support settlement1 JTG F80/1 公路工程质量检验评定标准 第一册 土建工程JTG/T J21-012015 公路桥梁荷载试验规程 支座的压缩量与台座的竖向位移之和。 来源:JTG/T J21-012015,2.1.6,有修改 3.6校验系数 structural verification coefficient试验荷载作用下预制混凝土梁控制截面应变(应力)或变形实测值与相应的理论计算值的比值。 来源:JTG/T J21-01
7、2015,2.1.8,有修改 4 基本规定4.1 一般规定4.1.1 正常生产条件下,对同一预制场生产的梁,以大于 50 片、不超过 500 片且不超过 6 个月的同类型(同材料、同制作工艺、同结构类型、同跨径)预制混凝土梁板为一批,每批采用随机抽样的方法抽检不少于 1 片。同类型首批梁应优先进行抽检。对小批量生产(总数不超 50 片)的同类型预制混凝土梁板,可直接采用典型抽样的方法,直接选用质量相对较差的梁进行试验,且数量不少于 1 片。当受到条件限制时,可根据工程实际由各方商定。 注: 同材料是指同一原材,包括:水泥、砂石、钢筋等;同制作工艺是指相同的施工队伍、施工设备和施工方法; 同结构
8、类型是指相同的截面类型和结构形式(结构连续、桥面连续、结构简支);同跨径是指非标准跨径预制 混凝土梁和与之跨径接近的标准预制混凝土梁视为同一跨径。 4.1.2 遇到下列情况之一,应额外制定专项方案进行抽检: 采用新结构、新材料、新工艺进行试生产时; 预制梁材料及各项生产环节发生较大变动; 对预制混凝土梁板的施工质量有怀疑时; 技术质量基础资料不全,或对资料发生怀疑时; 对主要质量指标验证合格,但未按施工规范制作的预制混凝土梁; 对进行质量缺陷处理后的预制混凝土梁。 4.1.3 预制预应力混凝土梁静载试验应在预应力终拉或放张 30 d 后进行,预制钢筋混凝土梁应在混凝土强度达到设计要求后进行静载
9、试验,一般不宜少于正常养护 28 d 龄期。 4.1.4 一般仅对预制混凝土梁进行正常使用状态试验检测,当正常使用状态检验结果不满足要求时, 应对该生产批次的预制混凝土梁进行额外抽检,抽检的数量不少于正常抽检数量的 2 倍。当额外抽检的结果仍不能全部满足要求时,可由检测单位提出专项检测方案报行业主管部门及相关单位审批后实施。 4.2 试验程序4.2.1 静载试验应按照试验准备、现场实施和试验结果分析三个阶段进行。 4.2.2 试验准备阶段工作内容应包括: 资料准备。应收集的资料包括:待抽检预制混凝土梁的结构型式、跨径、数量、相关质检资料、设计图纸以及设计参数,其中设计参数应由设计单位提供,作为
10、预制混凝土梁静载试验的依据; 方案编制。根据设计参数,结合测试内容,按荷载等效原则拟定试验荷载大小、试验工况、加载位置及方法,制定试验加载、测点布设及测试方案等,方案尚应包含相关安全措施及应急预案等内容; 试验筹备。在确认试验方案后,进行试验人员组织和试验仪器设备的筹备工作,合理安排静载试验的进度。 4.2.3 现场实施阶段工作内容应包括: 2 现场准备。包括试验台座、支座的检查,试验梁信息核对和截面尺寸复核,加载系统和量测系统的布置、安装和调试; 预加载试验。在正式实施加载试验前,应先进行预加载试验,检验整个加载和测试系统工作状况,并进行调试; 正式加载试验。按照静载试验方案进行加载试验,记
11、录各测点测值和相关信息,并记录试验环境(温度、天气等); 过程监控。测试主要控制截面最大效应实测值,并与相应的理论计算值进行分析比较,判断预制混凝土梁受力是否合理,确定可否进行下一级加载。 4.2.4 试验结果分析阶段工作内容应包括: 理论计算。按照实际施加荷载情况对预制混凝土梁的内力、应力(应变)和变形进行理论计算; 数据分析。对原始测试数据进行分析处理; 报告编制。根据理论计算和测试数据对比分析,对试验结果进行评定,形成静载试验报告。 4.3 试验环境4.3.1 试验现场应保证无电磁、振动、冲击等干扰而影响试验结果的因素。 4.3.2 试验不宜在强风、大雾及大、中雨天气进行。小雨天气进行试
12、验时,应做好仪器设备、加载物及传输线路的防雨措施。 4.3.3 试验应在气温平稳的时段进行,当气温较低或较高时,应根据仪器设备正常工作的温度范围, 确定是否进行静载试验。 注: 整个静载试验过程,气温变化宜在3 以内,若超过该变化值,温度影响修正量可按式(2)计算,以减少温度变化对试验结果的影响。 4.3.4 静载试验宜避开日光强烈的时段。 4.4 试验工况正常使用状态静载试验控制截面应为预制混凝土梁受力最不利截面,主要试验工况为受力最不利截面最大正弯矩工况;此外,可根据实际需求增加试验工况。 5 仪器设备5.1 试验用测试设备的技术性能应符合相关标准的规定。试验用仪器设备应定期进行检定(或校
13、准),其技术性能应符合相关规范标准的要求。宜使用先进的测试设备。 5.2 静载试验前应对测试和加载设备的状态进行核查,确保试验测试结果准确。 5.3 仪器设备的量程应满足试验要求,预计实测值宜处于仪器设备量程的 1585。 5.4 采用集中力加载时,荷载传感器的精度不应低于 C 级,且应符合 GB/T 7551 和 SJ 21133 的规定;荷载传感器仪表的最小分度值不宜大于被测力值总量的 1.0,示值允许误差为量程的 1.0。采用均布加载时,称量加载物重量的称重装置允许误差为加载物重量的1.0。 5.5 试验加载前应对测点与测量仪器予以防护,避免日照、风雨、振动和其他干扰。 5.6 应变(或
14、应力)测试设备的最小分化值不应大于 2 ,且应符合 JTG/T J21-012015 附录A 的规定。 5.7 位移(或变形)测试设备的最小分化值及精度不应大于 0.3 mm,且应符合 JTG/T J21-012015附录 A 的规定。 5.8 裂缝测试设备的最小分化值不应大于 0.02 mm,且应符合 JTG/T J21-012015 附录 A 的规定。 3 6 试验加载6.1 支承方式6.1.1 试验台座6.1.1.1 保证试验梁的边界约束条件和受力状态符合试验方案的计算简图。 6.1.1.2 有足够的刚度、承载力和稳定性,不产生影响预制混凝土梁正常受力和测试精度的沉降,以满足静载试验要求
15、。 注: 如对试验台座性能存在疑虑,可在静载试验前,以2倍的控制荷载对台座预压3 h,若其沉降小于1𝑚𝑚,则说明台座满足试验要求。 6.1.1.3 在纵向位于支座中心线位置,且两台座顶面的高差应满足:|𝐻1𝐻2| 1 ,如图 1,台座顶面应为水平面。 L2000支座中心线支座中心线H1H2固定铰支座滚动铰支座台座台座 L 图1 试验梁台座示意图6.1.1.4 试验台座的质量应符合 JTG F80/1 的规定。 6.1.2 试验支座6.1.2.1 预制混凝土梁静载试验宜优先采用铰支座,在条件不允许情况下,可采用与设计图纸要求相符的支
16、座,支座应仅提供垂直于跨度方向的竖向反力。 6.1.2.2 若使用铰支座,则符合下列规定: 一端应为固定铰支座,另一端应为滚动铰支座(见图 2),铰支座的长度不宜小于试件在支承处的宽度。 123 标引序号说明: 1试验梁; 2固定铰支座; 3滚动铰支座。 图2 预制混凝土梁的铰支座支承图4 固定铰支座应限制试件在跨度方向的位移,但不应限制试件在支座处的转动;滚动铰支座不应影响试件在跨度方向的变形和位移,以及在支座处的转动; 铰支座的长度不宜小于预制混凝土梁的宽度;上垫板的宽度与预制混凝土梁的设计支承宽度一致;垫板的厚宽比不宜小于 1/6; 两支座的轴线布置应符合计算简图的要求,并且两支座轴线间
17、的距离应等于预制混凝土梁的设计计算跨径。 6.2 加载方式6.2.1 加载方式宜优先采用集中力加载,集中力加载可采用分配梁系统(或地锚系统)进行加载。采用分配梁进行试验加载时,分配梁应对称布置在控制截面两侧。 6.2.2 在条件不允许情况下,可采用均布加载,均布加载采用重物进行加载时,符合下列规定: 加载物应重量均匀一致,形状规则; 不宜采用有吸水性的加载物; 试验前应对加载物称重; 加载物重量应满足分级加载的要求; 加、卸载宜对称进行。 6.3 试验荷载6.3.1 对于正常使用状态试验,控制荷载宜根据单片梁控制断面内力等效原则确定,按附录 A 的方法执行。 6.3.2 对正常使用状态试验,荷
18、载试验效率q 宜介于 0.901.05 之间。q 应按照公式(1)进行计算。 𝜂= 𝑆𝑠 (1) 𝑆式中:𝜂𝑞荷载试验效率; 𝑆𝑠试验荷载作用下,控制截面内力的最大计算效应值; 𝑆控制荷载产生的控制截面内力的最不利效应计算值。 注: 控制荷载的计算方法应符合附录A的要求。 6.3.3 对正常使用状态试验,作用在预制混凝土梁上加载设备的重量,应作为试验荷载的一部分,并经计算后从加载值中扣除。加载设备的重量宜通过实际量测获得。 6.4 加载程序6.4.1
19、正式加载前应进行预加载,检验预制混凝土梁与加载装置组成的整个系统稳定性是否良好,仪表及加载设备是否正常运行,并对仪表设备进行调零。 注: 一般采用分级加载的第一级荷载作为预加载的荷载值。 6.4.2 使用集中力加载时,应采用缓慢平稳的方式加载。使用均布加载时,加载物应以控制截面为轴线对称、缓慢、平稳码放。 6.4.3 正常使用试验应分级施加,加载级数应根据试验控制荷载和试验荷载分级增量确定,可分为 35 级。 6.4.4 加载时间间隔满足结构响应稳定的时间要求: 应在前一级荷载阶段内结构响应相对稳定、并进行了有效测试及记录后方可进行下一级荷载试验; 5 每级荷载加载完成后持荷时间不应小于 5
20、min,且每级加载时间应相等; 满载和卸载状态持荷时间不应少于 15 min。 注: 加卸载稳定时间取决于结构变形达到稳定所需的时间。同一级荷载内,结构最大变形测点在最后5 min内的变形增量小于第一个5 min变形增量的15,或小于测量仪器的最小分辨值时,通常认为结构变形达到相对稳定。 6.4.5 正常使用试验加载过程中,应对各加卸载过程结构控制点的应变(或变形)、薄弱部位的破损情况进行观测与分析,并与理论计算值对比。当试验过程中发生以下情况之一时,应停止加载,查清原因,采取措施后再确定是否进行试验: 控制测点应变值已达到或超过计算值; 控制测点变形(或挠度)已达到或超过计算值; 预制混凝土
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