论文部分内容阅读
摘要:近年来,随着桥梁建设水平的不断提高,越来越多的大型互联桥梁应运而生。中国的许多桥梁在达到设计寿命之前就已损坏,需要大修甚至重建。大修或重建的进程将对城市的正常交通产生重大影响。同时,也会给建设和交通维修部门带来重大的经济损失。从相关数据可以看出,支架质量和安装问题是影响桥梁质量的主要因素。因此,深入研究桥梁检测技术和桥梁支座安装对提高桥梁施工质量具有重要意义。
关键词:桥梁;橡胶支座;影响要素;检测方法
引言
桥梁工程项目建设中采用桥梁支座检测技术能够确保均衡受力,促进上部结构与下部结构受力的安全传递。橡胶支座质量及安装施工直接关系到桥梁的安全性。首先简要阐述了橡胶支座检测的重要性,然后分析了橡胶支座影响要素,同时从计算公式、检测思路以及检测流程等不同维度重点研究了橡胶支座检测方法,以保证桥梁结构的安全性及稳定性。
1桥梁橡胶支座检测的必要性
从桥梁结构的安全性来看,桥梁的橡胶支座直接影响桥梁的使用寿命;从功能的角度来看,橡胶桥梁支座可以帮助桥梁整体更好地贴合桥梁结构,当桥梁暴露在环境温度、湿度等环境中时,许多外界因素会导致结构变形、膨胀和收缩,其中可以起到一定的缓冲作用。因此,对桥梁橡胶支座进行相关检查工作,以防止因外界因素的影响而造成桥梁结构的损坏和位移,以提高桥架的稳定性。
2橡胶支座影响要素
2.1质量差
纵观桥梁工程建设实际情况,橡胶支座生产经济效益比较大,生产制造商数量较多但是生产制造水平各有不同,从而造成橡胶支座质量参差不齐,部分生产制造商为了能够谋求更多的经济效益,很多橡胶支座在未达标的情况下就进入到了市场,由此桥梁工程建设中橡胶支座就易出现损坏等现象,从而影响到桥梁结构的稳定性与安全性。针对生产制造商数量较多但是生产制造水平各有不同,从而造成橡胶支座质量参差不齐,应严格制定并落实支座的采购以及进出库程序,可以统一采购,集中管理,随机抽样送检等措施。
2.2对中偏差
支座功能与桥梁项目实际运行效果密切相关,所以支座安装施工时应确保构造支点与支座中心对齐。但是实践施工时难以达到理想安装效果,必须制定一系列措施把偏心距离控制在规定允许范围之内( 正常偏差范围处于 0 ~5 mm 间) 。在进行板安装时应有效控制制作中心偏差( 一般偏差应≤10 mm) 。若是偏差控制不到位,就会造成中心偏差过大,从而使得支座受力不均,甚至桥梁橡胶支座过早发生损坏。为了保证橡胶支座的质量,首先必须选择有效的检测系统,然后对其进行具体的检测设计。通常来说,检测系统包含:压力试验机、信号调理器模块、位移传感器以及压力传感器等。
2.3测量误差
桥梁工程项目建设阶段由于受到施工技术、方法等要素的影响,墩、台高度与设计规定要求可能会出现偏差,所以需要将墩、台的顶面高程偏差控制在 10 mm 以内。支座安装阶段为了能够实现支座中心高差的有效控制,应选择水准仪设备进行监控。但是各类测量仪器都具有不同程度上的测量误差,以水准仪为例形成的测量误差会影响到支座顶面高程精准度,甚至造成橡胶支座因受力过大而发生损坏现象。因此,为了有效减小测量误差,必须选择和应用更加科学和严谨的检测方法和标准。橡胶支座本身如果受力不均匀就会出现不同程度的变化,因此通过调整单一不确定度值,对不确定的值进行设定。
3检测方法
3.1检测原理
传统橡胶支座的抗压弹性模量检测公式是 E =66S - 162,如今我国交通运输部门实现了传统检测公式的优化与完善,修改后的检测公式为 E =5.4GS2,其中 E 为抗压弹性模量,MPa,G 为抗剪弹性模量,MPa,S 为形状系数。
合理调整形状系数、支座检验规则与试验方式等。针对桥梁板式的橡胶支座而言,在进行其抗压弹性计算时支座承载面积是 A0和加劲钢板的面积相同。
由于交通运输部门已经对抗压弹性检测方式进行了修改,因此对上下压板刚度要求变得尤为严格。此外,试验机的竖向精度应确保≤1%。综合分析施力级别、速度以及持續时间等相关要素绘制应力应变曲线,确保试验阶段平稳逐级加载。
3.2检测基础
从本质上分析,抗压弹性模量是有效评价成品支座力学性能的一项关键性指标。从桥梁橡胶支座检测方面分析,主要采用的检测理论是竖向刚度计算理论,具体内容为橡胶经受竖向压缩之后,体积就会出现相应的变化,而从不同方向施加力,橡胶所发生的变形也各不相同,选择 δv为竖向压缩变形,选择 δh为横向压缩变形。
3.3检测思路
橡胶支座是桥梁工程结构体系中的一项关键组成部分,其抗压性能直接影响桥梁结构的稳定性与安全性。为了能够提高橡胶支座生产质量及性能,首先应选取高效、可行的检测系统,并对其实施详细设计。而检测系统基本包括压力试验机、信号调理器模块以及位移传感器等。
3.4选用及校准仪器设备
按照要求选用高性能压力传感器,但必须确保传感器的受力面 > 其支座各面。而在仪器设备校准阶段,应把全部压力传感器叠于一体,然后放置压力试验机上,其中压力试验机的精度是一级,在加载施压为最大承受力 7% 之后,把测力处理系统进行平衡调节。
3.5检测过程
详细检测过程如下: ( 1) 从梁板架设台帽、盖梁设计支撑点区域安放支座,并从支座上面放置压力传感器; ( 2) 梁板吊放施工结束之后,通过支座上压力传感器实现支座具体受力值测试,然后详细、准确记录测试数据; ( 3) 精准计算所有支座受力实际状况,其中受力最大、最小支座之间的压力差应符合有关规定数值,确保处于 ±5% 之内,由此就不需要对支座厚度实施调整,若是 > ±5% 就应结合“压力—变形”曲线图确定压力最小值,然后结合实际要求合理调整支座厚度; ( 4) 梁板重新起吊过程中应采用钢板垫片实现有效调整,而调整结束后需要实现所有支座受力值的重新测定,一直到符合具体规定基本要求; ( 5) 梁板再次起吊施工,需要及时地取出压力传感器,同时将梁板吊放至指定区域,严格按照规定要求检查支座的中心偏差; ( 6) 认真、仔细整理各项记录,从而便于查阅。
3.6不确定要素
针对橡胶支座的抗压弹性模量测量而言,由于许多要素都会对其造成影响,无法保证测量结果的准确性,因此为了能够有效控制测量误差,采用更为严谨与科学的检测标准、方法。当橡胶支座出现了不均匀受力现象后,其发生的变化也不尽相同,所以要不断的调整不确定值并最后确定。综合分析参数的变化与测定结果,然后确定最优的材料试验参数。此外,测定结果判定时若是存在不确定的参数,就必须重新测量,分析研究问题形成原因,然后制定合理、可行的处理方案。
结语
综上所述,在公路桥梁建设过程中,桥梁支座检测技术的合理应用,可以有效保证桥梁受力平衡,更好地起到将上部结构的受力传递到下部结构的作用。根据实际测试结果确定桥梁支座具体损坏情况并监控安装过程,然后有针对性地制定相应的控制措施,有效延长支座使用寿命。此外,综合考虑桥梁支护检查结果,对桥梁支护建设提供科学合理的指导,确保和进一步提高桥梁施工质量。
参考文献
[1]郑宏伟. 桥梁橡胶支座质量问题及防治措施分析[J]. 交通世界(中旬刊),2021(3):149-150.
[2]李志军. 桥梁橡胶支座的检测及维护[J]. 科技资讯,2017,15(1):206-207. DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.01.206.
[3]傅莉. 桥梁工程中橡胶支座的影响因素及检测方法[J]. 交通世界(中旬刊),2020(3):107-108. DOI:10.3969/j.issn.1006-8872(z).2020.03.041.
[4]张熹. 桥梁支座检测方法分析[J]. 工程技术研究,2019,4(3):75-76. DOI:10.3969/j.issn.1671-3818.2019.03.034.
[5]严工兵. 公路桥梁常见病害检测及加固措施分析[J]. 交通企业管理,2017(5):92-93. DOI:10.3963/j.issn.1006-8864.2017.05.031.
关键词:桥梁;橡胶支座;影响要素;检测方法
引言
桥梁工程项目建设中采用桥梁支座检测技术能够确保均衡受力,促进上部结构与下部结构受力的安全传递。橡胶支座质量及安装施工直接关系到桥梁的安全性。首先简要阐述了橡胶支座检测的重要性,然后分析了橡胶支座影响要素,同时从计算公式、检测思路以及检测流程等不同维度重点研究了橡胶支座检测方法,以保证桥梁结构的安全性及稳定性。
1桥梁橡胶支座检测的必要性
从桥梁结构的安全性来看,桥梁的橡胶支座直接影响桥梁的使用寿命;从功能的角度来看,橡胶桥梁支座可以帮助桥梁整体更好地贴合桥梁结构,当桥梁暴露在环境温度、湿度等环境中时,许多外界因素会导致结构变形、膨胀和收缩,其中可以起到一定的缓冲作用。因此,对桥梁橡胶支座进行相关检查工作,以防止因外界因素的影响而造成桥梁结构的损坏和位移,以提高桥架的稳定性。
2橡胶支座影响要素
2.1质量差
纵观桥梁工程建设实际情况,橡胶支座生产经济效益比较大,生产制造商数量较多但是生产制造水平各有不同,从而造成橡胶支座质量参差不齐,部分生产制造商为了能够谋求更多的经济效益,很多橡胶支座在未达标的情况下就进入到了市场,由此桥梁工程建设中橡胶支座就易出现损坏等现象,从而影响到桥梁结构的稳定性与安全性。针对生产制造商数量较多但是生产制造水平各有不同,从而造成橡胶支座质量参差不齐,应严格制定并落实支座的采购以及进出库程序,可以统一采购,集中管理,随机抽样送检等措施。
2.2对中偏差
支座功能与桥梁项目实际运行效果密切相关,所以支座安装施工时应确保构造支点与支座中心对齐。但是实践施工时难以达到理想安装效果,必须制定一系列措施把偏心距离控制在规定允许范围之内( 正常偏差范围处于 0 ~5 mm 间) 。在进行板安装时应有效控制制作中心偏差( 一般偏差应≤10 mm) 。若是偏差控制不到位,就会造成中心偏差过大,从而使得支座受力不均,甚至桥梁橡胶支座过早发生损坏。为了保证橡胶支座的质量,首先必须选择有效的检测系统,然后对其进行具体的检测设计。通常来说,检测系统包含:压力试验机、信号调理器模块、位移传感器以及压力传感器等。
2.3测量误差
桥梁工程项目建设阶段由于受到施工技术、方法等要素的影响,墩、台高度与设计规定要求可能会出现偏差,所以需要将墩、台的顶面高程偏差控制在 10 mm 以内。支座安装阶段为了能够实现支座中心高差的有效控制,应选择水准仪设备进行监控。但是各类测量仪器都具有不同程度上的测量误差,以水准仪为例形成的测量误差会影响到支座顶面高程精准度,甚至造成橡胶支座因受力过大而发生损坏现象。因此,为了有效减小测量误差,必须选择和应用更加科学和严谨的检测方法和标准。橡胶支座本身如果受力不均匀就会出现不同程度的变化,因此通过调整单一不确定度值,对不确定的值进行设定。
3检测方法
3.1检测原理
传统橡胶支座的抗压弹性模量检测公式是 E =66S - 162,如今我国交通运输部门实现了传统检测公式的优化与完善,修改后的检测公式为 E =5.4GS2,其中 E 为抗压弹性模量,MPa,G 为抗剪弹性模量,MPa,S 为形状系数。
合理调整形状系数、支座检验规则与试验方式等。针对桥梁板式的橡胶支座而言,在进行其抗压弹性计算时支座承载面积是 A0和加劲钢板的面积相同。
由于交通运输部门已经对抗压弹性检测方式进行了修改,因此对上下压板刚度要求变得尤为严格。此外,试验机的竖向精度应确保≤1%。综合分析施力级别、速度以及持續时间等相关要素绘制应力应变曲线,确保试验阶段平稳逐级加载。
3.2检测基础
从本质上分析,抗压弹性模量是有效评价成品支座力学性能的一项关键性指标。从桥梁橡胶支座检测方面分析,主要采用的检测理论是竖向刚度计算理论,具体内容为橡胶经受竖向压缩之后,体积就会出现相应的变化,而从不同方向施加力,橡胶所发生的变形也各不相同,选择 δv为竖向压缩变形,选择 δh为横向压缩变形。
3.3检测思路
橡胶支座是桥梁工程结构体系中的一项关键组成部分,其抗压性能直接影响桥梁结构的稳定性与安全性。为了能够提高橡胶支座生产质量及性能,首先应选取高效、可行的检测系统,并对其实施详细设计。而检测系统基本包括压力试验机、信号调理器模块以及位移传感器等。
3.4选用及校准仪器设备
按照要求选用高性能压力传感器,但必须确保传感器的受力面 > 其支座各面。而在仪器设备校准阶段,应把全部压力传感器叠于一体,然后放置压力试验机上,其中压力试验机的精度是一级,在加载施压为最大承受力 7% 之后,把测力处理系统进行平衡调节。
3.5检测过程
详细检测过程如下: ( 1) 从梁板架设台帽、盖梁设计支撑点区域安放支座,并从支座上面放置压力传感器; ( 2) 梁板吊放施工结束之后,通过支座上压力传感器实现支座具体受力值测试,然后详细、准确记录测试数据; ( 3) 精准计算所有支座受力实际状况,其中受力最大、最小支座之间的压力差应符合有关规定数值,确保处于 ±5% 之内,由此就不需要对支座厚度实施调整,若是 > ±5% 就应结合“压力—变形”曲线图确定压力最小值,然后结合实际要求合理调整支座厚度; ( 4) 梁板重新起吊过程中应采用钢板垫片实现有效调整,而调整结束后需要实现所有支座受力值的重新测定,一直到符合具体规定基本要求; ( 5) 梁板再次起吊施工,需要及时地取出压力传感器,同时将梁板吊放至指定区域,严格按照规定要求检查支座的中心偏差; ( 6) 认真、仔细整理各项记录,从而便于查阅。
3.6不确定要素
针对橡胶支座的抗压弹性模量测量而言,由于许多要素都会对其造成影响,无法保证测量结果的准确性,因此为了能够有效控制测量误差,采用更为严谨与科学的检测标准、方法。当橡胶支座出现了不均匀受力现象后,其发生的变化也不尽相同,所以要不断的调整不确定值并最后确定。综合分析参数的变化与测定结果,然后确定最优的材料试验参数。此外,测定结果判定时若是存在不确定的参数,就必须重新测量,分析研究问题形成原因,然后制定合理、可行的处理方案。
结语
综上所述,在公路桥梁建设过程中,桥梁支座检测技术的合理应用,可以有效保证桥梁受力平衡,更好地起到将上部结构的受力传递到下部结构的作用。根据实际测试结果确定桥梁支座具体损坏情况并监控安装过程,然后有针对性地制定相应的控制措施,有效延长支座使用寿命。此外,综合考虑桥梁支护检查结果,对桥梁支护建设提供科学合理的指导,确保和进一步提高桥梁施工质量。
参考文献
[1]郑宏伟. 桥梁橡胶支座质量问题及防治措施分析[J]. 交通世界(中旬刊),2021(3):149-150.
[2]李志军. 桥梁橡胶支座的检测及维护[J]. 科技资讯,2017,15(1):206-207. DOI:10.16661/j.cnki.1672-3791.2017.01.206.
[3]傅莉. 桥梁工程中橡胶支座的影响因素及检测方法[J]. 交通世界(中旬刊),2020(3):107-108. DOI:10.3969/j.issn.1006-8872(z).2020.03.041.
[4]张熹. 桥梁支座检测方法分析[J]. 工程技术研究,2019,4(3):75-76. DOI:10.3969/j.issn.1671-3818.2019.03.034.
[5]严工兵. 公路桥梁常见病害检测及加固措施分析[J]. 交通企业管理,2017(5):92-93. DOI:10.3963/j.issn.1006-8864.2017.05.031.