静载试验实施细则.doc

静载试验实施细则
1、范围
1.1本实施细则规定太原枢纽西南环铁路工程预制后张法预应力简支T梁（跨度32米）
1.2本实施细则适用于按照×××荷载设计、制造的预制后张法预应力简支T梁（跨度16米）
2、静载试验检验项目及质量标准
2.1抗裂
静载弯曲抗裂系数Kf=1.2
2.2挠度
在静荷载作用下的梁体竖向挠度极限f≤f设×1.05。
3、试验设备及器具
3.1试验时具有能够满足试验要求的试验装备、加载设备和计量器具。试验所用计量设备、仪器、仪表、钢卷尺须经过法定计量管理部门检定合格，且在有效期内使用。
3.2静载试验台
3.3加载千斤顶采用×××千斤顶，摩阻系数不大于1.05。
3.4精密压力表
压力表精度采用××级，最大量程应使试验控制最大荷载显示在测量范围的75%左右；最小刻度值不大于××MPa；最小表盘直径应小于×××㎜。
3.5竖向挠度测量仪器
竖向挠度测量仪器采用百分表测量，精度为××级。
3.6放大镜
观测裂缝采用普通放大镜，放大倍数不低于10倍；量测裂缝宽度采用刻度放大镜，放大倍数不低于10倍。
3.7钢卷尺
测量跨度用钢卷尺，最小刻度应不小于1㎜。钢卷尺须经法定计量管理部门进行悬空检定合格后，方可使用。
4、加载图示
4.1加载图示的设置原则
4.1.1内力图相似内力值相等原则；
4.1.2跨中截面首先达到弯曲抗裂极限的原则。
4.2加载点位置、间距及数量
采用五集中力六分点等效加载（见图示），荷载施加在梁腹板中心线上。加载大小见详细计算单。
5、加载方案
5.1加载要求
保证五个加载千斤顶同步加载，在限定的时间内同时达到规定荷载值。在各级持荷时间及在两个循环终极静停时间内，荷载值必须准确、稳定。试验全过程须保证实际加载值与试验计算加载值偏差不大于3%。
5.2加载方案
采用精密压力试验千斤顶、油泵、精密压力表加载，加载前对千斤顶与油表进行配套标定。
5.3配套标定
5.3.1标定采用压力机标定法。千斤顶与压力表配套分级标定，级差不大于试验最大荷载的10%。标定最大荷载不小于最大荷载等级再加两级，且持荷10分钟。
5.3.2用千斤顶顶压试验机，千斤顶加压速度不大于2KN/S。千斤顶活塞外伸量应约等于试验最大荷载时的外伸量。
5.3.3在各标定级荷载下，应保证油压表为整读数，再读压力机表盘值。最大视读数误差不超过最大试验荷载的0.5%。
5.3.4千斤顶摩阻系数不大于1.05。
5.3.5对配套标定数据进行一次线性回归。
6、支座安装
6.1试验梁支座采用设计所指定的支座。支座安装后，实测梁跨度符合标准要求，且梁两端支座相对高差不大于10mm，安装前可用钢板垫平。
7、试验梁安装就位
7.1要求
7.1.1试验梁与试验台（支承垫石）对中
标画出支承垫石中心线，并在梁顶面标画出腹板中心线（即纵向加载中心线）改线与设计位置偏差不大于10mm。
7.1.2千斤顶中心线与实际画腹板中心线偏差不大于20mm。千斤顶底座应水平且与反力梁底部接触密贴。
7.1.3加载点间距与设计值偏差不大于20mm。
8、试验前准备工作
8.1核实试验仪器、仪表、钢尺的型号、规格、精度、量程及检定证书。
8.2配套标定加载千斤顶及标准压力表。
8.3试验梁资料核查并进行加载计算。
8.4现场核对检测试验梁跨中截面尺寸，规定部位的缺陷、初始裂缝及测量初始挠度。
9、裂缝分类及标记方法
9.1在加载前，用5倍放大镜在梁体两侧跨中16米区段下翼缘及梁底面仔细查找裂缝。对初始裂缝（收缩裂缝及损伤裂缝）及局部缺陷使用蓝色铅笔标记。
9.2在加载过程中，随时观察规定部位的裂缝变化，对受力裂缝（征兆裂缝及判定裂缝）规定用红色铅笔标记，并注明开裂荷载等级。
10、加载程序及操作方法
10.1加载阶段
10.1.1静载试验加载程序分阶段进行预加载（第一循环）和正式加载（第二循环）。预加载值不超过梁体开裂试验荷载计算值的80%。
10.1.2两个循环的最大试验荷载
①第一循环预加载的最大试验荷载加至使用状态短期荷载值的95%，
即Kf=1.0级。
②第二循环正式加载的最大试验荷载加至抗裂检验荷载，即Kf=1.2级。
10.2分级加载与卸载的级差及级数如下图：
10.3加载程序
静载试验两个循环加、卸载等级与持荷时间，以加载系数K表示加载等级，其加载程序见图1
10.4加载及卸载速度
10.4.1加载及卸载速度不宜过快。加载速度不超过3KN/S
10.4.2各千斤顶同速、同步、同时达到同一荷载值。
10.5操作方法
10.5.1严格按加载程序分级同步加载，在整个加载过程中仔细检查梁体下翼缘底部及梁底面有无裂缝出现，并逐级测量挠度，及时做好各级荷载对应的油压表读数及挠度测量等试验记录。
10.5.2随持荷时间的延长，梁下挠度增大及油路内、外泄漏，及时补加荷载。油压表实际值与计算值之差，不超过0.2MPa。
10.5.3对初始裂缝的延展、潜在裂缝的出现及梁底垫块裂缝应有专人跟踪观察，并量测其各级荷载下的长度、宽度。
10.5.4对征兆裂缝随时观察，且标记各级荷载下的延长量，特别注意其延至下翼缘底部边角处的荷载等级。
10.5.5对静活载级及基数级挠度，应按规定时间准确测量并予以校核，读数误差不得大于0.01mm。
10.5.6应用各级加载后测得的挠度数据，随时跟踪描绘出荷载——挠度曲线图。
试验记录表格
11、挠度测量方法及评定标准
11.1采用百分表测量挠度，其测量误差不大于0.01mm。
11.2在梁体跨中及支座中心截面的两侧布设测点。取其两侧测量结果的平均值为跨中截面位移值或支座沉陷值。
11.3测量仪器支架牢固、稳定、且不受试验台变形影响。
11.4试验加载前，应在没有任何外加荷载的条件下测量初始读数。挠度测量应在每级持荷时间结束时测量。
11.5挠度测量结果的计算及评定
11.5.1分别计算第一、二循环再静活载作用下的梁体两侧挠度值，各循环挠度取其两侧平均值。再将两个循环的挠度实测值乘以等效荷载加载图示修正系数Ψ得出两个循环的实际挠度值。
11.5.2合格判定标准
当第二循环的实际挠度值f≤f设×1.05，则判定挠度合格。
12、受力裂缝的验证及开裂荷载等级的判定
12.1当梁体在某级荷载作用下或加载作用过程中，裂缝由梁体下翼缘侧面延至底部边角或直接在梁底部边角、梁底面上出现的受力裂缝（即判定裂缝）。对该裂缝须经验证，才能进行判定。
12.2“验证荷载”等级的确定及开裂荷载等级的判定。
12.2.1若在本级荷载（K=1.20级除外）持荷时间内发现裂缝，则应增加一整级荷载来验证裂缝。如属实，即认定梁体在本级荷载的平均荷载下开裂。
12.2.2若在本级荷载持荷时间后，正向下一级加载过程中发现裂缝，则应继续加到下一级荷载来验证裂缝。如属实，即认定梁体在本级开裂。
12.2.3若在K=1.20级荷载持荷时间内发现受力裂缝，则应持荷20min后，分级卸载至静活载级，再按加载程序重新加至1.25级，验证该裂缝真伪。
12.3验证方法
12.3.1在发现判定裂缝时的荷载等级的基础上，按照加载程序规定的等级加到其上一级荷载，观察该裂缝有无延长、加宽或在梁底部边角、梁底面上又有新裂缝出现。若出现上述现象，证明该裂缝为真实受力裂缝，即判定梁体开裂，静载试验不合格。
12.3.2使用刻度放大镜观察该裂缝宽度（如多条此裂缝选最宽者），跟踪卸载。如该裂缝在卸载后完全闭合或由缝变纹，同样证明该裂缝为真实受力裂缝，但不能仅凭此现象判定梁体静载抗裂不合格，以防局部缺陷产生“假裂缝”（即撞伤后闭合加载重现裂缝；外包灰皮的潜在孔洞而灰皮破裂缝；垫块强度过低受拉裂缝；垫块侧面与梁体衔接面收缩缝受力开裂等），而导致误判。
13、试验结果的判定标准
13.1梁体在最大控制荷载（Kf=1.20）作用下，持荷20分钟，梁体下翼缘底部边角及梁底面未发现受力裂缝，且在静荷载作用下挠度比小于或等于检验规定值，即判定静载试验合格。
若静载试验梁不合格，允许加倍抽样复试。加倍抽样的两片梁抗裂、挠度试验结果均达检验标准要求时，仍可判定为静载试验合格（首片除外）。若加倍试验仍不合格，则应本批梁逐孔试验，其中合格者可按原设计出厂。
14、试验记录及试验报告
14.1静载试验认真做好各项记录，试验记录的主要项目有：
①千斤顶与油压表配套标定记录
②试验梁、支座、试验设备、仪器安装记录
③各级加载值记录及加载时间记录
④挠度测量记录
⑤裂缝部位及出现荷载等级记录
14.2对各级测试数据及荷载——挠度曲线图、裂纹部位图，进行试验结果分析及必要的运算、换算、折算，统一计量单位，修约至规定精度，并应予以复核。
14.3填写静载试验报告表。
14.4出具报告单，主要内容：
①检验单位、受检验产品型号、规格、检验类别、检验日期；
②检验项目、依据、抽样方法、抽样数量；
③试验设备、仪器，加载图示、加载程序；
④检验结果、判定标准、检验结论；
⑤检验报告审批签章。
15、安全防护措施
15.1试验梁及试验台吊装时，专人指挥，按规程操作，注意安全。
15.2吊装千斤顶时梁下严禁站人；对梁下观察裂缝采取防护措施。
15.3高压油路、电路要符合规定，避免发生人身伤亡事故。
15.4试验梁在必要时加防风、防倾支护措施；试验仪表、电器设防雨、防摔保护措施。