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公路监理工程师考试重点复习资料:大跨度预应力混凝土桥梁施工应力监测中的几个问题

www.zige365.com 2010-10-12 12:03:05 点击:发送给好友 和学友门交流一下 收藏到我的会员中心

三、关于测试元件的选用
    大跨度混凝土桥梁施工应力测试有不少条件限制和一定的困难,因此对测试元件要求也很高。一,测试时间较长,一般在一年左右,有些还要长,要求测试元件长期稳定性好;二,荷载增减频繁,但每次变化量不一定很大,因此要求测试元件灵敏度要高;三、桥梁多为薄壁结构,钢筋密又没有预应力,元件埋设困难,元件体积尽可能小,构造简单,不易损坏;四、测点比较分散,电线、电缆分散在桥面上,由于施工干扰碰伤砸断经常发生,因此元件最好有较强的适应性。
    根据上述要求,以前多使用电阻差动式(DI一100)应变计,它在灵敏度和长期稳定性方面都能满足要求。体积小安装埋设也比较方便,但它是利用"电阻变化"的原理做成的传感器,容易受温度的影响,除元件本身受温度影响需随时修正外,其电缆及接头的变化也给测值造成波动。本来混凝土结构的测试就很复杂,再加上元件本身易受外来干扰,更增加测试工作的困难。
    后改用振弦式应变计,它在长期稳定和灵敏度方面同样能满足要求,另外它是通过振频变化转换数据的,从构造看钢弦和外壳同样是钢质,热膨胀系数基本一致,因此对温度变化不敏感,对导线要求也不高。改用振弦式元件后不但整理数据简单省事,而且从测试结果看规律性也好。
    但振弦式元件目前还没有统一标准,生产厂家多是地方小厂,其中的关键是对钢弦的处理。如处理不到位,在长期测试中易于松弛,造成零点飘移,给数据分析带来麻烦。使用前最好提前半年购置,然后观测零点稳定情况。另外还要选择少数进行重标定,校核厂家的标定曲线。
    目前振弦式应变计外壳多用钢管,有的钢管壁厚,使用前应检查应变计本身的刚度,如大于同截面混凝土刚度时,还要通过试验找出两者刚度比对测值进行修正。
    振弦式应变计因构造关系,对拉应力测试误差大,当观测部位有拉应力出现时,应改用其他测试元件。 
    四、关于测试中几个应注意的问题
    (1)施工应力监测涉及到的资料和数据很多。除设计资料外,施工方面也很多,如施工工艺、施工方案、施工组织设计及挂篮、模板有关数据。桥上主要施工机具设备的重量及其他施工荷载等。事前应认真收集、仔细调查。
    对结构进行理论分析计算十分必要。测试应根据需要建立自己的计算系统。事先对观测部位在各种工况下的应力状态进行分析和计算,做到心中有数。
    (2)应变计安装要经历混凝土浇注、振捣及混凝土硬化等过程。尤其是混凝土硬化是一个很复杂的变化过程,有水化热温升和自身体积的收缩。由于温度场及于缩变化不均,往往造成残余应力会影响应变计,造成读数波动大也不稳定。为了确定测点初始值,混凝土浇注后应当跟踪观测,以稳定后的测值作为初始值。有些测点需较长时间才能稳定,又要配合施工进行量测,对这部分测点,当发现数据有明显不合理时,可以进行适当调整。
    (3)大跨度桥梁施工过程中,不可避免会出现一些问题,有时会打乱正常施工顺序,施工荷载也会变化,测试时应注意变化,并作好记录。不少变化将直接影响测试结果。
    另外测试中发现个别测点异常,应及时检查,发现干扰尽快排除。根据经验,当测点附近停放施工机具材料或因上面有积水,也会给测试结果带来影响。
    (4)对能反映结构工作特性应力比较集中的测试部位,应适当多设元件,以防安装或测试过程中造成损坏而测不到关键数据,还可以采用不同的手段或其他类型元件,同时进行测试。

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