koorio.com
海量文库 文档专家
当前位置:首页 >> 语文 >>

桥梁复习3、4部分_图文

? .桥梁工程制品检测及桥梁构件善及耐久性检测 评定
? 了解:各类桥梁支座、伸缩缝、波纹管、锚具的分类和技术性能、 结构特点;
? 各类制品的适用范围和使用条件。构件状况及耐久性检测评定的 目的和基本内容。
? 熟悉:上述制品的性能试验检测内容和标准、规范、规程。 ? 混凝土构件状况及耐久性检测、评价的有关标准、规范与规程;
构件检测所用仪器设备的技术指标和使用方法;钢构件缺陷的无 损检测方法和标准。 ? 掌握:板式橡胶支座、盆式橡胶支座、球型支座外观及内部检查 和力学性能试验检测方法及结果判定; ? 锚具、夹具和连接器的质量检查、性能试验检测及结果评价; ? 伸缩缝外观质量检查、性能试验检测及结果评价。 ? 主要参数检测、数据处理与结果的评定,包括:构件外观损伤、 混凝土内部缺陷与损伤、混凝土强度(钻芯法、回弹法、超声— 回弹综合法等)、钢筋锈蚀电位、混凝土中氯离子含量、混凝土 中钢筋分布及保护层厚度、混凝土电阻率、混凝土碳化尝试;索 力测量基本原理、方法和数据处理; ? 混凝土桥梁单一构件的耐久性评价及桥梁结构技术状态综合评估。

? 一、桥梁上部结构的组成部分
? 1、桥梁支座
? 承重结构与墩、台的支承处所设置的传力装置, 称为支座。
? 2、桥跨结构
? 桥跨结构是在线路中断时跨越障碍的主要承载结 构。分为:1)梁式桥;2)拱式桥;3)刚架桥; 4)吊桥;5)组合体系桥等。
? 3、桥面构造
? 桥面构造包括:桥面铺装、排水防水系统、人行 道(或安全带)、缘石、栏杆、护栏和伸缩缝等。

? 二、桥梁支座 P97
? 1、桥梁支座分类
? 桥梁支座按其材料可划分为小桥涵上使用的简易 垫层支座、大中桥上使用的钢板支座、钢筋混凝 土支座、铸钢或不锈钢支座以及目前使用极为广 泛的橡胶支座、盆式橡胶支座和球形支座等。

? 2、板式桥梁橡胶支座构造特性
? 1)板式桥梁橡胶支座构造特性
? 板式桥梁橡胶支座通常由若干层橡胶片与以薄钢板为刚性加劲物 组合而成,各层橡胶与上下钢板经加压硫化牢固的粘接成为一体。 支座在竖向荷载作用下,具有足够的刚度,主要是由于嵌入橡胶 片之间的钢板限制橡胶的侧向膨胀。在水平力作用下,支座的水 平位移量取绝于橡胶片的净厚度。支座的上下面及四边都有橡胶 保护层。
? 2)板式桥梁橡胶支座构造分类及适用条件
? (1)按支座形状划分
? 分为:矩形板式桥梁GJZ和圆形板式GYZ。
? (2)按橡胶种类划分
? 分为:氯丁橡胶(CR)支座(适用温度-25℃—60℃)和天然橡 胶(NR)支座(适用温度-35℃—60℃)。
? (3)按结构形式划分
? 分为:普通橡胶支座和聚四氟乙烯滑板式支座F4。
? 盆式支座GPZ 固定GD 双向SX 单向DX
? 球型支座QZ 固定GD 双向SX 单向DX

? 3)型号 ? 支座型号表示方法示例: ? 板式支座 ? 例1 公路桥梁矩形普通氯丁胶支座,短边尺寸为300mm、长边尺寸
为400mm、厚度为47mm的支座,表示为:GJZ300×400×47(CR)。 ? 例2 公路桥梁圆形四氟滑板天然胶支座,直径为300mm、厚度为
54mm的支座,表示为:GYZF4300×54(NR) ? 盆式支座 ? Xxxx年、承载力为50MN、单向、位移量为±50mm的盆式支座 ? 表示为:GPZ(xxxxx)35DX ±50mm ? 球型支座 ? 承载力为330000kN、 单向 、位移量为±150mm、转角为0.05rad ? 表示为QZ30000DX/Z ±150/R0.05 ? 例如:GYZF400×50(CR)
? 3、板式橡胶支座的适用范围 1) 普通板式橡胶支座适用于跨度小于30m、位移
量较小的桥梁.不同的平面形状适用于不同的桥跨结构正 交桥梁用矩形支座;曲线桥、斜交桥及圆柱墩桥用圆形支 座.

? 2) 四氟板式橡胶支座适用于大跨度、多跨连续、简支 梁连续板等结构的大位移量桥梁.它还可用作连续梁顶推 及T型梁横移中的滑块.矩形、圆形四氟板式橡胶支座的应 用非别与矩形、圆形普通板式橡胶支座相同.

? 4.支座抗压弹性模量E和形状系数S的计算

? 支座抗压弹性模量和形状系数按式计算:E ? 5.4GS 2

? 矩形支座 ? 圆形支座

S ? l0a ? l0b 2t1 (l0a ? l0b )

S ? d0 4t1

? 式中:E——支座抗压弹性模量(MPa);

? G——支座抗剪弹性模量(MPa);

? S——支座形状系数;

? L0a——矩形支座加劲钢板短边尺寸(mm);

? Lob——矩形支座加劲钢板长边尺寸(mm);

? t1——支座中间单层橡胶片厚度(mm);

? 3.板式桥梁橡胶支座检验方法
? 主要检验项目有支座成品力学性能检验、支座成品解剖检验和外 观、几何尺寸检验等。
? 1.试样、试验条件和试验设备要求 ? 1)试样:随机抽取实样,每种规格试样数量为三对,各种试验
试样通用。试样试验前应暴露在标准温度23℃±5℃下,停放 24h以使试样内外温度一致。 ? 2)试验条件:试验室的标准温度为23℃±5℃,且不能有腐蚀 性气体及影响检测的振动源。
? 3)仪器设备:具备下列功能:微机控制,能自动、平稳连续加 载、卸载,自动持荷,自动采集数据,
? 试验用承载板应具有足够的刚度,厚度应大于平面最大尺寸的 1/2,平面尺寸大于被测试样的平面尺寸,在最大荷载下不应发 生挠曲。剪切试验机构的水平油缸、负荷传感器的轴线应和中间 钢拉板对称轴线相重合,确保试样水平轴向受力。
? 试验机的级别为1级示值相对误差允许值为1.0%,试验机正压力 使用可在最大压力值的0.4%-90%范围内,水平力的使用可在最 大力值的1%-90%范围内。
? 测量支座变形量的仪表量程应满足测量支座试样变形量的需要, 测量转角变形量的分度值为0.001m,测量竖向压缩变形量和水 平位移变形量的分度值为0.01mm。

? 2.抗压弹性模量检验

? 1)试验步骤为:

? (1)将橡胶支座成品直接置于试验加荷装置承压板上,对准中 心,加荷至压力应为1.0MPa,在承载板的四角对称安装四只位 移计。

? (2)预压。将压应力以0.03-0.04MPa/s速率加压至σ=10MPa, 持荷2min,然后卸至1.0MPa。持荷5min,记录百分表初始值, 预压三次。

? (3)正式加载。每一加载循环自1.0MPa开始,以0.030.04MPa/s速率加压至σ=4MPa,持荷2min,读取百分表读数,然 后以同样速率每2MPa为一级逐级加载,每级持荷2min后采集变 形数据直至平均压应力σ为止,然后卸载至压应力为1.0Mpa。 l0min后进行下一加载循环。加载过程连续进行三次。

? (4)以承载四角所测得的变位平均值为各级荷载下试样的累计 压缩变形Δc,按试样橡胶层的总厚度δi求出在各级试验荷载作用 下试样的累计压缩应变εi。

? 2)抗压弹性模量的计算

? 试样实测抗压弹性模量按下列公式 计算:

?

E1

?

? 10 ? 10

??4 ??4

? 式中,E1——试样实测抗压弹性模量计算值,精确至1MPa; ? σ4、ε4——第4MPa级试验荷载下的压应力和累积压缩应变值; ? σ10、ε10——第10MPa级试验荷载下的压应力和累积压缩应变值; ? 每一块试样的抗压弹性模量E为三次加载过程所得的三个结果的算术平均值。单项结果
和算术平均值之间的偏差不应大于算术平均值的3%。否则应对该试样重新复核试验一 次。
? 3.极限抗压强度检验 ? 以0.1MPa/s的加荷速率加载试样极限抗压强度Ru不小于70MPa为止,绘制应力—时间
图,并随时观察试样受力状况及变形情况,试样是否完好无损。
? 4.抗剪弹性模量检验 ? 原理:橡胶支座抗剪弹性模量试验是 ? 以正压力为容许压应力, ? 并在抗剪过程中保持不变的 ? 情况下,采用2块支座用中间钢拉 ? 板推或拉组成双剪装置, ? 橡胶支座的顶面或底面 ? 必须以实桥设计(钢筋混凝土 ? 梁、钢梁)图纸一致,而且中 ? 间钢拉板的对称轴应和加压设备 ? 中轴处在同一垂直面上,剪切 ? 变形量的量测一般采用2个 ? 大标距的位移传感器或百分表, ? 正压力和剪切力一般采用力 ? 传感器进行量测控制。

? 正式试验前应进行预载,以控制安装偏差和消除初应力,正式加 载时,施加水平力至剪应力τ=0.1MPa后持荷5min,然后卸载至 剪应力为0.1MPa后记录位移计初始值。

? 正式加载:每一加载值循环自τ=0.1MPa开始,每级剪应力增力 0.1MPa,持荷1min,读取位移计读数,至τ=1.0MPa为止,然后 卸载剪应力为0.1MPa。10min后进行下一循环。加载过程连续进 行三次。

? 将各级水平荷载下位移计所测出的试样累积为水平变形式Δs,按

试样橡胶层的总厚度δi求出在各级试验荷载作用下试样的累计剪

切应变γi。 ? 按式计算抗剪弹性模量:

G1

?

? 1.0 ? 1.0

? ? 0.3 ? ? 0.3

? 式中:——试样的实测抗剪弹性模量计算值,精确至1%(MPa);

?

——第1.0MPa级试验荷载作用下的剪应力和累积剪应变

(MPa);

?

——第0.3MPa级试验荷载作用下的剪应力和累积剪应变

(MPa)

? 每两个检验支座所组成试样的综合抗剪弹性模量G1为这组试件 三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各单项结果与算术 平均值之间的偏差不应大于算术平均值的10%。

? 4)抗剪粘结性能试验
? 整体支座抗剪粘结性能试验方法与抗剪弹性模量 试验方法相同,将压应力以0.03~0.04MPa/s率连 续地增至平均压应力σ,绘制应力—时间图,并 在整个试验过程中保持不变。然后以0.02~ 0.03MPa/s的速率连续施加水平力,当剪应力达 到2MPa,持荷5min后,水平力以连续均匀的速 度连续卸载,在加、卸载过程中绘制应力—应变 图。试验中随时观察试件受力状态变化情况,水 平力卸载后试样是否完好无损。

? 5)抗剪老化试验 ? 将试样置于老化箱内,在70℃±2℃温度下经72h后取出,
将试样在标准温度23℃±5℃下,停放48h,再在标准试 验室温度下进行剪切试验,试验与标准抗剪弹性模量试 验方法步骤相同。老化后抗剪弹性模量Gz的计算方法与 标准抗剪弹性模量计算方法相同。 ? 6)摩擦系数检验 ? 摩擦系数试验,除要求必须对四氟板与不锈钢板进行检 验外,对橡胶与混凝土、橡胶与钢板间摩擦系数试验可 按需要或用户要求进行检验。 ? 将试样按规定摆好,对准中心位置。 ? 施加压应力至[σ],并在整个摩擦系数试验过程中保持不 变。 ? 逐级均匀施加水平力,每级间隔30s增加水平剪应力为 0.2MPa,至支座试样与混凝土板、钢板、不锈钢板试样 接触面间发生滑动时为止,记录此时水平剪应力。试验 过程连续进行三次。按下式计算:

?

?f

?? ?

?? H
A0

?? R
A0

? 式中:μ f——四氟滑板与不锈钢板表面的摩擦 系数,精确至0.01;

? τ ——接触面发生滑动时的平均剪应力 (MPa);

? σ ——支座的平均压应力(MPa);

? H——支座承受的最大不平力(kN);

? R一一支座最大承压力(kN);

? A0——支座有效承压面积(mm2)。

? 7)允许转角检验
? 在外荷载作用下,支座在发生竖向压缩的同时,由于梁 体的挠曲作用还产生转动。支座转动时,一侧的橡胶被 压缩,而另一侧则逐渐被抬起。如果竖向压缩回弹变形 值大于其总压缩量,支座边缘必将出现脱空现象。这是 检验橡胶支座的厚度在梁体端部在可能出现最大转角的 作用下能否满足设计要求的必要条件。
? 检测时,在距支座中心600mm处,安装使支座产生转动 的千斤顶和测力传感器,并在假定梁体的四角安置位移 传感器或百分表。
? 首先进行预压,将压应力缓缓增至[σ],维持5min然后 卸载至力为1.0MPa。如此反复预压三遍。
? 正式加载。施加压力至[σ],停5minn读数。维持[σ]不变, 用油压千斤顶对中间工字梁施加一个向上的力P,使其 达到预期转角的正切值(偏差不大于5%),停5min后, 读取千斤顶力P及百分表的读数。

? 盆式支座试验项目:承载力试验、摩擦系 数试验、转角试验 p106
? 球型支座试验项目:承载力试验、摩擦系 数试验、转角试验 p107

? 7)判定规则 P99
? 试样的抗压弹性模量与规定值的偏差在±20%范 围之内时,则认为是满足要求的。
? 试样的抗剪弹性模量与规定值的偏差在±15%范 围之内,容许剪切角正切值符合 规定,则认为 是满足要求的。
? 在70MPa(矩形支座)或75MPa(圆形支座)的压 应力时,橡胶层未被挤坏,中间层钢板未断裂, 四氟板与橡胶未发生剥离,则认为试样的极限抗 压强度是满足要求的。

? 试样的摩擦系数符合规定时,则认为是满足要求 的。
? 试样的容许转角正切值,混凝土、钢筋混凝土桥 在1/300,钢桥在1/500时,试样边缘最小变形 值大于或等于零时,认为试样容许转角是满足要 求的。
? 三块(或三组)试样中,有两块(或两组)不能 满足要求时,则认为该批产品不合格。若有一块 (或一组)试样不能满足要求时,则应重新抽取 三块(或三组)试样进行试验,若仍有一块(或 一组)不能满足要求时,则也认为该批产品不合 格。

? 10.支座外观质量检测 ? (1) 支座外形尺寸检测:支座外形尺寸应用钢直尺量测,
厚度应用游标卡尺或量规量测。对于矩形支座,除应在 四边上量测长短边尺寸外,还应量测平面与侧面对角线 尺寸,厚度应在赛边中点及对角线中心处量测;对圆形 支座,其直径、厚度应至少量测四次,测点应垂直交叉, 并量测圆心处厚度,外形尺寸和厚度实测的平均值,其 尺寸偏差应符合有关规定。 ? (2) 支座外观检测:支座外观用目测方法或量具逐块进 行检查。检测项目:气泡、杂质;凹凸不平;四侧面裂 纹、钢板外露;掉块、崩裂、机械损伤;钢板与橡胶粘 结处开裂或剥离;表面平整度;四氟滑板划痕、碰伤、 敲击;四氟滑板与橡胶支座粘结错位等项目。每块支座 不允许存在两项以上的缺陷。 ? 11.解剖检验 ? 解剖检验项目有:支座用钢锯锯后检验项目有橡胶层厚 度、钢板与橡胶粘结、剥离胶层后橡胶的性能等。均应 满足表3-3-1的要求

? 三、桥梁橡胶伸缩装置检验
? 一.桥梁伸缩装置的作用及分类 ? 1.橡胶式伸缩装置,分板式橡胶伸缩装置和组合式橡胶伸缩装置
两种:
? a)伸缩体由橡胶、钢板或角钢硫化为一体的板式橡胶伸缩装置。 ? 适用于伸缩量小于60mm的公路桥梁工程; ? b)伸缩体由橡胶板和钢托板组合而成的组合式伸缩装置。 ? 适用于伸缩量不大于120mm的公路桥梁工程。另外,还有双孔
(或三孔)橡胶式桥梁伸缩装置,适用于伸缩量在50mm以下的 轻载交通公路桥梁工程。多用在桥面人行道上。
? 橡胶式伸缩装置不宜用于高速公路、一级公路上的桥梁工程。

? 2.梳齿板式伸缩装置的伸缩体是由钢制梳齿板等材料组合而成, 一般适用于伸缩量不大于300mm的公路桥梁工程。
? 3.异型钢单缝式桥梁伸缩装置,由单缝钢和橡胶密封带组成的单 缝式伸缩装置适用于伸缩量不大于60mm的公路桥梁工程。
? 由边梁钢和橡胶密封带组成的单缝式伸缩装置适用于伸缩量不大 于80mm的公路桥梁工程。
? 4.模数式桥梁伸缩缝装置。是由边梁、中梁、横梁和控制机构组 成的多缝组合伸缩装置,组合模数为80mm。通常伸缩量从 160mm到1200mm共分15级,适用于伸缩量在160mm~ 1200mm的桥梁工程。。

? 二.检测项目
? 1.模数式伸缩装置应进行拉伸、压缩、纵向、竖向、 横向错位试验,测定水平摩阻力、变位均匀性。应按实 际受力荷载测定中梁、支承横梁及其连接部件应力、应 变值。并对试样进行振动冲击试验,对橡胶密封带进行 防水性能试验。
? 2.梳齿板式伸缩装置应进行拉伸、压缩试验,测定水 平摩阻力、变位均匀性。
? 3.橡胶伸缩装置应进行拉伸、压缩试验,测定水平摩 阻力及垂直变形;且试验应在15℃-28℃温度下进行。
? 4.异形钢单缝伸缩装置应进行橡胶密封带防水试验。
? 5.尺寸偏差:伸缩装置的尺寸偏差,应采用标定的钢 直尺、游标卡尺、平整度仪、水准仪等测量。橡肢伸缩 装置平面尺寸除量测四边长度以外,还应量测对角线尺 寸,厚度应在四边量测8点取其平均值。模数式和梳齿 式伸缩装置应每2m取其断面量测后,取其平均值。

? 6.外观质量:产品的外观质量,应用目测方法和相应 精度量具逐步进行检测,不合格产品可进行一次修补。
? 7.内在质量橡胶板式伸缩装置解剖检验应每100块取 1块,沿中横向锯开进行规定项目检验。
? 8.原材料伸缩装置中使用的钢材、橡胶、不锈钢板、 聚四氟乙烯板、硅脂等应按《公路桥梁伸缩缝装置》中 规定的方法进行试验。
? 三.判定规则 ? 1.进厂原材料检验应全部项目合格后方可使用,不合
格的材料不能应用于生产。 ? 2.出厂检验时,若有一项指标不合格,刚应从该批产
品中再随机抽取双倍数目的试样,对不合格的项目进行 复检,若仍有一项不合格则判定该批产品不合格。 ? 3.形式检验时,整体性试验全部满足要求为合格,若 检验项目中有一项不合格,则从该批产品中再随机抽取 双倍数目的试样,对不合格项目进行复检;若复检仍有 一项目不合格,则判定该批产品不合格。2.桥梁橡胶伸 缩装置技术要求

? 四、钻芯取样法检验混凝土强度 P207
? 1、测定内容
? 钻芯取样法检验混凝土强度指从混凝土结构物中 钻取芯样和检查芯样,测定混凝土的劈裂抗拉强 度或抗压强度,作为评定结构的主要品质指标。 也可作为抽检混凝土均匀性和内部缺陷的指标。

? 2、适用范围 ? 1)对试块抗压强度的测试结果有怀疑时; ? 2)因材料、施工或养护不良而发生混凝土质量问题时; ? 3)混凝土遭受冻害、火灾、化学侵蚀或其它损害时; ? 4)需检测多年使用的建筑结构或构造物中混凝土强度时。 ? 3、现场操作步骤 ? 1)芯样钻取 ? 在钻取芯样应尽可能避免在靠近混凝土构件的接缝或边缘钻取。 ? 芯样直径应为混凝土所有集料最大粒径的3倍,任何情况下不小
于集料最大粒径的2倍。大于70mm ? 2)钻取的芯样数量应满足下列规定: ? (1)按单个构件检验时,每个构件钻取芯样数不少于3个,对较
小构件至少应取2个; ? (2)批构件,根据批的容量确定,最小样本大于15个。 ? 3)芯样的高度 ? 芯样抗压试件的高度和直径之比1.0。0.95 - 1.05 ? 4)钻取芯样检查

? 芯样试件内不应含有钢筋。如不能满足此项要求,每个 试件内最多只允许含有2根直径小于10mm的钢筋,且钢 筋应与芯样轴线基本垂直并不得露出端面。直径小于 100mm容许1根

? 每个芯样应详细描述有关裂缝、分层、麻面或离析等, 并估计集料的最大粒径、形状种类及粗细集料的比例与 级配,检查并记录存在的气孔的位置、尺寸与分布情况。

? 5)芯样的测量

? 直径:在芯样的中间两个垂直方向测量确定芯样的平均 直径d,精确至mm;

? 高度、垂直度、平整度

? 6)试件的制作

? 芯样端面必须平整。芯样两端平面应与轴线垂直,误差 不应大于1°。必要时应磨平或用环氧(硫磺)胶泥或 水泥砂浆(水泥净浆)抹顶等方法处理

? 7)芯样抗压强度fcu,cor按下式计算:

f c u,c or

?

Fc A

? 8、强度推定 ? 1、单个构件取小值; ? 2、批构件 ? 上限值 ? 下限值 ? 平均值 ? 标准差 ? 根据值信度确定 p210

? 五、回弹法检验混凝土强度 P192
? 1.回弹法的基本原理
? 回弹法是采用回弹仪的弹簧驱动重锤,通过弹 击杆弹击混凝土表面,并以重锤被反弹回来的距 离(称回弹值指反弹距离与弹簧初始长度之比)
作为强度相关指标来推算混凝土强度的一种方法。
? 2、测定内容
? 对试件的检验结果有怀疑或供检验用的试件数 量不足时,可采用回弹法检测,并将检测结果作 为处理混凝土质量问题的一个主要依据。

? 另外,施工阶段,如构件拆模、预应力张拉或移梁、吊 装时,回弹法可作为评估混凝土强度的依据。
? 3、适用范围 ? 回弹法的使用前提,是要求被测结构或构件混凝土的内
外质量基本一致。因此,当混凝土表层与内部质量有明 显差异,例如遭受化学腐蚀或火灾、硬化期间遭受冻伤 等或内部存在缺陷时,不能用回弹法评定混凝土强度。 ? 4、现场操作步骤 ? 1)每一构件的测区,应符合下列要求: ? ①对长度不小于3m的构件,其测区数不少于10个,对 长度小于3m且高度低于0.6m的构件,其测区数量可适 当减少,但不应少于5个; ? ②相邻两测区的间距应控制在2m以内,测区离构件边 缘的距离不宜大于0.5m; ? ③测区应选在使回弹仪处于水平方向,检测混凝土浇筑 侧面,当不能满足这一要求时,可选在使回弹仪处于非 水平方向,检测混凝土浇筑侧面、表面或底面;

? ④测区宜选在构件的两个对称可测面上,也可选在一个 可测面上,且应均匀分布。在构件的受力部位及薄弱部 位必须布置测区,并应避开预埋件;
? ⑤测区的面积宜控制在0.04m2; ? ⑥检测面应为原状混凝上面,并应清洁、平整,不应有
疏松层和杂物,且不应有残留的粉未或碎屑;
? ⑦对于弹击时会产生颤动的薄壁、小型构件应设置支撑 固定。
? 2)测点宜在测区范围内均匀分布,相邻两测点的净距 一般不小于20mm,测点距构件边缘或外露钢筋、预埋 件的距离一般不小于30mm,测点不应在气孔或外露石 子上,同一测点只允许弹击一次。每一测区应记取16个 回弹值,每一测点的回弹值读数精确至1。
? 3)检测时,回弹仪的轴线应始终垂直于结构或构件混 凝土检测面,缓慢施压,准确读数,快速复位。
? 4)回弹值测量完毕后,应选择不小于构件数的30%测 区数在有代表性的位置上测量碳化深度值。

? 5)测量碳化深度值时,可用合适的工具在测区表面形成直径约 15mm的孔洞,其深度大于混凝土的碳化深度。然后除净孔洞中 的粉未和碎屑,不得用水冲洗。立即用浓度为1%酚酞酒精溶液

滴在孔洞内壁的边缘处,再用深度测量工具测量已碳化与未碳化

混凝土交界面到混凝土表面的垂直距离多次,取其平均值,该距

离即为混凝土的碳化深度值。每次读数精确至0.5mm。

? 6)回弹值的计算

? (1)计算测区平均回弹值时,应从该测区的16个回弹值中剔除3

个最大值和3个最小值,然后将余下的10个回弹值按下列公式计

算:

10
? Ri

Rm ?

i ?1
10

? 式中:Rm——测区平均回弹值,精确至0.1;

? Ri——第i个测点的回弹值。

? (2)回弹仪非水平方向检测混凝土浇筑侧面时,应按下列公式

修正:

Rm ? Rma ? Raa

? 式中:Rma——非水平方向检测时的平均回弹值,精确至0.1; ? Rma——非水平方向检测时回弹值的修正值,按规范查用。

? (3)回弹仪水平方向检测混凝土浇筑表面时,应按下

列公式修正:

Rm ? Rmt ? Rat

Rm ? Rmb ? Rab
? 式中:Rmt、Rmb——水平方向检测混凝土浇筑表面、

底面时,测区的平均回弹值,精确至0.1;

? Rat、Rab——混凝土浇筑表面、底面回弹值的修正值, 按规范查用。

? (4)如检测时仪器非水平方向且测试面非混凝土的浇
筑侧面,则应先对回弹值进行角度修正,然后再对修正 后的值进行浇筑面修正。

? 7)混凝土强度的推算

? (1)结构或构件第i个测区混凝土强度换算值,可按平 均回弹值Rm及求得的平均碳化深度值dm由规范查得或
由公式(Rn ? 0.0250N 2.0108 ?10?0.0358L )计算。有地区
或专用测强曲线时,混凝土强度换算值应按地区或专用
测强曲线换算得出。

?

? (2)由各测区的混凝土强度换算值可计算得出结构或 构件混凝土的强度平均值。当测区数不少于10个时,还 应计算强度标准差。

? (3)构件混凝土强度推定值fcu,e的确定

? ①当按单个构件检测(或测区小于10个),以最小值作

为该构件的混凝土强度推定值

f cu,e

?

fc cu,min

? ②当按批量检测(或测区大于10个)时,应按下列公式计 算: fcu,e1 ? m fccu ?1.645S fccu

? 式中:——该批每个构件中最小的测区混凝土强度换算 值的平均值,MPa,精确至0.1MPa。
? (4)对于按批量检测的构件,当该批构件混凝土强度 标准差出现下列情况之一时,则该批构件应全部按单个 构件检测。

? ①当该批构件混凝土平均值小于25MPa时

S fccu ? 4.5MPa

? ②当该批构件混凝土强度平均值不小于25MPa时 ? 5、注意问题

S fccu ? 5.5MPa

? 1)回弹法测强的误差比较大,因此对比较重要的构件或结构物强度检测必须 慎重使用。

? 2)符合下列条件的混凝土才能采用全国统一测强曲线进行测区混凝土强度换 算。

? (1)混凝土采用的材料、拌和用水符合现行国家有关标准;

? (2)不掺外加剂或仅掺非引气型外加剂;

? (3)采用普通成型工艺;

? (4)采用符合现行国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》的钢模、木 模及其他材料制作的模板;

? (5)自然养护或蒸气养护出池后经自然养护7d以上,且混凝土表层为干燥状态;

? (6)龄期为14—1000d;

? (7)抗压强度为10—6OMPa。

? 3)当有下列情况之一时,测区混凝土强度值不得按全国统一测强曲线进行测 区混凝土强度换算,但可制定专用测强曲线或通过试验进行修正。

? (1)粗集料最大粒径大于6Omm;

? (2)特种成型工艺制作的混凝土; ? (3)检测部位曲率半径小于250mm; ? (4)潮湿或浸水混凝土; ? 4)当构件混凝土抗压强度大于60MPa时可采用标准能量大于2.207J的混凝土
回弹仪,并应另行制定检测方法和专用测强曲线进行检测。
? 六、超声回弹综合法检验混凝土强度
? 超声回弹综合法检测混凝土强度。它较之单一的超声或回弹非破 损检验方法具有受混凝土龄期和含水量影响小、精度高、适用范 围广等优点,它也是对常规检验补充的一种办法,当对结构的混 凝土强度有怀疑时,可按此办法进行检验,以推定混凝土的强度, 作为处理其质量问题的依据。
? 1、现场操作步骤
? 1)测区布置规定: ? ①当按单个构件检测时,应在构件上均匀布置测区,每个构件上的测区数不
应少于10个; ? ②对同批构件按批抽样检测时,构件抽样数应不少于同批构件的30%,且不
少于10件,每个构件测区数不应少于10个; ? ③对长度小于或等于2m的构件,其测区数可适当减少,但不应不少于3个。 ? 2)当按批抽样检测时,符合下列条件的构件才可作为同批构件: ? ①混凝土强度等级相同; ? ②混凝土原材料、配合比、成型工艺、养护条件及龄期基本相同; ? ③构件种类相同;

? ④在施工阶段所处状态相同。 ? 3)构件的测区,应满足下列要求: ? ①测区布置在构件混凝土浇注方向的侧面; ? ②测区均匀分布,相邻两测区的间距不宜大于2m; ? ③测区避开钢筋密集区和预埋件; ? ④测区尺寸为200mm×200mm; ? ⑤测试面应清洁、平整、干燥,不应有接缝、饰面层、浮浆和油
垢,必要时可用砂轮片清除杂物和磨平不平整处,并擦净残留粉 尘。
? 3)结构或构件的每一侧区,宜先进行回弹测试,后进行超声测 试。
? 2、回弹值的计算 ? 超声回弹综合法中回弹值的测试和计算与回弹法相同。 ? 3、超声声速值的测量与计算 ? 1)超声测点应布置在回弹测试的同一测区内。 ? 2)测量超声声时值时,应保证换能器与混凝土耦合良好。 ? 3)测试的声时值应精确至0.1μs,声速值应精确至0.01km/s。超
声测距的测量误差不大于±1%。

? 4)在每个测区内的相对测试面上,应各布置3个测点,且发射和接收换能器

的轴线应在同一轴线上。
? 5)测区声速应按下列公式计算: ? ? l / tm

tm ? ?t1 ? t2 ? t3 ?/ 3

? 式中:v——测区声速值,km/s;

? l——超声测距,mm

? tm——测区平均声时值,μs;

? t1,t2,t3——分别为测区中3个测点的声时值。

? 6)当在混凝土浇灌的顶面与底面测试时,测区声速值应按下列公式修正:

?

?
va——修正后的测区声速值,km/s;

a

?

??

? β——超声测试面修正系数。在混凝土浇注面的顶面及底面测试时,β=1.034; 在混凝土侧面测试时,β=1。

? 4、混凝土强度的推定

? 1)构件第i个测区的混凝土强度换算值fcu,ic应采用修正后的测区回弹值Rai及 修正后的测区声速值vai,优先采用专用或地区测强曲线推定。当无该类测强 曲线时,可按规范查阅混凝土强度或按下列公式计算:

? ? ? ? ? ①粗骨料为卵石时

fc cu,i

? 0.0038 ?ai

1.23

Rai

1.95

? ②粗骨料为碎石时

? ? ? ? f c cu,i

? 0.008 ?ai

1.72

Rai

1.57

? 式中:fcu,ic——第i个测区混凝土强度换算值,MPa,精确至0.1MPa;

? vai——第i个测区修正后的超声声速值,km/s,精确至0.01km/s;

? Rai——第i个测区修正后的回弹值,精确至0.1,



? 2)当结构所用材料与制定的测强曲线所用材料有较大

差异时,须用同条件试件块或从结构构件测区钻取的混

凝土芯样进行修正,试件数量应不少于3个,得到的测 区混凝土强度换算值应乘以修正系数。

? 3)结构或构件的混凝土强度推定值fcu,ic可按下列条件 确定。

? ①当按单个构件检测时,单个构件的混凝土强度推定值 fcu,ic取该构件各测区中最小的混凝土强度换算值 fccu,min。

? ②当按批抽样检测时,该批构件的混凝上强度推定值应

按下列公式计算:

f cu,e

? m fccu

?

1.645S

f

c cu

? 式中各测区混凝土强度换算值的平均值mfcuc及标准差 Sfcuc,应按下列公式计算:
? ③当同批测区混凝土强度换算值标准差Sfcuc过大时, 该批构件的混凝土强度推定值也可按下列公式计算:

? m f

c cu

?

1 n

n i ?1

fc cu,i

S ? f

c cu

?? ? ? ? f ? n m n

c2

cu,i

2

f

c cu

i?1

n ?1

? 式中:mfccu,min——该批每个构件中最小的测区混凝 土强度换算值的平均值,MPa;

? fccu,min,i——第i个构件中的最小测区混凝土强度换算 值,MPa;

? m——抽取的构件数。

? 4)当属同批构件按批抽样检测时,若全部测区强度的

标准差出现下列情况时,则该批构件应全部按单个构件

检测:

f ? m ? m1 ? f cu,e

f

c cu,

m

in

m c
cu,m in,i
i ?1

? ①当混凝土强度等级低于或等于C20时:Sfcuc>4.5MPa;

? 当混凝土强度等级高于C20时,Sfcuc>5.5MPa。

? 5、注意问题 ? 1)操作回弹仪时,回弹仪轴线始终应与测试面垂直; ? 2)超声声时测量时,换能器与混凝土之间的良好藕合是十分重
要的;
? 3)同批构件的条件是:混凝土强度等级相同、混凝土原材料、 配合比、成型工艺、养护条件基本相同,构件种类相同,在施工 阶段所处状态相同;
? 4)如缺少专用或地区测强曲线时,在采用附录I中的附表1的基 准测强曲线前,应进行验证,验证方法如下 :
? ①选用该地区常用混凝土的原材料,按最佳配合比配制强度等级 为C10、C20、C30、C40、C50的混凝土,制作边长为15mm立方 体试块各3组,采用自然养护;
? ②使用符合技术要求的回弹仪和超声波检测仪; ? ③按龄期为28d、60d和90d进行综合法测试及试块抗压试验;④
根据每个试块测得的回弹值和超声声速值由附录Ⅰ中的附表2和 附表3查出强度值; ? ⑤将实测试块抗压强度与查表所得的抗压强度计算相对标准误差: ? 如er≤±15%,可使用附录I中的附表1和附表2的测强曲线;如 er≥±15%应另建立专用测强曲线或地区测强曲线。

? 八、混凝土强度评定方法

? 1.混凝土立方体试件的取样原则

? 结构混凝土立方体试验制取组数是以不同等级及不同配合比的浇 注地点或拌和地点随机制取,浇注一般体积的结构物(如基础、 墩台)时,每一单元结构应制取2组;

? 连续浇注大体积结构时,每8m3或每一工作班应制取2组。

? 桥梁上部构造主要构件长度在16m以下时应制取1组;16~30m时 制取2组;31~50m长时应制取3组;50m以上者不少于5组;

? 对小型构件每批或每个工作班至少应制取之组;对于钻孔桩每条 至少应制取2组;

? 当桩长在20m以上时不少于3组;对桩径大、灌注时间很长时不 少于4组。另外还要根据施工的需要,在制取几组作为拆模、张 拉和吊装等施工阶段强度依据。

? 2.结构混凝土强度评定

? 结构混凝土强度的合格标准评定的常规方法是以浇注或拌和现场

制取试件,以28d龄期的极限抗压强度值进行统计评定。规范规

定,对于大桥等重要工程及中小桥、涵洞工程的取样试件大于或

等于10组时,应以数理统计方法下述条件按评定:

? 小于10组时按下列条件评定:

Rn ? K1Sn ? 0.9R Rmin ? K 2 R

Rn ? 1.15R

Rmin ? 0.95R

? 九、混凝土构件强度和缺陷的无损检测方法 P226 ? 可用于探伤的无损检测手段有超声脉冲法和射线法两大类,其中射线法因穿
透能力有限,以及操作中需解决人体防护等问题,在我国使用较少。目前最 有效的方法是超声脉冲法。 ? 1.混凝土超声探伤判别缺陷的基本依据。 ? (1)根据低频超声在混凝土中遇到缺陷时的绕射现象,按声时及声程的变化, 判别和计算缺陷的大小。 ? (2)根据超声波在缺陷界面上产生反射,因而到达接收探头时能量显著衰减 的现象判断缺陷的存在及大小。 ? (3)根据超声脉冲各频率成分在遇到缺陷时被衰减的程度不同,因而接收频 率明显降低,或接收波频谱产生差异,也可判别内部缺陷。 ? (4)根据超声波在缺陷处的波形转换和叠加,造成接收波形畸变的现象判别 缺陷。 ? 2.声学参数测量 ? (1)声时测量时,应将发射换能(以下简称T换能器)和接收换能器(以下 简称R换能器)分别耦合在测区同一测点对应位置上,用“衰减器”将接收信 号首波调至一定高度,再调节游标脉冲,用其前沿对准首波前沿基线弯曲的 起始点,读取调节游标脉冲,用其前沿对准首波前沿基线弯曲的起始点,读 取声时值ti(精确至队0.1μs)。该测点混凝土声时值应按下式计算:
tct ? ti ? t0
? 式中tct——第j点混凝土声时值μs;

? ti——第i点测读声时值μs; ? t0——声时初读数,当采用厚度振动式换能器时,可参
照仪器使用说明书测得,当采用径向振动式换能器时, 可按“时—距”法测得。 ? (2)波幅测量时,应在保持换能器良好耦合状态下采 用下列两种方法之一进行读数; ? ①刻度法:将衰减固定在某一衰减位置,从仪器波屏上 读取首波幅度(格数); ? ②衰减值法:采用衰减器将首波幅度调至一定高度(如 5mm或刻度一格),读取衰减器上的dB值。 ? (3)频率测量时,应先将游标脉冲调至首波前半个周 期的波谷(或波峰),读取声时值t1(μs),再将游标 脉冲调至相邻的波谷(或波峰),读取声时值t2(μs), 由率此fi(即精可确按至下0式.1k计H算z)出。该点(第i点)第一周fi期? t1波20?00的t1 频
? 4)波形观察时主要观察接收信号的波形是否畸变或观 察包络线的形状,必要时可描绘或拍照。

? 3.换能器的布置方法

? ①两只换能器对面布置(直接传播),称直穿法;

? ②两只换能在相邻面布置(半直接传播),称斜穿法;

? ③两只换能器布置在同一表面(间接传播或表面传播),称平测法。

? 4.混凝土缺陷检测

? (1)混凝土均匀性检测

? 构件内部或各构件之间的混凝土不均匀性可引起脉冲速度的差异,这种差异 又和质量的差别相连。脉冲速度的测量为研究匀质性提供了手段。而为达此

目的,就得选定足以均匀地布置该混凝土结构一定体积的若干测点,测点间 距一般为200—500mm,测点布置时应避开与声波传播方向相一致的钢筋。

? ?

各测点的声速值按下式计算:
?i
式中:vi——第i点混凝土声速值,km/s;

?

Li tci

? Li——第i点声径长度或称测距值,mm;

? tci——第i点混凝土的声时值,μs。

? 各测点混凝土的声速平均值mV和标准差Sr及离差系数CV分别按下式计算:

? mv

?

1 n

n
?i
i ?1

? Sv ? ( ?i 2 ? nmv2 ) /(n ?1)

Cv ? Sv / mv

? 式中:mV——声速平均值,km/s; ? n——测点数; ? vi——第i点的声速值,km/s; ? Sv——声速标准差; ? Cv——声速离差系数。 ? 根据声速的标准差和离差系数,可以相对比较相同测距的同类结
构或各部位混凝土均匀性的优劣。
? (2)混凝土结合面质量检测 ? 混凝土结合面(简称结合面),系指前后两次浇筑间隔时间大于
3h的混凝土之间所形成接触面,如施工缝、修补加固等。 ? 混凝土结合面检测时,被测部位及测点的确定应满足以下要求: ? ①测试前应查明结合面的位置及走向,以正确确定被测部位及布
置测点。
? ②结构的被测部位应具有使声波垂直或斜穿结合面的一对平行测 试面

? ③所布置的测点应避开平行声波传播方向的主钢 筋或预埋铁件。
? 混凝土结合面质量检测可采用斜测法布置测点. 布置测点时应注意以下儿点:
? ①使测试范围覆盖全部结合面或有怀疑的部位;
? ②各对T、R换能器连线的倾斜角及测距应相等;
? ③测点的间距视结构尺寸和结合面外观质量情况 而定,可控制在100-300mm。
? 按布置好的测点分别测出各点的声时、波幅和频 率值对某一测区各测点声时、波幅和频率值分别 进行统计和异常值判断,当通过结合面的某些测 点的数据被判为异常,并查明无其他因素影响时, 可判定混凝土结合面在该部位结合不良。

? (3)混凝土表面损伤层检测 ? 检测表面损伤厚度时,被测部位和测点的确定应满足以下要求: ? ①根据结构的损伤情况和外观质量选取有代表性的部位布置测区; ? ②结构被测表面应平整并处于自然干燥状态,且无接缝和饰面层; ? ③测点布置时应避免T、R换能器的连线方向与附近主钢筋的轴
线平行。
? 表面损伤层检测宜选用频率较低的厚度振动式换能器。 ? 测试时T换能器应耦合保持不动,然后将R换能器依次耦合在测
点1、2、3、……位置上, ? 读取相应的声时值t1、t2、t3……, ? 并测量每次R、T换能器之间的 ? 距离l1、l2、l3……。R换能器 ? 每次移动的距离不宜大于100mm, ? 每一测区的测点数不得少于5个。 ? 当结构的损伤层厚度不均匀时,应适当增加测区数。

? 以各测点的声时值t1和相应测距值li绘制“时—距”坐标图。由 图可以得到声速改变所形成的拐点,并计算出该点前、后分别表 示损伤和未损伤混凝土的l和t的相关直线:

? 损伤混凝土

lf ? a1 ? b1t f

L0

? 未损伤混凝土 la ? a2 ? b2ta

? 损伤层厚度hf按下式计算:l0 ? ?a1b2 ? a 2b1 ?/?b2 ? b1 ?

hf

?

l0 2

b2 ? b1 b2 ? b1

? (4)混凝土不密实区和空洞检测 ? 进行混凝土不密实区和空洞检测时,结构的被测部位及测区应满
足以下要求: ? ①被测部位应具有一对(或两对)相互平行的测试面; ? ②测区的范围应大于有怀疑的区域; ? ③在测区布置测点时,应避免T、R换能器的连线与附近的主钢
筋轴线平行。 ? 根据被测结构实际情况,可按下列方法之一布置换能器: ? ①结构具有两对互相平行的测试面时可采用对测法。在测区的两
对相互平行的测试面上,分别画间距为200-300mm的网络,并编 号确定对应的测点位置;

? ②结构中只有一对相互平行的测试面时可采用斜测法。即在测区 的两个相互平行的侧试面上,分别画出交叉测试的两组测点位置;
? ③当结构的测试距离较大时,为了提高测试灵敏度,可在测区适 当位置钻出平行出侧面的测试孔。测孔直径40-50m,深度视测试 需要而定,结构侧面采用厚度振动换能器,用黄油耦合。测孔中 有用径向振动式换能器,用水耦合。
? 每一测点的声时、波幅、频率和测距的测量,应分别按规定进行。 ? 测区混凝土声时(或声速)、波幅、频率测量值的平均值(mx)
和标准(SX)应按下式计算:
? 式中:XI——第i点的声时(或m声x ?速1n ?)i?n1 X、i 波Sx幅? 、(?i?n1频Xi2率? nm的x2 ) /测(n ?量1) 值; ? n——个测区参与统计的测点数。 ? 测区中的异常数据可按以下方法判别:

? ①将一测区各测点的声时值由小至大按顺序排列,即t1≤t2≤…≤tn≤tn+1……, 将排在后面明显大的数据视为可疑,再将这些可疑数据中最小的一个(假定tn) 连同其前面的数据计算出mt及St,并算出异常情况的判断值(X0)。
? 式中:λ1——异常值判X定0 系? 数mt,?应?1按St 表查。
? 把X0值与可疑数据中最小值(tn)相比较,若tn大于或等于X0,则tn及排在其 后的各声时值均为异常值;当tn小于X0时,应再将tn+1放进去重新进行统计计 算和判别。
? ②将一测区各测点的波幅、频率由大到小按顺序排列,即 X1≥X2≥……≥XN≥XN+1……,将排在后面明显小的数据视为可疑,再将这些 可疑数据中最大的一个(假定Xn)连同其前面的数据按公式计算出mx及Sx值, 并代入下面的公式计算出异常情况的判断值(X0)。
? 将判断值(X0)与可X疑0数?据m的x 最?大?1值? S(xXn)比较,如Xn小于或等于X0,则
Xn及排列于其后的各数据均为异常值;当Xn大于X0,应再将Xn+1放进去重 新进行统计计算和判别。若耦合条件保证不了测幅稳定,则波辐值不能作为 统计法的判别。 ? ③当测区中某些测点的声时值(或声速值)、波幅值(或频率值)被判为异 常值时,可结合异常测点的分布及波形状况确定混凝土内部存在不密实区和 空洞的范围。 ? 当判定缺陷是空洞时;可按以下的方法估算其尺寸。

? ④空洞尺寸估算方法
? 设检测距离为空洞中心(在另一对测试面上,声时最长 的测点位置)距一个测试面的垂直距离为lh,声波在空 洞附近无缺陷混凝土中传播的时间平均值为mta,绕空 洞传播的时间(空洞处的最大声时)为th,空洞半径为r。
? 根据lh/l值和(th-mta/mta×100%值,查得空洞半径r 与测距l的比值,再计算空洞大致尺寸r。
? 如被测部位只有一对可供测试的表面,空洞尺寸可用下 式计算:
? ? l ( th )2 ?1 ? 式中:r——空洞2半径mt,a mm; ? l——T、R换能器之间的距离,mm; ? th——缺陷处的最大声时值,μs; ? mtu——无缺陷区的平均声时值,μs。

? (5)浅裂缝检测

? 需要检测的裂缝中,不得有水或泥土等夹杂物。

? 如有主钢筋穿过裂缝且与T、R换能器的连线大致平行,布置测 点时应注意使T、R换能器连线至少与该钢筋轴线相距1.5倍的裂 缝预计深度。

? 当结构的裂缝部位只有一个

? 可测表面,可采用于测法检测,

? 平测时应在裂缝的被测部位

? 以不同的测距同时按跨缝和

? 不跨缝布置测点进行声时测量。

? ①不跨缝声时测量:将T和R换能器置

? ?

于裂缝同一侧,以两个换能器内
边者li缘的?间关l距系i' ?(式a。l‘),绘制“时—距”坐标图,用统计的方法求出两L,

? 每测点超声实际传播的距离应为:

?

a

? 式中:li——第i点的超声实际传播距离,mm;

t

? ③当结构的裂缝部位具有两个相互平行的测试表面时,可采用斜测法检测。 将T、R换能器分别置于对应测点1、2、3…的位置,读取相应声时值ti和波辐 值Ai及频率值λ。

? ④平测法的裂缝深度可按下式计算:

? ? hci

?

li 2

t i0?

/ li

2

?1 ?

li 2

(ti0 )2 ?1 ti

? m bc

?

1 n

n
hci
i ?1

? 式中:mci——各点计算的裂缝深度的平均值,mm;

? tI、ti0——分别代表测距为li时不跨缝、跨缝平测的声时值,μs;

? 裂缝深度的确定:

? 1、跨裂缝测量时发现首波反向时,用该测距及相邻两测距计算hbc,取三点 计算的平均值为裂缝深度;

bc ? 2、难发现首波反向时,用上式计算后,将各测距l‘与mbc比较,凡l‘小于m
和大于3mbc的去掉取平均值作为裂缝深度。
? ⑤斜测法时,如T、R换能器的连线通过裂缝,则接收信号的波幅和频率明显 降低。根据波幅和频率的突变,可以判定裂缝深度以及是否在平面方向贯通。
? (6)深裂缝检测 ? ①被检测结构应满足下列要求: ? a.允许在裂缝两旁钻测试孔; ? b.裂缝中不得充水或泥浆。 ? ②被测结构上钻取的测试孔应满足下列要求:

? a.孔径应至少比裂缝预计深度深700mm,经测试如浅于裂缝深 度,则应加深钻孔。
? b.对应的两个测试孔,必须始终位于裂缝两侧,其轴线应保持 平行。
? c.两个对应测试孔的间距宜为2000mm,同一结构的各对应测孔 问距应相同。
? d.宜在裂缝一侧多钻一个较浅的孔,测试无缝混凝土的声学参 数,供对比判别之用。
? ③深裂缝检测应选用频率为20-40kHz的径向振动式换能器,并在 其接线上作出等距离标志(一般间隔l00~500mm)。 “
? ④测试前应先向测试孔中注满清水,然后将T和R换能器分别置 于裂缝两侧的对应孔中,以相同高程等间距从上至下同步移动, 逐点读取声时、波幅和换能器所处的深度。
? ⑤以换能器所处深度(d)与对应的波幅值(A)绘制d—A坐标 图。随着换能器的下移,波幅逐渐增大,当换能器下移至某一位 置后,波幅达到最大值并基本稳定,该位置所对应的深度便是裂 缝深度dc。

? 十、预应力锚具、夹具和连接仪器的检测 P89
? 锚具是在后张法预应力结构或构件中为保持预应力筋的张拉力将 其传递到混凝土上所用的永久性锚固装置。
? 夹具是先张法预应力混凝土结构或构件施工时,为保持预应力筋 的拉力并将其固定在张拉台座(或设备)上的临时性锚固装置; 或者为后张法预应力结构或构件施工时,能将千斤顶(或其它张 拉设备)的张拉力传递到预应力筋上的临时性锚固装置(又称工 具锚)。
? 连接器为用于连接预应力筋的装置。 ? 一.产品分类与代号 ? 1.锚具、夹具和连接器按锚固方式不同,可分为夹片式、支撑
式、锥塞式和握裹式四种。
? 2.锚具、夹具和连接器的代号可以用两个汉语拼音字母表示。 第一位字母为预应力体系代号,由研制单位选定,无研制单位者 可省略不写。第二位字母为锚具(M)、夹具(J)和连接器(L)代号。 锚具、夹具和连接器的标记由代号、预应力钢材直径、预应力钢 材根数三部分组成。例:锚固9根直径15.2mm预应力混凝土用钢 绞线的QM型群锚锚具,标记为QM15-9。

? 二.常规检测项目及抽样方法 ? 1.常规检测项目有外观、硬度和静载锚固性能试验。 ? 2.同一类产品、同一原材料,用同一种工艺一次投料生产的产
品为一组批,每个抽检组批不得超过1000套。外观检测抽取10%, 且不少于10套。对其中有硬度要求的零件做硬度检验,硬度检验 抽取5%。静载锚固性能检验抽取3套试件的锚具、夹具和连接器。 ? 3.疲劳试验和周期性荷载试验及辅助性试验各抽取3套试件。 ? 预应力锚具按锚固性能分为Ⅰ类和Ⅱ类两种,Ⅰ类锚具用于承受 动、静载作用的预应力混凝土结构,Ⅱ类锚具仅用于有粘结的预 应力混凝土结构中预应力筋应力变化不大的部位。
? 三.技术要求 ? 1.锚具 ? 1)锚具静载锚固性能由预应力锚具组装件的静载试验测定的锚
具效率系数ηa和达到实测极限拉力时的总应变εapu来确定。
? 锚具静载锚固性能符合下列要求: ? ηa≥0.95,εapu≥2.0% ? 2)在预应力筋—锚具组装件达到实测极限应力时,应当是由于
预应力筋的断裂,而不是由于夹具的破坏所至。

? 四.静载锚固性能试验 ? 1.试验要求 ? 1)试验用的预应力筋—锚具、夹具或连接器组装件应由全部零件和预应力
筋组装而成。组装时零件必须擦拭干净,不得在锚固零件上添加影响锚固性 能的物质。束中各根预应力筋应等长平行,其受力长度不得小于3m。 ? 2)对于预应力筋在锚具夹持部位不弯折的组装件,可以不安装结束口状的 锚下垫板;如预应力筋在锚具夹持部位有偏转角度而必须使预应力钢材在某 个位置弯折时,可以在此处安装轴向可移动的偏转装置。 ? 3)单根钢绞线的组装试件,不包括夹持部分的受力长度不应小于0.8m,并 参照试验设备确定。
? 4)试验用预应力钢材应经过选择,全部力学必须严格符合标准要求,同时 其直径公差应在锚具、夹具和连接器产品设计的允许范围之内。对符合要求 的预应力钢材应先进行母材性能试验,试件不应少于3根,证明符合标准要求 后才可用于组装件试验。
? 5)在锚具确定适用于某一等级的预应力钢材后,试验用的预应力钢材生存 极限抗拉强度平均值fpm不应高于产品系列中高一级的抗拉强度标准值fptk。
? 6)试验用的测力系统,其不确定度不得大于2%;测量总应变的量具,其标 注不确定度不得大于标距的0.2%,指示应变的不确定度不得大于0.1%。

? 2.试验方法

? 1)对于先安装锚具、夹具或连接器再张拉预应力筋的预应力体系,可直接 用试验机或试验台座加载。加载前必须将各根预应力钢材的初应力调匀,初 应力可取钢材抗拉强度标准值fptk的5%~10%。正确的加载步骤为:按预应力 钢材抗拉强度标准值的20%、40%、60%、80%分4级等速加载,加载速度宜 为100MPa/min,达到80%后持荷1h,再逐步加到破坏。

? (1)在试验过程中测量以下项目:

? ①有代表性的若干根预应力钢材与锚具、夹具或连接器之间在预应力筋应力 达到0.8fptk时的相对位移▽a;

? ②锚具、夹具或连接器若干有代表性的零件之间在预应力筋应力达到0.8fptk 时的相对位移▽b;

? ③试件的实测极限拉力Fapu,将其代入式(3-3-58)

? 计算静载锚固效率系数ηg: ?

?g

? Fapu
? p Fpm

? 式中:Fapu——预应力筋—锚具组装件的实测极限拉力;

?

Fpm——按预应力钢材试件实测评断荷载平均值计算的预应力筋的实际平

均极限抗拉力;

? ηp——预应力筋—锚具组装件中预应力钢材为1~5根时,ηp=1;6~12根时, ηp=0.99;13~19根时,ηp=0.98;20根以上时,ηp=0.97。

? ④达到实测极限拉力时的总应变εapu,由式(3-3-59)计算:

? apu

?

L2

? L1 ? ?a ?100 % L0

? 式中:L1——千斤顶活塞初始行程读数;

? L2——式件破坏时活塞终了行程读数;

? ▽a——预应力钢材与锚具、夹具或连接器专家在预应力筋达 到极限拉力Fapu时的相对位移。

? (2)试验过程中应观察的项目:

? ①在预应力筋达到0.8fptk时持荷1h,观察锚具、夹具或连接器的 变形;

? ②试件破坏的部位和形式。

? a用试验机进行单根预应力筋—锚具组装件试验时,在应力达到 0.8fptk时,持荷时间可以缩短,但不少于10min。

? b对于先张拉预应力筋再锚固的预应力体系,应先用施工用的张 拉设备,按预应力钢材抗拉强度标准值的20%、40%、60%、 80%分4级等速张拉达到80%后锚固,持荷1h,再用试验设备逐 步加载至破坏。

? 五.其它试验 ? 1.疲劳试验 ? 预应力锚具组装件进行疲劳试验时根据预应力筋种类不
同选取试验应力上限和应力幅度:
? 预应力筋为钢丝、钢绞线或热处理钢筋时,试验应力上 限取预应力钢材抗拉强度标准值的65%,应力幅度取 80MPa;
? 预应力筋为冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋时,试验应力上限取 预应力钢材的抗拉强度标准值的80%,应力幅度取 80MPa。
? 试验选用的疲劳试验机(一般采用脉冲千斤顶)的脉冲 频率不应超过500次/min。
? 疲劳试验时以100M Pa/min的速度加载至试验应力的下 限值,再调节应力幅度达到规定值后,开始记录循环次 数(200万次)。试验过程中观察记录锚具和连接器部 件与钢绞线疲劳损伤情况及变形情况,疲劳的钢绞线的 断裂位置、数量和相应的疲劳次数。

? 2.周期荷载试验 ? 进行周期荷载试验时,预应力钢材为钢丝、钢绞线或热
处理钢筋时,试验应力上限取预应力钢材抗拉强度标准 值的80%,下限取预应力钢材抗拉标准值的40%。 ? 预应力钢材为冷拉Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级钢筋时,试验应力上限 取预应力钢材抗拉强度的标准值,下限取预应力钢材抗 拉强度标准值的40%。周期荷载设备、仪器的锚具组装 形式和静载试验相同。 ? 组装好试件后,以约100MPa/min的速度加载至试验应 力上限值,再卸荷至试验应力下限值为第一周期,然后 荷载自下限值经上限值再回复到下限值为一个周期。重 复50个周期。周期荷载试验结果用标准表记录。 ? 3.辅助性试验 ? 对于新型锚具、夹具和连接器应进行辅助性试验,包括 锚具、夹具的内缩量试验、锚口摩阻损失试验和张拉锚 固工艺试验。

? ①锚具和夹具的内缩量试验 内缩量试验使用的设备、 仪器及试件安装与静载试验相同,试验施加的张拉力力 有关规范规定的最大张拉控制应力,内缩量可测量锚固 处预应力筋相对位移计算出。试件组装后测量每根预应 力筋的ai值,用试验设备张拉试件至预应力筋张拉控制 应力后锚固,测量每根预应力筋的ai'值,计算出每根 预应力筋的内缩量△ai和锚具组装件的内缩量△a:
? 式中:n——锚具组装件中预应力筋的根数。
? 内缩量试验试件数不少于3个,试验结果取其平均值, 并用标准表记录。
? ②锚口摩阻损失试验 锚口摩阻损失试验使用的设备和 仪器也和静载试验相同,试件安装好后,用试验设备张 拉组装件至预应力筋的张拉控制应力,进行锚固,测出 锚具前后预应力筋拉力差值△F按下式计算锚口摩阻损 失:

? 式中:n——锚具组装件中预应力筋的根数; ? FPk——预应力筋抗拉强度标准值; ? p——最大张拉控制应力与预应力筋抗拉强度值标准之
比,对钢丝和钢绞线p=0.8)对于冷拉粗钢筋p=0.95。 ? 锚口摩阻损失试验试件数不应少于3个,试验结果取其
平均值,并用标准表记录。 ? ③张拉锚固工艺试验 试验设备仪器及试件组装形式与
静载试验相伺,用试验设备按预应力筋最大张拉控制应 力25%、50%、75%和100%分4级张拉锚具组装件,每 张拉1级荷载锚固1次,张拉完毕后,放松张拉应力。通 过张拉、锚固工艺试验观察: ? a.分级张拉或因张拉设备倒换行程需要临时锚固的可 能性; ? b.经过多次张拉锚固后预应力筋内各根预应力钢材受 力的均匀性; ? c.张拉发生故障时,将预应力筋全部放松的可能性。
?

? 六.检测结果判定
? 1.外观检验
? 如表面无裂缝,影响锚固能力的尺寸符合设计要求,应判定为合 格;如此尺寸有一套表超过允许偏差,应另取双倍数量的试件重 做检验,如仍有一套试件不符合要求,则应逐套检查,合格者方 可使用。如发现一套有裂纹,即应对全部产品进行逐件检验,合 格者方可使用。
? 2.硬度检验
? 硬度检验每个零件测试3点,当硬度值符合设计要求的范围应判 为合格。如有1个零件不合格,则应另取双倍数量的零件重做检 验;如仍有1个零件不合格,则应逐个检验,合格者方可使用。
? 3.静载锚固能力检验
? 静载试验应连续进行三个组装件的试验,全部试验结果均应做出 记录,并计算锚具、夹具或连接器的锚固效率系数和相应的总应 变。三个结果均应满足规定,不得进行平均。若有一个试件不符 合要求,则另取双倍数量的零件重做检验;如仍有一个试件不合 格,则该批为不合格

? 十二、悬吊结构试验检测 P278 ? 悬吊结构桥梁主要包括斜拉桥和悬索桥(吊桥),这两种桥型近
十年来在我国发展很快,其检测体系有待于完善。 ? 1、斜拉桥施工控制与测试 ? 1)结构分析 ? (1)结构分析时要选用合理的计算图式,考虑施工过程中结构
的逐步形成和体系转换、临时支承的设置和卸除,以及结构各部 分的强度增长,合理估计主梁架设过程中各阶段的施工荷载。 ? (2)结构分析计入非线性影响。结构分析要计入混凝土收缩徐 变对结构变形和内力的影响,考虑温度对变形和内力的影响,还 应考虑风荷载等偶然因素对结构内力的不利影响分析控制。 ? (3)由于斜拉桥施工过程中受力变形的影响因素(收缩、徐变、 温度)混凝土,变化的复杂性、随机性和不可逆性,使得精确地 计算斜拉桥施工过程变形十分困难,所以工程界提出了不同的算 法模拟斜拉桥施工中的行为,如倒拆法、正算法。 ? 2)施工控制的原则与方法 ? 一般斜拉桥施工时,主梁架设阶段确保主梁的线型顺直正确是第 一位的,即以标高控制为主。
? 二期恒载施工时为保证结构的整体受力变形处于理想状态,拉索 张拉时以索力控制为主。

? 3)施工测试
? 施工测试的主要内容有:
? (1)结构的几何位置和变形。主要观测主梁轴 线和索塔顶端位置,主梁挠度和塔顶水平位移, 测试设备为:精密水准仪、经纬仪、测距仪等 。
? (2)应力测试。主要测试斜拉索索力、支座反 力和主梁、塔的应力在施工中的变化。主梁和索 塔中的应力可以预埋钢弦式应变计测试。
? (3)温度测试。观测主梁、索塔和斜拉索的温 度,以确定结构温场,监控主梁挠度和索塔位移 随温度和时间的变化规律。测定温度时可采用热 电偶、红外温度计等测试。

? 2、索力测试

? 斜拉桥斜拉索索力测定的方法有:

? ①电阻应变片测定法;

? ②拉索伸长量测定法;

? ③索拉力垂度关系测定法;

? ④张拉千斤顶测定法;

? ⑤压力传感器测定法;

? ⑥振动测定法。

? 方法①-③从理论上进是可行的,但实施会遇到较多的实际问题, 一般不予采用;方法④-⑤测定拉索张拉过程的索力变化较方便, 但不能测定成桥后索力;振动测定法实测斜拉索的固有频率,利 用索的张力和固有频率的关系计算索力。

? 振动法可采用激振器激振或人工激振,亦可采用环境随机振动法。

测试时用索夹或绑带将传感器固定在拉索上,进行激振和信号采

集,现场分析,可以很方便测求索力。

T

?

4wl

2

f

2 n

n2g

?

n2EI? 2
l2

? 经理论分析知拉索初应力较小时计算索力应计入垂度的影响。为 了减小垂度对实测索力的影响,建议采用4阶以上频率计算索力。

? 十三、钢结构无损检测 ? 1、超声波探伤方法 ? 1)脉冲反射法 ? 超声波垂直入射到工件中,当通过界面A缺陷和底面B时,
均有部分超声波反射回来,这些反射波各自经历了不同 的往返路程回到探头上,探头又重新将其转变为电脉冲, 经接收放大器放大后,即可在荧光屏上显现出来。其对 应各点的波型分别称为始波(A')、缺陷波(F')和底 波(B')。当被测工件中无缺陷存在时,则在荧光屏上 只能见到始波A'和底波B'。缺陷的位置(深度AF)可根 据各波型之间的间距之比等于所对应的工件中的长度之 比求出,即 ? 其中AB是工件的厚度,可以测出;A'B'和A'F'可从荧光 屏上读出。 ? 缺陷的大小可用当量法确定。这种探伤方法叫纵波探伤 或直探头探伤。振动方向与传播方向相同的波称纵波; 振动方向与传播方向相垂直的波称横波。

? (2)横波脉冲反射法 ? 当入射角不等于零的超声波入射到固体介质中,且超声波在此介质中的纵波
和横波的传播速度均大于在入射介质中的传播速度时,则同时产生纵波和横 波。又由于材料的弹性模量E总是大于剪切模量G,因而纵波传播速度总是大 于横波的传播速度。根据几何光学的折射规律,纵波折射角也总是大于横波 折射角。当入射角取得足够大时,可以使纵波折射角等于或大于900,从而使 纵波在工件中消失,这时工件中就得到了单一的横波。横波入射工件后,遇 到缺陷时便有一部分被反射回来,即可以从荧光屏上见到脉冲信号;若探头 离工件端面很近,会有端面反射,因此应该注意与缺陷区分;若探头离工件 端面很远且横波又没有遇到缺陷,有可能由于过度衰减而出现单波情况(超 声波在传播中存在衰减)。 ? 横波探伤的定位在生产中采用标准试块调节或三角试块比较法。缺陷的大小 同样用当量法确定。 ? 2)穿透法 ? 穿透法是根据超声波能量变化情况来判断工件内部状况的,它是将发射探头 和接收探头分别置于工件的两相对表面。发射探头发射的超声波能量是一定 的,在工件不存在缺陷时,超声波穿透一定工件厚度后,在接收探头上所接 收到的能量也是一定的。而工件存在缺陷时,由于缺陷的反射使接收到的能 量减小,从而断定工件存在缺陷。 ? 根据发射波的不同种类,穿透法有脉冲波探伤法和连续波探伤法两种。 ? 穿透法探伤的灵敏度不如脉冲反射法高,且受工件形状的影响较大,但较适 宜检查成批生产的工件。如板材一类的工件,可以通过接收能量的精确对比 而得到高的精度。 ? 2、射线探伤

? 2、射线探伤 ? 射线探伤是利用射线可穿透物质和在物质中有衰减的特
性来发现缺陷的一种探伤方法。 ? 按探伤所用的射线不同,射线探伤可以分为X射线、γ
射线和高能射线探伤三种。 ? 1)X射线照相法的探伤原理 ? 照相法探伤是利用射线在物质中的衰减规律和对某些物
质产生的光化及荧光作用为基础进行探伤的。从射线强 度的角度看,当照射在工件上射线强度为J0,由于工件 材料对射线的衰减,穿过工件的射线被减弱至Jc。若工 件存在缺陷时,因该点的射线透过的工件实际厚度减少, 则穿过的射线强度Ja、Jb比没有缺陷的点的射线强度大 一些。从射线对底片的光化作用角度看,射线强的部分 对底片的光化作用强烈,即感光量大。感光量较大的底 片经暗室处理后变得较黑。因此,工件中的缺陷通过射 线在底片上产生黑色的影迹,这就是射线探伤照相法的 探伤原理。

? 2)X射线探伤照相法的工序
? (1)确定产品的探伤位置和对探伤位置进行编号。在探伤工作 中,抽查的焊缝位置一般选在:①可能或常出现缺陷的位置;② 危险断面或受力最大的焊缝部位;③应力集中的位置。
? 对选定的焊缝探伤位置必须按一定的顺序和规律进行编号,以便 容易找出翻修位置。
? (2)选取软片、增感屏和增感方式,探伤用的软片一般要求反 差高、清晰度高和灰雾少。增感屏和增感方式可根据软片或探伤 要求选择。
? (3)选取焦点、焦距和照射方向。照射方向尤其重要,一定选 择最佳透照角度。
? (4)放置铅字号码、铅箭头及象质计。一定按GB 3323要求放置。
? (5)选定曝光规范。曝光规范要根据探伤机型事先作出,探伤 时按工件的厚度和材质选取。
? (6)进行暗室处理。
?

? 3.磁粉检测法和渗透检测法 ? 1)磁粉检测法 ? 用于检测磁性材料和构件表面的裂纹以及其他缺陷。检
测方法:先将构件磁化()后,在构件表面上均匀喷洒 微颗粒的磁粉(磁粉平均粒径为5~10μm),一般用四 氧化三铁或三氧化二铁作为磁粉。如果构件没有缺陷, 则磁粉在构件表面均匀分布。当构件上有缺陷时,由于 缺陷(如裂纹、气孔等)内含有空气或非金属,其磁导 率永远小于构件的磁导率;由于磁阻的变化,位于构件 表面或近表面的缺陷处产生漏磁场,形成一个小磁极。 磁粉将被小磁极所吸引,缺陷处由于堆积比较多的磁粉 而被显示出来,形成肉眼可以看到的缺陷图像。 ? 2)渗透检测法 ? 液体渗透检测法是利用黄绿色的荧光渗透液或红色的着 色渗透液对窄狭缝隙良好的渗透性,经过渗透清洗、显 示处理以后显示放大了的探伤显示痕迹。用目测法来观 察,对缺陷的性质和尺寸做出适当的评价。

一、钢筋锈蚀电位的检测与判定
? 一、概述 ? 混凝土碳化会使得混凝土的PH值降低,当PH值小于11时,这时混凝土中钢筋
表面的致密钝化膜就被破坏,不仅如此,CaSO3、CaSO4还会与水尼水化产物 中的铝酸三钙反应,生成物体积增大,从而使混凝土胀裂,这就是硫酸盐侵 蚀破坏。 ? 一旦钢筋表面钝化膜局部破坏或变得致密度差,即不完整,则钝化膜处就会 形成阳极,而周围钝化膜完好的部位构成阴极,从而形成了若干个微电池。 ? 二、半电池电位法 ? 半电池电位法是利用混凝土中钢筋锈蚀的电化学反应引起的电位变化来测定 钢筋锈蚀状态的一种方法。通过测定钢筋/混凝土半电池电极与在混凝土表面 的铜/硫酸铜参考电极之间电位差的大小,评定混凝土中锈蚀活化程度。 ? 三、测量装置 ? 1、参考电极(半电池): ? 本方法参考电极为铜/硫酸铜半电池。 ? 2、二次仪表的技术性能要求
? 3、导线:导线总长不应超过150m,一般选择截面积大于0.75mm2的导线。 ? 4、接触液:为使铜/硫酸铜电极与混凝土表面有较好的电接触,可在水中加
适量的家用液态洗涤剂对被测表面进行润湿,减少接触电阻与电路电阻。

? 四、测试方法 ? 1、测区的选择与测点布置 ? (1)、主要承重构件或承重构件的主要受力部位。 ? (2)、在测工上布置测试网格,网格节点为测点。间距可选20cm×20cm、
30cm×30cm、20cm×10cm。测点位置距构件边缘应大于5cm,一般不宜少 于20个测点。 ? (3)、当一个测区内存在相邻点的读数超过150mV时,通常应减小测点的间 距。
? (4)、测区应统一编号。 ? 2、混凝土表面处理
? 用钢丝刷、砂纸打磨测区混凝土表面,去除涂料、浮浆、污迹、尘土等,并 用接触液将表面润湿。
? 3、二次仪表与钢筋的电连接 ? (1)、铜/硫酸铜电极接二次仪表的正输入端;钢筋接负输入端。 ? (2)、局部打开混凝土或选择裸露的钢筋,在钢筋上钻一小孔并拧上自攻螺
钉,用加压型鳄鱼夹夹住并润湿,确保有良好的电连接。
? (3)、铜/硫酸铜参考电极与测点的接触。 ? 电极前端浸湿,读数前湿润混凝土表面。 ? 4、铜/硫酸铜电极的准备。 ? 5、测量值的采集 ? 测点读数变动不超过2mV,可视为稳定。重复测读的差异不超过10mV。

? 五、钢筋锈蚀电位的一般判定标准
? (1)、在对已处理的数据(已进行温度修正)进行判读之前,按惯 例将这些数据加以负号,绘制等电位图,然后进行判读。
? (2)按照表6-6的规定判断混凝土中钢筋发生锈蚀的概率或钢筋正在 发生锈蚀的锈蚀活动程度。

二、结构混凝土中氯离子含量的测定与
评定
? 一、概述 ? 混凝土中氯离子可引起并加速钢筋的锈蚀;硫酸盐(SO42-)的侵入可使混凝
土成为易碎松散状态,强度下降;碱的侵入(K+、Na+)在集料具有碱活性 时,可能引起碱—集料反应破坏。
? 二、结构混凝土中氯离子含量的测定方法
? (1)氯离子含量的测定方法:实验室化学分析法和滴定条法。滴定条法可在 现场完成氯离子含量的测定。
? (2)混凝土中的氯离子含量,可采用现场按混凝土不同深度取样。
? (3)氯离子含量测定应根据构件的工作环境条件及构件本身的质量状况确定 测区。

? 三、取样 ? 1、混凝土粉末分析样品的取样部位和数量 ? (1)、分析样品的取样部位可参照钢筋锈蚀电位测试测区布置原则确定。 ? (2)、测区的数量应根据钢筋锈蚀电位检测结果以及结构的工作环境条件确
定。 ? (3)、每一测区取粉的钻孔数量不宜少于3个,取粉孔可与碳化深度测量孔
合并使用。 ? (4)、测区、测孔应统一编号。 ? 2、取样方法 ? (1)、使用直径20mm以上的冲击钻在混凝土表面钻孔。 ? (2)、钻孔取粉应分层收集,一般深度间隔可取3mm、5mm、10mm、15mm、
20mm、25mm、50mm等。 ? (3)、钻孔深度使用附在钻头侧面的标尺杆控制。 ? (4)、用一硬塑料管和塑料袋收集粉末。 ? (5)、同一测区不同孔相同深度的粉末可收集在一个塑料袋内,质量不应少
于25g。

? 四、滴定方法 ? (1)将采回的样品过筛,去掉其中较大的颗粒。 ? (2)将样品置于105℃±5℃烘箱内烘2h,冷却至定温。 ? (3)称取5g样品粉末(准确度优于±0.1g)放入烧杯中。 ? (4)缓慢加入50mlL(1.0mol,HNO3)并彻底搅拌直至嘶嘶声
停止。
? (5)用石蕊试纸检查溶液是否呈酸性(石蕊试纸变红),如果 不呈酸性,再加入适量硝酸。
? (6)加入约5g无水碳酸钠(Na2CO3)。 ? (7)用石蕊试纸检查溶液是否呈中性(石蕊试纸不变);否则,
再加入少量无水碳酸钠直至溶液呈中性。
? (8)用过滤纸做一锥斗加入液体。 ? (9)当纯净的溶液渗入锥头后,把滴定条插入液体中。 ? (10)待到滴定条顶端水平黄色细和转变成蓝色,取出滴定条并
顺着由上至下的方向将其擦干。
? (11)读取滴定条颜色变化处的最高值,然后,在该批滴定表中 查出反对应的氯离子含量值,此值是以百万分之几表示的。
? (12)如果使用样品质量不是5g或使用过量的硝酸,则应按式下 式修正百分比含量。

? 式中:a—查表所得的值;

?

b—硝酸体积(ml);

?

c—样品质量(g)。

? 五、试验室化学分析法 ? 1、混凝土中游离氯离子含量的测定 ? (1)、适用范围 ? 测定硬化混凝土中砂浆的游离氯离子含量。 ? (2)所需化学药品 ? 硫酸(相对密度1.84)、酒精(95%)、硝酸银、铬酸钾、酚酞(以上均为化
学纯)、氯化钠(分析纯)。 ? (3)、试剂配制 ? (4)、试验步骤 ? ①样品处理 ? 取混凝土中的砂浆约30g,研磨至全部通过0.63mm筛,然后置于105℃±5℃烘
箱中加热2h,取出后放入干燥器冷却至室温。称取20g(精确至0.01g),质量 为g,置于三角烧瓶中并加入200ml(V3)蒸馏水,塞紧瓶塞,剧烈振荡1~ 2min,浸泡24h。

? ②将上述试样过滤。用移液管分别吸取滤液20ml(V4),置于两个三角烧 瓶中,各加2滴酚酞,使溶液呈微红色,再用稀硫酸中和至无色后,加铬酸 钾指示剂10~20滴,立即用硝酸银溶液滴定至呈砖红色。记录所消耗的硝 酸银毫升数(V5)。
? (5)试验结果计算
? 游离氯离子含量按下式计算:

? 式中:P—砂浆样品游离氯离子含量(%);

?

N2—硝酸银标准溶液的当量浓度;

?

G—砂浆样品重(g);

?

V3—浸样品的水重(ml);

?

V4—每次滴定时提取的滤液量(ml);

?

V5—每次滴定时消耗的硝酸银溶液(ml);

?

0.03545—氯离子的毫克当量.

? 2、混凝土中氯离子总含量,其中包括已和水泥结合的氯离子量。
? 1)、适用范围
? 测定混凝土中砂浆的氯离子总含量,其中包括已和水泥结合的氯离子量。
? 2)、基本原理
? 用硝酸将含用氯化物的水泥全部溶解,然后在硝酸溶液中,用倭尔哈德法来 测定氯化物含量。倭尔哈德法是在硝酸溶液中加入过量的AgNO3标准溶液, 使氯离子完全沉淀在上述溶液中,用铁矾作指示剂;将过量的硝酸银用KCNS 标准溶液滴定。
? 3)、化学试剂
? 氯化钠、硝酸银、硫氰酸钾、硝酸、铁矾、铬酸钾(以上均为化学纯)。 ? 4)、试验步骤 ? (1)、试剂配置 ? (2)、混凝土试样处理和氯离子测定步骤 ? ①取适量的混凝土试样(约40g)用小锤子仔细除去混凝土试样中石子部分,
保存砂浆,把砂浆研碎成粉状,置于105℃±5℃烘箱中加热2h,取出后放入 干燥器冷却至室温,用感量为0.01g天平称取10~20g砂浆试样倒入三角锥瓶。 ? ②用容量瓶盛100ml稀硝酸(按体积比为浓硝酸:蒸馏水=15:85)倒入盛有 砂浆试样的三角锥瓶内,盖上瓶塞,防止蒸发。
? ③砂浆度样浸泡一昼夜左右(以水泥全部溶解为度),期间应摇动三角锥瓶, 然后用滤纸过滤,除去沉淀。
? ④用移液管准确量取滤液20ml两份,置于三角锥瓶,每份由滴定管加入硝酸 银溶液约20ml(可估算氯离子含量的多少而酌量增减),分别用硫氰酸钾溶 液滴定。滴定时激烈摇动溶液,当滴至红色能维持5~10s不褪时即为终点。

? 5)、试验结果计算 ? 氯离子总含量按下式计算: ?
? 式中:P—砂浆样品氯离子总含量(%); ? N—硝酸银标准溶液的当量浓度; ? V—加入滤液试样中的硝酸银标准溶液(ml) ? N1—硫氰酸钾标准溶液的物质的量浓度; ? V1—加入滤液试样中的硫氰酸钾标准溶液(ml) ? V2—每次滴下时提取的滤液量(ml) ? V3—浸样品的水重(ml); ? 0.03545—氯离子的毫克当量. ? 六、氯离子含量的评判标准 ? 根据每一取样层氯离子含量的测定值,作出氯离子含量的深度分布曲线。 ? 结构混凝土中氯离子含量的评判标准

三、混凝土中钢筋分布及保护层厚度的检测
? 一、应用范围 ? 混凝土中钢筋保护层厚度的检测针对主要承重构件或承重构件的
主要受力部位,或钢筋锈蚀电位试结果表明钢筋可能锈蚀活化的 部位。用于估测混凝土中钢筋的位置,深度和尺寸。
? 二、检测方法及处理
? (1)、检测方法:
? (2):检测原理:仪器探头产生一个电磁场,当某条钢筋或其 他金属物体位于这个电磁场内时,会引起这个电磁场磁力的改变, 造成局部电磁场强度的变化。电磁场强度的变化和金属物大小与 探头距离存在一定的对应关系。如果把特定尺寸的钢筋和所要调 查的材料进行适当的标定,通过探头测量并由仪表显示出来这种 对应关系,即可估测混凝土中钢筋位置、深度和尺寸。
? 三、仪器技术要求 ? 1、检测仪器一般包含探头、仪表和连接导线,仪表可进行模拟
或数字的指示输出,较先进的仪表还具有图形显示功能。
? 2、仪器的保护层测量范围应大于120mm。 ? 3、适用的钢筋直径范围应为φ6~φ50。

? 四、仪器的标定
? (1)钢筋保护层测试仪使用期间的标定校准应使用专用的标定 块。
? (2)标定块由一根φ16的普通碳素钢筋垂直浇铸在长方体无磁 性的塑料块内,使钢筋距四个侧面分别为15mm、30mm、 60mm、90mm。
? 五、操作程序 ? 1、混凝土结构钢筋分布状况调查的范围 ? 2、测区布置原则 ? (1)按单个构件检测时,应根据尺寸大小,在构件上均匀布置测区,每个构
件上的测区数不应少于3个。 ? (2)对于最大尺寸大于5m的构件,应适当增加测区数量。 ? (3)测区应均匀分布,相邻两测区的间距不宜小于2m。 ? (4)对构件上每一测区应检测不少于10个测点。 ? 3、测量步骤 ? (1)测试前应了解有关图纸资料,以确定钢筋的种类和直径。 ? (2)测区内确定钢筋的位置与走向 ? (3)保护层厚度的测读:将传感器置于钢筋所在位置正上方,并左右稍稍移
动,读取仪器显示最小值即为该处保护层厚度。每一测点宜读取2~3次稳定 读数,取其平均值,精确至1mm。

? 六、影响测量准确度的因素及修正 ? 1、影响测理准确度的因素 ? (1)、外加磁场的影响 ? (2)、混凝土若具有磁性,测量值需加以修正 ? 2、保护层测量值的修正 ? 七、钢筋分布及保护层厚度的评定 ? 1、数据处理

四、混凝土电阻率的检测与评定
? 一、混凝土电阻率的检测方法
? 混凝土的电阻率反映其导电性。混凝土电阻率大,若钢筋发生锈蚀,则发展 速度慢,扩散能力弱;混凝土电阻率小,锈蚀发展速度快,扩散能力强。
? 混凝土电阻率可采用四电极阻抗测量法测定,即在混凝土表面等间距接触四 支电极,两外侧电极为电流电极,两内侧电极为电压电极,通过检测两电压 电极间的混凝土阻抗获得混凝土电阻率ρ。
? ρ=2πdV/I
? 式中:V—电压电极间所测电压; ? I—电流电极通过的电流; ? d—电极间距。 ? 二、电阻率测试仪及技术要求 ? 三、仪器的检查 ? 在四个电极上分别接上三支电阻,则仪器的显示值为相应的电阻率值。 ? 四、混凝土电阻率的测量 ? 测区与测位布置可参照钢筋锈蚀自然电位测量的要求。 ? 调节好仪器电极的间距,一般采用的间距为50mm,为了保证电极与混凝土表
面有良好、连续的电接触、应在电极前端涂上耦合剂,特别是当读数不稳定 时。

? 五、混凝土电阻率的评定标准

?

混凝土电阻率的评定标准

五、混凝土桥梁结构耐久性综合评价
? 一、评价原则
? 根据检测评定的具体要求,可对结构的单一构件进行耐久性评价,也可对结 构整体进行了评价。耐久性评价基于前面各项耐久性检测指标进行,重点针 对结构材质状况和表观损伤的耐久性方面。
? 二、单一构件评价方法
? 单一构件的耐久性评定以该构件的各项耐久性评定标度为依据,考虑构件所 处环境条件及各项耐久性指标权重值进行评价,公式如下:

? 三、结构耐久性综合评价
? 结构的耐久性综合评价以组成该结构的各类构件的耐久性评定结果为 依据,综合考虑各类构件的权重系数,按下式进行评价。

答案: 48 B 49 B 50 A 51 D 52 C 53 D 54 D 55 C 56 A 57 C 58 D 59 B 60D 61 D 62 C 63 A

? 桥梁荷载试验与承载力评定
? 了解:桥梁荷载试验的目的、组织、设计的内容以及承 载能力评估的方法。
? 熟悉:桥梁荷载试验与承载力评定相关的设计、试验规 范、标准、规程。
? 掌握:静力荷载试验中如何确定加载和测试“控制断 面”,加载效率计算、加卸载的分级、终止试验条件, 测试内容、方法、测点布置、仪器选配;挠度、应力 (应变)、裂缝等数据处理及曲线绘制绘制等;动力荷 载试验方法、测试内容、测点布置、仪器选用;振型、 频率和阻尼三个动力特性参数的测试和分析方法;动挠 度、动应力(应变)的测试方法和数据处理。基于桥梁 荷载试验的承载能力评定方法。

? 一、桥梁基本知识 ? 1.桥梁工程的基本组成 ? 桥梁一般由桥跨结构、桥墩和桥台、基础和调治构造物等四大部
分组成。 ? 1)桥跨结构:是在线路中断时跨越障碍的主要承载结构。 ? 2)桥墩和桥台:是支撑桥跨结构并将恒载和车辆等活载传至地
基的建筑物。通常设置在桥两端的称为桥台,它除了上述作用外, 还与路堤相衔接,以抵御路堤土压力,防止路堤填土的滑坡和坍 落。在路堤与桥台衔接处,一般还在桥台两侧设置石砌的锥形护 坡。 ? 3)基础:基础是将桥梁墩、台所承受的各种荷载传递到地基上 的结构物,是确保桥梁安全使用的关键部位。有扩大基础(明挖 浅基础)、桩基础和沉井基础等不同的结构形式。随着桥梁技术 的不断发展,一些新的基础形式(如地下连续墙基础、组合式基 础等)也逐渐在桥梁工程中得到应用。 ? 4)调治构造物:指为引导和改变水流方向,使水流平顺通过桥 孔并减缓水流对桥位附近河床、河岸的冲刷而修建的水工构造物。 如桥台的锥形护坡、台前护坡、导流堤、护岸墙、丁坝、顺坝等, 对保证河道流水顺畅和防止破坏生态环境有着极其重要的作用。

? 2.桥梁工程的分类
? 1)按桥梁的基本体系分:
? (1)梁式桥:梁式桥是一种在竖向荷载作用下无水平反力的结 构。由于外力的作用方向与承重结构的轴线接近垂直,故与同样 跨径的其它结构体系相比,梁内产生的弯矩最大,通常用抗弯能 力强的材料来建造。这种桥梁结构简单、施工方便。
? (2)拱式桥:拱式桥的主要承重结构是拱圈或拱肋,这种结构 在竖向荷载作用下,桥墩或桥台将承受水平推力。同时,这种水 平推力将显著抵消荷载所引起在拱圈内的弯矩。因此,与同跨径 的梁相比,拱的弯矩和变形要小很多。鉴于拱桥的承重结构以受 压为主,通常就可用抗压能力强的圬工材料和钢筋混凝土等来建 造。
? (3)刚架桥:刚架桥的主要承重结构是梁或板和立柱或竖墙整 体结合在一起的刚架结构,梁和柱的连接处具有很大的刚性。
? 在竖向荷载作用下,梁部主要受弯,而在柱脚处也具有水平反力, 其受力状态介于梁桥和拱桥之间。因此,对于同样的跨径,在相 同的荷载作用下,刚架桥的跨中正弯矩要比一般梁桥小。根据这 一特点,刚架桥跨中的建筑高度就可以做得较小。

? (4)吊桥:传统的吊桥均用悬挂在两边塔架上的强大 缆索作为主要承重结构。在竖向荷载作用下,通过吊杆 使缆索承受很大的拉力,通常就需要在两岸桥台的后方 修筑非常巨大的锚碇结构。吊桥也是具有水平反力的结 构。现代的吊桥上,广泛采用高强度钢丝编制的钢缆, 以充分发挥其优异的抗拉性能,因此结构自重较轻,就 能以较小的建筑高度跨越其它任何桥型无与伦比的特大 跨度。吊桥的另一特点是:成卷的钢缆易于运输,结构 组成构件较轻,便于无支架悬吊拼装。
? (5)组合体系桥:根据结构的受力特点,由几个不同 体系的结构组合而成的桥梁称为组合体系桥。组合体系 桥实质是利用梁、拱、吊三者的不同组合,上吊下撑以 形成新的结构。
? 按用途来划分:有公路桥、铁路桥、公路铁路两用桥、 农用桥、人行桥、运水桥及其它专用桥梁。
? 按多孔跨径总长和跨径的不同分为特大桥、大桥、中桥 和小桥。见表

? 2)桥涵按跨径分类 ? 桥涵分类
桥涵分类 特大桥 多孔跨径总 L>1000
长L(m)
单孔跨径LK LK>150

大桥

中桥

小桥

100≤L≤1000 30<L<100 8≤L≤30

涵洞


40≤LK≤150

20≤LK<40 5≤LK<20 LK<5

? 3)按主要承重结构所用的材料划分:有圬工桥、钢筋混凝土桥、预应力混凝 土桥、钢桥、木桥以及钢、混凝土组合体系等。
? 4)按上部结构行车道位置可分为上承式桥、下承式桥和中承式桥。 ? 3.与桥梁布置和结构有关的主要尺寸和术语名称。 ? 低水位:是指在枯水季节的最低水位。 ? 高水位:是指在洪峰季节河流中的最高水位。 ? 设计洪水位:是指桥梁设计中按规定的设计洪水频率计算所得的高水位。 ? 净跨径:对于梁式桥是设计洪水位上相邻两个桥墩(或桥台)之间的净距;
对于拱式桥是每孔拱跨两个拱脚截面最低点之间的水平距离。 ? 计算跨径:对于有支座的桥梁,是指桥跨结构相邻两个支座中心之间的距离;
对于拱式桥,是两相邻拱脚截面形心点之间的水平距离。

? 标准跨径:对于梁式桥,它是指两相邻桥墩中线之间的距离,或 墩中线至桥台背前缘之间的距离;对于拱桥,则是指净跨径。
? 总跨径:是多孔桥梁中各孔净跨径的总和。
? 多孔跨径总长:为多孔桥梁中各孔标准跨径的总长。
? 桥梁全长:是桥梁两端两个桥台的侧墙或八字墙后端点之间的距 离;对于无桥台的桥梁为桥面系行车道的全长。
? 桥梁高度:是指桥面与低水位之间的高差,或为桥面与桥下线路 路面之间的距离。
? 建筑高度:是指桥上行车道路面标高至桥跨结构最下缘之间的距 离。
? 二、荷载试验的目的、内容和意义
? 1、荷载试验的目的
? 桥梁荷载试验分静载试验和动载试验,进行桥梁荷载试验的目的 是检验桥梁整体受力性能和承载力是否达到设计文件和规范的要 求,对于新桥型及桥梁中运用新材料、新工艺的,应验证桥梁的 计算图式,为完善结构分析理论积累资料。对于旧桥通过荷载试 验可以评定出其运营荷载等级。

? 2、荷载试验的主要内容 ? (1)荷载试验的目的; ? (2)试验的准备工作; ? (3)加载方案设计; ? (4)测点设置与测试; ? (5)加载控制与安全措施; ? (6)试验结果分析与承载力评定; ? (7)试验报告编写。 ? 3、荷载试验的意义 ? 桥涵试验检测技术是大跨径桥梁施工控制,新桥型结构性能研究,
各类桥涵施工质量控制和评定工作的重要手段,认真做好桥涵试 验检测工作,对推动我国大跨径桥梁建设水平,促进桥涵工程质 量水平提高具有十分重要意义。
? 三、荷载试验的准备工作 ? 1.试验孔(或墩)的选择 ? 对多孔桥梁中跨径相同的桥孔(或墩)可选1-3孔具有代表性的
桥孔(或墩)进行加载试验。选择时应综合考虑以下因素: ? (1)该孔(或墩)计算受力最不利; ? (2)该孔(或墩)施工质量较差、缺陷较多或病害较严重;

? 2.搭设脚手架和测试支架 ? 脚手架和测试支架应分开搭设互不影响,脚手架和测试支架应有足够的强度、
刚度和稳定性。脚手架要保证工作人员的安全、方便操作。 ? 测试支架要满足仪表安装的需要,不因自身变形影响测试的精度,同时还应
保证试验时不受车辆和行人的干扰。 ? 睛天或多云天气下进行加载试验时,阳光直射下的应变测点,应设置遮挡阳
光的设备,以减小温度变化造成的观测误差。雨季进行加载试验时,则应准 备仪器,设备等的防雨设施,以备不时之需。 ? 3.静载试验加载位置的放样和卸载位置的安排 ? 静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样,以便于加载试验的顺利进行。 应预先放样,且用不同颜色的标志区别不同加载工况时的荷载位置。 ? 静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载 方便,离加载位置近一些,又要使安放的荷载不影响试验孔(或墩)的受力。 ? 4.试验人员组织及分工 ? 应根据每个试验人员的特长进行分工,每人分管的仪表数目除考虑便于进行 观测外,应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需的时间大致相同。为使 试验有条不紊地进行,应设试验总指挥1人,其他人员的配备可根据具体情况 考虑。 ? 5.其他准备工作 ? 加载试验的安全设施、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等工作 应根据荷载试验的需要进行准备。

? 四、常见桥型的试验工况和测点设置

? 1.试验荷载工况的确定

? 荷载工况选择应反映桥梁设计的最不利受力状态,简单结构可选1-2个工况,复杂结构 可适当多选几个工况,但不宜过多。

? 常见桥型静荷载试验工况。

? (1)简支梁桥

? 跨中最大正弯矩工况

? L/4最大正弯矩工况

? 支点最大剪力工况

? 桥墩最大竖向反力工况

? (2)连续梁桥

? 主跨跨中最大正弯矩工况

? 主跨支点负弯矩工况

? 主跨桥墩最大竖向反力工况

? 主跨支点最大剪力工况

? 边跨最大正弯矩工况

? (3)悬臂梁桥(T型刚构桥)

? 支点(墩顶)最大负弯矩工况

? 锚固孔跨中最大正弯矩工况

? 支点(墩顶)最大剪力工况

? 挂孔跨中最大正弯矩工况

? (4)无铰拱桥

? 跨中最大正弯矩工况

? 拱脚最大负弯矩工况

? 拱脚最大推力工况

正负挠度绝对值之和最大工况

? 此外,对桥梁施工中的薄弱截面或缺陷修补后的截面可以专门进 行荷载工况设计,以检验该部位或截面对结构整体性能的影响。
? 动载试验一般安排标准汽车车列(对小跨径桥也可用单车:)在 不同车速时的跑车试验,跑车时速一般定为5km、10km、20km、 30km、40km、60km;如需测定桥梁承受活载水平力性能时作车辆 制动试验;测定桥梁自振频率作跳车后的余振观测,并在无荷载 时进行脉动观测。
? 2、测点设置 ? (1)主要测点的布设: ? 测点的布设不宜过多,但要保证观测质量。对主要测点的布设应
能控制结构的最大应力(应变)和最大挠度(或位移)。 ? 常用桥梁体系的主要测点布设如下。 ? ①简支梁桥:跨中挠度)支点沉降,跨中截面应变、 ? ②连续梁桥:跨中挠度;支点沉降,跨中和支点截面应变。 ? ③悬臂梁桥:悬臂端部挠度、支点沉降,支点截面应变。 ? ④拱桥:跨中,L/4处挠度,拱顶L/4和拱脚截面应变。 ? 挠度观测测点一般布置在桥中轴线位置。截面抗弯应变测点应设
置在截面横桥向应力可能分布较大的部位,沿截面上、下缘布设, 横桥向测点设置一般不少于3处,以控制最大应力的分布。 ? (2)其他测点的布设

? 根据桥梁调查和检算工作的深度,综合考虑结构特点和桥梁目前 状况等可适当加设以下测点:
? ①挠度沿桥长或沿控制截面桥宽方向分布;
? ②应变沿控制截面桥宽方向分布;
? ③应变沿截面高分布;
? ④组合构件的结合面上、下缘应变;
? ⑤墩台的沉降、水平位移与转角,连拱桥多个墩台的水平位移;
? ⑥剪切应变;
? ⑦其他结构薄弱部位的应变;
? ⑧裂缝的监测测点。
? 对于剪切应变测点一般采取设置应变花的方法进行观测。为了方 便,对于梁桥的剪应力也可在截面中性轴处主应力方向设置单一 应变测点来进行观测。梁桥的实际最大剪应力截面应设置在支座 附近而不是支座上。
? (3)温度测点的布设
? 选择与大多数测点较接近的部位设置1-2处气温观测点,此外可 根据需要在桥梁主要测点部位设置一些构件表面温度观测点。或 进行单点补偿。

? 五、桥梁荷载试验所需观测的物理量以及静载试验仪器设备 ? P 17 32
? 1、桥梁荷载试验所需观测的物理量 ? 桥梁静载试验时需测结构的反力、应变、位移、倾角、裂缝等物
理量。 ? 2、桥梁荷载试验常用的仪器设备 ? 常用的仪器有百分表、千分表、位移计、应变仪、应变计(应变
片)、精密水准仪、经纬仪、倾角仪、刻度放大镜等。这些测试 仪器按其工作原理可分为机械测试仪器、电测仪器、光测仪器等。 ? 机械式仪器具有安装与便用方便、迅速、读数可靠的优点,但需 要搭设观脚手架,而且使用试验人员较多,观测读数费时,不便 于自动记录; ? 电测仪表安装调试比较麻烦,影响测试的精度的因素也较多,但 测试记录仪,较方便,便于数据自动采集记录,操作安全。 ? 3、机械式位移计 ? 1)机械式位移计分类 ? 机械式位移计包括百分表、千分表及张线式位移和挠度计等;其 构造和工作原理基本相同,主要区别在于精度和量程不同。 ? 2)百分表的基本构造和使用方法

? 将测杆触头抵在测点上,借助弹簧的使用,使其接触紧密。当测 点沿(或背向)测杆方向发生位移时,推动(或放松)测杆,使 测杆的平齿带动小齿轮、小齿轮又和它同轴的大齿轮一起转动, 最后使指针齿轮和指针旋转,经过一系列放大之后;便在表盘上 指示出位移值。
? 使用时,百分表装在表座上(目前大都采用磁性表座),表架安 装在临时专门搭设的支架上,支架应具有一定的刚度,并与被测 结构物分开。
? 3)便用时应汪意的事项 ? (1)使用时,只能拿取外壳,不得任意推动测杆,避免磨损机
件,影响放大倍数。注意保护触头,触头上不得有伤痕。 ? (2)安装时,要使测杆与欲测的位移的方向一致,或者与被测
物体表面保持垂直。并注意位移的正反方向和大小,以便调节测 杆,使百分表有适宜的测量范围。 ? (3)百分表架要安设稳妥,表架上各个螺丝要拧紧,但当颈夹 住百分表的轴颈时,不可夹得过紧,否则会影响测杆移动。 ? (4)百分表安装好,可用铅笔头在表盘上轻轻敲击,看指针摆 动情况。若指针不动或绕某一固定值在小范围内左右摆动,说明 安装正常。 ? (5)百分表使用日久或经过拆洗修理后,必须进行标定,标定 可在专门的百分表、千分表校正仪上进行。千分表与百分表使作

? 4)用位移计测挠度与变位 ? 用位移计测挠度或某点的位移时,要注意位移的相对性,位移计
的定点(表壳)和动点(测杆)必须分别和相对位移的两点连接。 ? 位移针可装在各种表架上,通常用颈箍夹住表的轴颈,也可用其
他方式将表壳或轴颈固定在某一个定点,测杆可直接顶住试件测 点。 ? 5)用位移计测应变 ? 应变,就是结构上某区段纤维长度的相对变化(ε =Δ L/L)。应 变仪就是用来测定这个长度变化的仪器。采用特制的夹具将位移 计安装在结构表面测定应变,可用钢、铜或铝合金等制成的固定 位移计和顶杆的夹具,按照选定的标距以粘贴或预埋的方式固定 在结构需量测应变的部位上。 ? 量测结构构件的轴向应变,常用的量测标距对混凝土为10-20m, 对砖石砌体则更大。

? 4、手持式应变仪 ? 此仪器的主要部分是千分表,它固定在一根金属杆上,其测杆则
自由地顶在另一金属杆的突出部分上、两金属杆之间用两片富有 弹性的薄钢片相连,因而能平行地相对移动,每根金属杆的一端 带有一个尖形插轴,两插轴间的距离L即仪器的标距。二次读数 差即为结构在区段L内的变形Δ L,除以标距L即得杆件的应变值。 仪器不是固定在测点上,而是读数时才安上去。 ? 为了保证仪器工作稳定可靠,标距两端的小孔必须钻得和仪器的 插轴钢尖相吻合。测孔的制作方法如下: ? (1)钢结构可在杆件上直接钻孔。 ? (2)圬工或木质构件则可粘贴特制的钢脚标(用环氧树脂粘接 剂粘贴)。 ? 使用此种仪器,尚有一温度影响问题,为了达到补偿目的,采取 “横向温度补偿法”。,在垂直方向布置测点。 ? 5、水准管式倾角仪

? 6、连通管
? 利用物理学上“连通器中处于水平平面上的静止液体的压强相同” 的原理。使用前先沿桥跨方向布置直径为10-15mm的白塑料软管, 然后在每个测点位置剪断管子,接上三通,把三通开口的一端管 子竖起来绑在支架上,最后灌水(或其它有色液体)至标尺位置, 桥梁试验时加、卸荷载会引起桥梁结构下挠,此时水管中的水平 液面仍需持平,但每个测点的相对水位会发生变化,读取这个变 化值,经简单计算即可得到桥梁的挠度。
? 1、一般采用膨胀螺栓将一个架子架设在梁体侧面,在架子上
设置竖向管; 2、竖向管一般密封或加个防尘罩,至于液体的蒸发等问题
对测试结果没有影响, 3、设置连通管一般都需要
? 在梁体侧面布置的,需要一些
? 辅助设施来架设,架设好后读数。

? 7、电阻应变仪 ? 用电阻式应变仪测试桥梁结构应变时需用应变仪和电阻应变片
(应变计)配合使用。 ? 1)电阻应变片 ? (1)电阻应变片的优点。 ? 电阻应变片又称电阻应变计,简称应变片或电阻片。有如下的一
些优点。 ? ①灵敏度高。电阻应变仪可以精确地分辨出1 x 10-6应变。 ? ②电阻片尺寸小且粘贴牢固。 ? 电阻片质量小。 ? ④可以在高温(800-100℃)、低温(-100-70℃)、高压(上万
个大气压)、高速旋转(几千转/mm-几万转/mm)、核幅射等 特殊条件下成功的使用。

? 此外,由于应变片输出是电信号,就易于实现测量数字 化和自动化。
? (2)电阻应变片的构造
? 绕线式应变片主要由敏感元件、基底、覆盖层和引出线 等几部分组成。
? ①敏感丝栅是应变片的主要元件,一般由康酮、镍铬合 金制成。
? ②基底和覆盖层起定位和保护应变片几何形状的作用, 也起到与被测试试件之间电绝缘作用。纸基常用厚度 0.015-0.02mm机械强度高、绝缘性能好的纸张制作。胶 基则用性能稳定、绝缘度高、耐腐蚀的聚合胶制成。
? ③引出线是用以连接导线的过渡部分,一般用直径约为 0.15-0.30mm的金属丝。
? ④粘结剂把丝栅基底和覆盖层牢固地粘结成一个整体。

? (3)电阻应变片的分类 ? 根据不同的方法,有如下的分类。

? 此外,按敏感栅的长度分,有大标距应变片和小标距应 变片;按敏感栅形状分,有单轴应变片和应变花。还有 各种特殊用途的应变片如防磁应变片、防水应变片、埋 入式应变片、层式应变片、可拆式应变片、疲劳寿命片、 测压片、无基底式应变片、大应变片、裂缝探测片、温 度自补偿应变片等。
? (3)金属应变片的工作原理 ? 金属应变片的工作原理在于导体的“电阻应变效应”。
所谓电阻应变效应是指导体或半导体在机械变形(伸长 或缩短)时,其电阻随其变形而发生变化的物理现象金 属导体产生电阻应变效应,主要是因为电阻丝的几何尺 寸改变引起阻值的变化. ? (4)电阻应变片的选用 ? 选用应变片时应根据应变片的初始参数及试件的受力状 态、应变梯度、应变性质、工作条件、测试精度要求等 综合考虑。

? (5)电阻应变片的粘贴技术对于一般的结构试验,采 用120Ω纸基金属丝应变片就可满足试验要求。其标距 可结合试件的材料来选定,如钢材常用5-20mm,混凝 土则用40-150mm,石材用20-40mm。
? ①粘结剂 ? 对应变胶的性能要求是:粘结强度高(剪切强度一般不
低于3-4MPa),电绝缘性能好,化学稳定性及工艺性好 等。 ? 常规桥梁试验粘贴应变片的应变胶一般为快干胶和热固 性树脂胶等。 ? 501快干胶和502快干胶是借助于空气中微量水分的催化 作用而迅速聚合固化产生粘结强度的。该类胶粘结强度 能满足桥梁应变测试要求; ? 环氧树脂胶是靠分子聚合反应而固化产生粘结强度的。 它有较高的剪切强度和防水性能,电绝缘性能好。环氧 树脂胶可以自制,其配方是:

? 环氧树脂100%

? 邻苯二甲酸二丁脂 5%-20%

? 乙二胺

6%-7%

? 注意:乙二胺有毒,须通风操作。

? ②应变片的粘贴技术

? 选片 用放大镜对应变片进行检查,保证选用的应变片 无缺陷和破损。测量电阻值。同批误差小于0.5Ω

? 定位 先初步画出贴片位置、用砂布或砂轮机将贴片位 置打磨平整,钢材光洁度达到3-5,混凝土表面无浮浆, 必要时涂底胶处理,待固化后再次打磨。在打磨平整的 部位准确画出测点的纵、横中心及贴片方向。

? 贴片 用镊子夹脱脂棉球蘸酒精(或丙酮)将贴片位置 清洗干净。用手握住应变片引出线,在其背面均匀涂抹 一层胶水,然后放在测点上,调整应变片的位置,使其 可准确定位。在应变片上覆盖小片玻璃纸,用手指轻轻 滚压、挤出多余胶水和气泡。用手指轻按1-2min,待胶 水初步固化后即可松手。

? 干燥固化 干燥才能固化,当气温较高,相对湿度较低的短期试 验,可用自然干燥,时间一般1-2d。人工干燥:待自然干燥12 小时后、用红外线灯烘烤,温度不要高于50℃;还要避免骤热) 烘干到绝缘电阻符合要求时为止。
? 应变片的防护 在应变片引线端贴上接线端子,把应变片引线和 连接导线分别焊在接线端子上,然后立即涂防护层,以防止应变 片受潮和机械损伤,受潮会影响应变片的正常工作,故防潮就显 得十分重要。
? (6)电阻应变测量的温度补偿
? 用应变片测量应变时,它除了能感受试件受力后的变形外,同样 也能感受环境温度变化,并引起电阻应变仪指示部分的示值变动, 这称为温度效应。
? 温度变化从两方面使应变片的电阻值发生变化。第一是电阻丝温 度改变Δt(℃),其电阻将会随之而改变ΔRβ。
? ΔRβ=β1RΔt
? 式中:β1一一电阻丝的电阻温度系数(1/℃)R一一应变片的变 原始电阻值(Ω)

? 第二是因为材料与应变片电阻丝的线膨胀系数不相等,但二者又粘合在一起,

这样温度改变Δt(℃)时,应变片中产生了温度应变,引起一附加的电阻的

变化ΔRα 。

? ? ?Ra ? Kt ? j ? ? ?tR

? 式中:Kt一一贴好的应变丝对温度应力的灵敏系数,; ? αj一一试件材料的线膨胀系数(1/℃) ? α——电阻丝的线膨胀系数(1/℃)。
? ? ? 因此,总的温度效应是二者之和: Rt ? ?R? ? ?R? ? K t (? j ? ? ) ? ?i R?t ? ? ? ? K t ? j ? ? ? ?1

?Rt ? ?R?t

? 式中: β——贴好的应变片总的电阻温度系数。温度效应的应变值为:

?

? t ? K0 ?1R?t 这个εt 称视应变。

? 消除温度效应的应变值主要是利用惠斯登电桥桥路的特性进行,称为温度补

偿。

? 测量应变片R1(简称工作片)贴在受力构件上,它既受应变作用又受温度作 用,故R1是由两部分组成。即:ΔR1=ΔRε+ΔRt补偿片R2贴在一个与试件材 料相同并置于试件附近,具有同样温度变化条件但不承受外力作用的小试块 上,它只有ΔR2=ΔRt的变化。电桥对角线上的电流计的反应 为ΔR1-ΔR2= ΔRε,测得结果仅是试件受力后产生应变值,而温度效应所产生的视应变就消 除了。

? 为保证补偿效果,对补偿片的设置应考虑如下因素。 ? (1)补偿片与工作片应该是同批产品,具有相同电阻值、灵敏系数和几何尺
寸。 ? (2)贴补偿片的试块材料应与试件的材料一致,并应做到热容量基本相等。 ? (3)补偿片的贴片、干燥、防潮等处理工艺必须与工作片完全一致。 ? (4)连接补偿片的导线应与连接工作片的导线同一规格。同一长度,并且相
互平列靠近布置或捆扎成束。 ? (5)补偿片与工作片的位置应尽量接近,使二者处于同样温度场条件下,以
防不均匀热源的影响。 ? (6)补偿片的数量多少,根据试验材料特性、测点位置、试验条件等决定。
一般情况下,钢结构可用一个补偿片同时补偿10个工作片。对混凝土材料或 木材可用一个补偿片补偿5-10个工作片。也可以采用单独补偿。 ? 目前除采用桥路补偿外,还有采用应变片温度自补偿的办法,即使用一种特 殊的应变片,当温度变化时,其电阻增量等于零或相互抵消而不产生视应变。 ? 七、应变仪 ? 1、测量电路 ? 测量电路是应变仪的重要组成部分,其作用是将应变片的龟阻变化转换为电 压(或电流)的变化。应变片电测一般采用两种测量电路,一种是电位计式 电路,一种是桥式电路,通常采用惠斯登电桥。 ? 惠斯登电桥具有四个电阻,其中任一个都可以是应变片电阻,电桥的对角接 入输入电压,另一对角来测量输出电压。电桥的一个特点是,四个电阻达到 某一关系时,电桥输出为零,这样我们就能应用很灵敏的检流计来测量输出。 由于这一特点使电桥能够精确地测量微小的电阻变化。

根据电桥的测量电路,对应变电桥的测量方法有下列几种。

? ①单点测量

? 单点测量时,组成测量电桥的四个电阻中,Rl为电阻片电阻,

? 其余三个为精密电阻(无电阻变化),则 ? ②半桥测量

?E

?

1 4

uK?1

? 其方法是将半桥接电阻片, ? 另半桥为精密电阻(ΔR3=ΔR4=0 ),则 ? ③全桥测量

?E

?

1 4

uK (? 1

?

?2)

? 其方法是组成测量电桥的四 ? 个电阻全由电阻片组成,即

?E

?

1 4

uK (? 1

?

?2

?

?3

?

?4

)

? 由此也可看出,电桥的增减特性:相邻的输出符号相反,电桥输出具有相减 特性;相对两臂符号相同,电桥输出具有相加特性。

? 根据电桥的这些特性,我们就可以采用不同的测量(电阻片接线)方法进行 选择。

? 2、电阻应变仪

? 电阻应变仪按使用内容不同,分为静态应变仪、动态应变仪和静动态应变仪。

? 1)国产YJS-14型静态数字应变仪

? YJS-14型静态数字应变仪是一种静态应变自动测量装置,能自动平衡(或不 需平衡)。自动换点、自动测量、数字显示和自动打印,并可与计算机联机 进行数据处理。YJS-14型主要由五个部分组成。

? 2、电阻应变仪
电阻应变仪按使用内容不同,分为静态应变仪、动态应变仪和静动 态应变仪。
? 1)国产YJS-14型静态数字应变仪 ? YJS-14型静态数字应变仪是一种静态应变自动测量装置,能自动
平衡(或不需平衡)。自动换点、自动测量、数字显示和自动打 印,并可与计算机联机进行数据处理。YJS-14型主要由五个部分 组成。
? (1).转换器它在控制器控制下将各测点依次接入桥路,以便进 行测量。
? (2).电阻应变仪由桥压线性放大器和数字电压表组成。 ? (3).运算器由贮存和运算两单元组成。 ? (4)控制器包括采样控制和数字钟两部分。 ? (5).输出装置分为打印输出和信息输出两种。 ? YJS-14型数字应变测量装置的工作过程就是把应变测点组成惠斯
登桥路。电桥的初始不平衡采用初始值存贮的办法,即把每一个 测点的初始不平衡值通过放大和A/D转换器转换成数字信号, 记入对应序号内存中。在测量时,测量信号也转换成数字信息送 入运算器,运算器从内存中取出对应测点的转换或测量区段的选 择)均由控制器控制。

? 2)日本产7V08数据采集仪
? 7V08型数据采集仪是应变仪的换代产品,该仪器是由单板机组成 的一个计算机控制系统,可由键盘或面板触摸功能键直接输出数 据或程序,主要是通过接口来输出模拟信号(电压、电流、应变、 温度等),并通过A/D转换来完成存储、记录、转换、运算和 输出。其测试过程如下:
? 该系统按线扫描箱采用直流电桥,因此,分布电容等不影响电桥 平衡。在测试现场用接线箱连接,在100mm内连接电缆可与应变 仪连接,测试数据记录和一次计算可进行程序控制或按键控制。 ? 八、传感器
? 1.应变式测力传感器 ? 圆柱(或筒)形弹性元件承受轴向压力,而粘贴在元件上面的应
变片感受其应变。知道元件的截面积,即可求得压力。为了提高 量测的灵敏度和达到温度补偿,在元件上粘贴8片应变片,并组 成全桥式接线。 ? 2.电子式位移传感器 ? 电子式位移传感器是一种位移测量计,属于一次仪表,它只能检 测试件的位移,而本身不能显示其数值,因此,使用时必须依赖 二次仪表进行显示或指示。 ? (1)电阻式位移计

? YHD型电子位移计是电阻式位移计的一种,它主要由机 械传动机构、应变电桥和滑线电阻等组成。
? YHD型位移计的工作原理也是利用应变电桥进行测量的。 在仪器内部设置四个无感电阻R1、R2、R3和R4,在R1 和R2之间用一根电阻丝串联起来组成应变电桥。当试件 产生位移时,位移计的测杆的便沿着导向槽作轴向移动, 带动触点在电阻丝上滑动。在两个桥臂上都产生电阻的 变化。如触点向右移动时,AB桥臂的电阻增为R1+ΔR; BC桥臂的电阻则减为R2-ΔR ,则输出,
? 电阻式位移传感器的特点是结构简单输出信号大,但因 存在着活动触点,寿命受磨损影响。
? (2)应变式位移传感器 ? 应变式位移传感器,它主要由测杆、悬臂梁、应变片和
弹簧等组成。将两个弹性元件、弹簧和悬臂梁串联,在 矩形截面悬臂梁根部正、反面分别贴上2片应变片,组 成应变电桥。结构位移时推动弹性变形,再用应变片来 感受弹性元件的变形来实现位移的测量。

? 九、荷载效率系数和检验系数的定义

? 1、荷载效率系数 P252

? 荷载试验应尽量采用与控制荷载相同的荷载,而组成控制荷载 (标准设计荷载)的车辆是由运管车辆统计而得的概率模型。当 客观条件所限,采用的试验荷载与控制荷载有差别时,为保证试 验效果,在选择试验荷载的大小和加载位置时采用静载试验效率

ηq、动载试验效率Sd 进行控制。

? 1)静载试验效率ηq ? 静载试验效率为

?q

?

ss s(1 ?

?)

? 式中:Ss――静载试验荷载作用下控制截面内力计算值;

? S――控制(设计)荷载作用下控制截面最不利内力计算值;

? μ――按规范采用的冲击系数,平板桂车、履带车、重型车辆,

取0。 ?

?

?

0.3 40

? (45 ? L0 )

? ηq值可采用0.8-1.05,当桥梁的调查、检算工作比较完善而又受

加载设备能力所限,ηq值可采用低限;当桥梁的调查、检算工作

不充分,尤其是缺乏桥梁计算资料时,ηq值应采用高限。一般情

况下ηq值不宜小于0.95。

? 控制荷载(公路工程技术标准)公-Ⅰ、公-Ⅱ

?

P

q

? s控制

?

M集中

?

Mq

?

P?

1 4

L

?

1 8

qL2

P1

P2

? 试验荷载

s?试验 ? M汽车 ? P1H1 ? P2H2
? 试验效率系数

H1 H2

? 试验

=

M 试验 W

?

M 试验 I

?

M试验 I

Yx

Yx

?试验 ? ?试验 ? E

? (2)动载试验效率 ? 动载试验效率为

?d

?

ss
s(1 ? ?)

? 式中:Sd——动载试验荷载作用下控制截面最大计算内力值;

? S——标准汽车荷载作用下控制截面最大计算内力值(不计入汽 车荷载冲击系数)。ηd值一般采用l。

? 动载试验的效率不仅取决于试验车型及车重,而且取决于实际跑 车时的车间距。因此在动载试验跑车时应注意保持试验车辆之间 的间距,并采用实际测定跑车时的车间距作为修正动载试验效率 ηd的计算依据。

? 2、检验系数的定义 P 290

? 为了评定结构整体受力性能,需对桥梁荷载试验结果与理论分析 值比较;以检验新建桥是否达到设计要求的荷载标准,或判断旧 桥的承载能力。为了量化以及描述试验值与理论分析值比较的结
果,此处引入结构校验系数: ? ? S e
Ss

? 式中:Se一一试验荷载作用下量测的弹性变位(或应变)值; ? Ss一一试验荷载作用下的理论计算变位(或应变)值。

? S荷e与载S横s的向比不较均可匀用分实布测而的选横用截实面测平最均大值值与与计考算虑值横比向较增,大也系可数考的虑计

? 比较时可以将结构位移,应变等试验值与理论计算值列 表进行比较,对结构在最不利荷载工况作用下主要控制 测点的位移、应力的实测值与理论分析值,要分别绘出 荷载位移(P-Δ)曲线;荷载应力(P-α曲线)并绘出最 不利荷载工况作用下位移沿结构(纵、横向)分布曲线 和控截面应变(沿高度)分布图,绘制结构裂缝分布图 (对裂缝编号注明长度、宽度、初裂荷载以及裂缝发展 情况)等进行分析。 ? 十、试验过程中的观测内容和终止加载的条件
? 1、试验过程中的观测内容 ? 1)温度稳定观测 ? 仪表安装完毕后,一般在加载试验之前应对各测点进行
一段时间的温度稳定观测;中间可每隔1min读数一次。 观测时间应尽量选择在加载试验时外界气候条件对观测 造成误差的影响范围,用于测点的温度影响修正。 ? 2)仪表的测读与记录

? 仪表的测读应准确、迅速,并记录在专门的表格上;以便于资料 的整理和计算。记录者应对所有测点量测值变化情况进行检查, 看其变化是否符合规律。
? 当采用仪器自动采集数据记录时,应对控制点的应变和位移进行 监控,测试结果规律异常时,应查明慷因采取补救措施。
? 3)加载稳定时间控制
? 选择一个控制观测点(如简支梁的跨中挠度或应变测点),在每 级加载(或卸载)后立即测读一次,计算其与加载前(或卸载前) 测差读值值ΔS之,差并值按S下g,式然计后算每相隔对2读mi数n测差读值一m次:,计算2min前后读数的
? 当m值小于1%或小于量测仪器的最小分辨值时即认为结构基本 稳定,可进行各观测点读数。
? 4)裂缝观测
? 加载试验中裂缝观测的重点是结构承受拉力较大部位及旧桥原有 裂缝较长、较宽的部位。在这些部位应测量裂缝长度、宽度,并 在混凝土表面沿裂缝走向进行描绘。加载过程中观测裂缝长度及 宽度的变化情况,可直接在混凝土表面进行描绘记录,也可采用 专门表格记录。必要时可将裂缝发展情况绘制在裂缝展开图上。

? 5)加载过程的观察 ? 加载试验过程应对结构控制点位移(或应变)、结构整
体行为和薄弱部位破损实行监控,并将结果随时汇报给 指挥人员作为控制加载的依据。 ? 随时将控制点位移与计算结果比较,如实测值超过计算 值较多,及时向试验指挥人员报告,待查明原因再决定 是否继续加载。 ? 加载过程中应指定人员随时观察结构各部位可能产生的 新裂缝,注意观察构件薄弱部位是否有开裂、破损,组 合构件的结合面是否有开裂错位,支座附近混凝土是否 开裂,横隔板的接头是否拉裂,结构是否产生不正常的 响声,加载时墩台是否发生摇晃现象等等。如发生这些 情况应报告试验指挥人员,以便采取相应的措施。 ? 2、终止加载控制条件 ? 发生下列情况应中途终止加载: ? 1)控制测点应力值已达到或超过用弹性理论按规范安 全条件反算的控制应力值时;

? 2)控制测点变位(或挠度)超过规范允许值时; ? 3)由于加载,使结构裂缝的长度、缝宽急剧增加,新裂缝大量出现,缝宽超
过允许值的裂缝大量增多,对结构使用寿命造成较大的影响时; ? 4)拱桥加载时沿跨长方向的实测挠度曲线分布规律与计算值相差过大或实测
挠度超过计算值过多时; ? 5)发生其他损坏,影响桥梁承载能力或正常使用时。
? 十一、实测数据的修正方法 ? 1、测值修正 ? 根据各类仪表的标定结果进行测试数据的修正,如考虑机械式仪表较正系数、
电测仪表率定系数、灵敏系数、电阻应变观测的导线电阻影响等等。当这类 因素对测值的影响小于1%时可不予修正。 ? 2、温度影响修正 ? 一般可采用综合分析的方法来进行温度影响修正,即利用加载试验前进行的 温度稳定观测数据,建立温度变化(测点处构件表面温度或空气温度)和测 点测值(应变和挠度)变化的线性关系,然后按下式进行温度修正计算:
? S=S’-Δt·Kt ? 式中, S一一温度修正后的测点加载测值变化; ? S’——温度修正前的测点加载测值变化; ? Δt一一相应于y观测时间段内的温度变化(℃); ? Kt一一空载时温度上升1℃时测点测值变化量。 ? 式中: ΔS一一空载时某一时间区段内测点测值变化量;

? Δt1一一相应于ΔS同一时间区段内温度变化量。 ? 温度变化量的观测对应变宜采用构件表面温度,对挠度宜采用气温。

? 3、支点沉降影响的修正

? 当支点沉降量较大时,应修正其对挠度值的影响,修正量C可按下式计算:

C ? l?xa? xb

l

l

? 式中:C——测点的支点沉降影响修正量

? l一一A支点到B支点的距离;

? x——挠度测点到A支点的距离;

? a——A支点沉降量;

? b——B支点沉降量。

? 十二、桥梁承载能力的评定

? 经过荷载试验的桥梁,应根据整理的试验资料分析结构的工作状况,进一步 评定桥梁承载能力,为新建桥验收做出鉴定结论,或作为旧桥承载力鉴定检 算的依据,并纳入桥梁承载能力鉴定报告和桥梁载能力鉴定表。

? 1.结构工作状况

? (1)校验系数η

? 校验系数η是评定结构工作状况、确定桥梁承载能力的一个重要指标。不同结 构形式的桥梁其了值常不相同。一般要求η值不大于1。η值越小结构的安全储 备越大。

? (2)实测值与理论值的关系曲线

? 由于理论的变位(或应变)一般系按线性关系计算,所以如测点实测弹性变位(或应 变)与理论计算值成正比,其关系曲线接近于直线,说明结构处于良好的弹性工作状 况。

? (3)相对残余变位(或应变)

? 测工桥点作梁在状强控况度制。不荷一足载般,工要应况求在作评SP/用定S下时t值的,不相酌大对情于残降2余低0%变桥,位梁当(的S或承P/应载S变能t大)力于。S2P0/%S时t越,小应说查明明结原构因越。接如近确弹系性

? (4)动载性能。

? 当定动性载检试算验。效率ηD接近1时,不同车速下实测的冲击系数最大值可用于结构的强度及稳

? 结构随自振频率、活载强迫振动频率及阻尼系数等对桥梁承载能力的影响可参考其他 有关资料进行分析。

? 2.结构的强度及稳定性。

? 采用荷载试验主要挠度测点的校验系数η来评定结构的强度和稳定性。检算时用荷载试

?

? 验梁砖后结石的构和梁抗混桥力凝检效土算应桥系予: 数以提Z2S代高d 替(或? s《折0?公减路。? s旧1Q桥) ?承Rd载(?R能mj 力, a鉴K )定? Z方2 法》中旧桥检算系数Z1,对桥

? 钢筋混凝土及预应力混凝土桥

? Sd (? g G;? q

Q)

?

? b Rd

( Rc
?c

;

Rs
?s

)? Z2

? 根值据可η取值高可限在,表否中则查应取酌Z减2的,取直值至范取围低,限再。根据下列条件确定Z2值。符合下列条件时,Z2

? (1)加载内力与总内力(加载内力+恒载内力)的比值较大,荷载试验效果较好。

? (2)实测值与理论值线性关系较好;相对残余变位(或应变)较小.。

? (3)桥梁结构各部分无损伤,风化、锈蚀、裂缝等较轻微。

? 3、地基与基础

? 当试验荷载作用下墩台沉降、水平位移及倾角较小,符合上部结构检算要求,卸载后 变位基本回复时。认为地某与基础在检算荷载作用下能正常工作。

? 4、结构的刚度

? 试验荷载作用下,主要测点挠度校验系数η应不大于1。各点的挠度不超过“桥规”规 定的允许值。即

? 圬土拱桥:一个桥范围内正负挠度的最大绝对值之和不小于L/l000,履带车和挂车要 验算时提高20%。

? 钢筋混凝土桥:梁桥主梁跨中 L/600

? 梁桥主要悬臂端 L/300

? 衍架、拱桥 L/300

? 5.裂缝

? 对于新建桥试验荷载作用下预应力结构不应出现裂缝、钢筋混凝土结构裂缝不超“桥

规”容许值:

? max ? ?? ?

通过对桥梁结构工作状况、强度稳定性、刚度和抗裂性各项指标进行综合评定,并结合 结构下部评定和动力性能评定。综合给出桥梁承载能力评定结论 ? 十三、桥梁动载试验时频率、阻尼和冲击系数的测量方法
? 1、桥梁动载试验的激振方法 ? 1)自振法(瞬态激振法) ? 自振法的特点是使桥梁产生有阻尼的自由衰减振动,记录到的振动图形是桥梁的衰减
振动曲线。为使桥染产生自由振动,一般常用突加载荷和突卸荷载商种方法。

? ①突加荷载法(冲击法) ? 对于中、型桥梁结构,可用落锤激振器(或枕木)垂直
地冲击桥梁,激起桥梁竖直方向的自由振动。如果水平 方向冲击桥面缘石,则可激起横向振动。 ? 工程界常利用试验车辆在桥面上驶越三角垫木,利用车 轮的突然下落对桥梁产生冲击作用,激起桥梁的竖向振 动。 ? 为了获得简支梁桥的第一振型,则冲击荷载作用于跨中 部位,测第二振型时冲击荷载应加于跨度的四分之一处。 ? 冲击法引起的自由振动,一般可记录到第一固有频率的 振动图形。如用磁带记录仪录取结构某处之响应,通过 频谱分析,则可获得多阶固有频率的参数。 ? ②突然卸载法(位移激振法) ? 采用突然卸载法时,在结构上预先施加一个荷载作用, 使结构产生一个初位移,然后突然卸去荷载,利用结构 的弹性性质使其产生自由振动。

? 2)共振法(强迫振动法) ? 激振设备有机械式激振器、电磁式激振器和电气液压式振动台。 ? 共振法是利用激振器,对结构施加激振力,使结构产生强迫振动,改变激振
力的频率而使结构产生共振现象并借助共振现象来确定结构的动力特性。
? 在桥梁的动载试验中,常用载重车队由低到高的不同速度驶过桥梁,使结构 产生不同程度的强迫振动。在若干次运行车辆荷载试验中,当某一行驶速度 产生的激振力的频率的频率与结构的固有频率相接近时,结构便产生共振现 象,此时结构各部位的振动响应达最大值。在车辆驶离桥跨以后,结构作自 由衰减振动,这时可由记录到的波形曲线分析得出结构的动力特性。振动波 形曲线中A、B一段,是车辆离桥后,结构作自由衰减振动的波形记录,从中 可分析计算出结构的固有频率和阻尼特性。
? 3)脉动法 ? 对于大跨度悬吊结构,如悬索桥、斜拉索桥跨结构、塔墩以及具有分离式拱
助的大跨度下承式或中承式拱桥,可利用结构由于外界各种因素所引起的微 小而不规则的振动来确定结构的动力特性。这种微振动通常称为,“脉动”, 它是由附近的车辆、机器等振动或附近地壳的微小破裂和远处的地震传来的 脉动所产生。 结构的脉动有一重要特性,就是它能明显地反映出结构的固有 频率。
? 在进行桥梁的动载试验中,首先应考虑采用车辆荷载作为试验荷载,以便确 定桥梁在使用荷载作有下动力特性及响应。
? 2、桥梁动载试验数据分析

? 1)结构固有频率的测定

? 按照前面叙述的激振方法,使桥梁产生自由振动,通过测试系统实测记录结

构的衰减振动波形。在记录的振动波形曲线上,可根据时标符号直接计算出

结构的固有频率f0:

f0

?

Ln t1S

(t)

? 式中:L——两个时标符号间的距离,mm;

? n——波数;

个波长度S

? S——n个波长的距离,mm;

图6-图99.3.3

频率计算示意图
频率计算示意图

? t1——时标的间隔(常用1s、0.1s、0.01s三种标定值)。

mT

? 在计算频率时,为消除冲击荷载的影响,开始的一、二个波形应舍弃,从第

三个波形开始计算分析。

T

? 2)结构阻尼的测定 ? 桥梁结构的阻尼特性,一般用对数衰减率

yn

yn+1 1

yn+m

? 或阻尼比D来表示。由振动理论知,

tn

tn+1

? 对数衰减率为 ? ? ln Ai
Ai ?1

?a

?

1 ln m

Ai Ai ? m

图6-10 有阻尼自由衰减的振波曲线
图9.3.4 有阻尼自由衰减的振动波形曲线

? 式中:Ai,Ai+1一一相邻两个波的振幅值,可直接从衰减曲线上量取。

? 实践中,常在衰减曲线上量取m个波形,求得平均的衰减率:

? 由振动理论知,对数衰减率δ 与阻尼比D的关系为:

? ? 2?D
1? D2

? 对于一般材料的阻尼比都很小,因此

D? ? 2?

? 3)振型的测定
? 采用共振法测定振型时,将若干传感器安装在结构各有关部位, 当激振装置激发结构共振的,同时记录结构各部位的振幅和相位, 比较各测点的振幅及相位便可绘出振型曲线。
? 振型的测定一般采用两种方法。一是在结构上同时安装许多传感 器,另一种方法只用一个传感器,测试时要不断改变它的位置, 以便测出各点的振幅。这种方法需要对传感器多次拆卸和安装, 并且还需要有一个作用参考点不能移动的传感器,各次测定值均 应同参考点对应比较。

一阶主振型 二阶主振型

三阶主振型

? 4.结构动力响应的测定
? 动力荷载作用在结构上产生的动挠度,一般较同样的静荷载所产生的相应 静挠度要大。动挠度与静挠度的比值称为活荷载的冲击系数。活载冲击系 数综合反映了荷载对桥梁的动力作用。它与结构的型式、车辆运行速度和 桥面的平整度等有关。
? 冲击系数的测定以使车辆荷载以不同的速度驶过桥梁,并逐次记录跨中的 时历曲线,按冲击系数定义计算即可。

1? ? ? Yd max
Ys max

δjma
x

δdma
x

图9.3.2 动挠度图形

? 四、问答题:
? 5.简支预应力钢筋混凝土单梁基本荷载试验时,在跨中梁 底安装有标距为40CM位移测杆和千分表的应变测量装 置,实测满载时千分表的外圈减少了70格,卸载后完全回 复,已知该梁的砼设计强度为C50级,E=3.45×10000Mpa, 相应的满载时受荷载作用下梁底拉应力理论计算值为 8.0Mpa,若试验规程给出的合格校验系数为0.7--1.05,试 通过计算从应力上判断该梁的施工质量是否能够满足设
计要求?

70
? ? ?L ? 1000 ? 0.07
L 40?10 400

?

?

?测 ?理

?

6.0375 8

?

0.75469

? ? ? ? ? ? 0.07 ? 34500=6.0375
400

? 合格

? 7、以单箱单室三跨三向预应力混凝土连续箱梁桥(大跨径桥)为例,简述中跨跨中截 面。应力测点的布置原则,并画出此断面的应力测点布置图 答:
? 1、测点布置原则: ? 1)在满足试验目的的前提下,桥梁控制截面测点的布置宜少不宜多; ? 2)测点的位置必须有代表性并服从桥梁结构分析的需要。测点的位置和数量必须是合
理的,同时又是足够的。测点一般布置在桥梁结构的最不利部位和必须测量分析的位 置。例如:三向预应力的桥梁,跨中截面应布置三个方向的应变测点。如图: ? 3)布置一定数量的校核点,在测试过程中,就可以同时测得控制点的数据与校核点数 据,将二者比较,可以判断试验数据的可靠程度。 ? 4)测点的布置应有利于工作操作和量测安全。为了试验时测读方便,测点宜适当集中, 在现场情况许可时桥梁荷载试验可充分利用结构的对称性,尽量将测点布置在桥梁结 构的半跨或1/4跨区域内。

? 三向预应力混凝土箱梁桥跨中截面应力测点布置示意图

? - 表示垂直于桥梁轴线布置测点

表示顺桥梁轴线布置测点

? 4.简述惠斯登电桥的工作原理(要求有图示及文字说明).
? 测量电路是应变仪的重要组成部分,其作用是将应变片的电阻变化转换为电 压(或电流)的变化。应变片电测一般采用两种测量电路,一种是电位计式 电路,一种是桥式电路,通常采用惠斯登电桥。
? 如图惠斯登电桥具有四个电阻,其中任一个都可以是应变片电阻,电桥的对 角接入输入电压,另一对角来测量输出电压。电桥的一个特点是,四个电阻 达到某一关系时,电桥输出为零,这样我们就能应用很灵敏的检流计来测量 输出。由于这一特点使电桥能够精确地测量微小的电阻变化。
?

?

图3-4-1

电桥

? ? ?

根1单据.点电单测桥点量的测时测量,量组电成路测,量对电应桥变的电四桥个的电测阻量中方,法Rl有为下电列阻几片种电。阻?,E其?余14三u个K为?1精

密电阻(无电阻变化) ? 2.半桥测量

?E

?

1 4

uK (? 1

?

?2

)

? ?

其方法是将半桥接电阻片,另半桥为精密电阻(Δ 3.全桥测量

R3=Δ
?E

R?4=10uK)(?
4

1

?

?2

?

?3

?

?

? 《桥梁》模拟试题(一)

? 单项选择题(四个备选项中只有一个正确答案,总共30题 ,每题1分,共计30分)

? 1.在钻芯取样时,芯样直径应为混凝土所有集料最大粒径3倍,一般为150mm或 100mm。作保情况下不小于集料最大粒径的( )。

? A.2倍

B.3倍

C.1倍

D.4倍

? 2.当无铰拱正弯矩控制设计时,加载检测最大拉应力时,其应变片贴在( )。

? A.拱顶下缘

B.拱顶上缘 C.拱脚下缘 D.拱脚上缘

? 3.伸长率是衡量钢材( )的指标。

? A.塑性

B.硬度

C.疲劳强度 D.焊接性能

? 4.石料单轴抗强度试验方法,切石机或钻石机从岩石试样或岩芯中制取立方体边长或 圆柱直径与高均为( )的试件,游标卡尺精确确定受压面积后,单轴压力机上加荷 率为( )进行试验,取( )个试件试验结果的算术平均值作为抗压强度测定值。 ()

? A.40±mm0.5mm 浸水饱和 0.5~1.0Mpa/s 3个试件

? B.40±mm0.5mm 浸水不一定饱和 0.5~1.0Mpa/s 3个试件

? C.40±mm0.5mm 浸水饱和 0.5~1.5Mpa/s 6个试件

? D.50±mm0.5mm 浸水饱和 0.5~1.0Mpa/s 6个试件

? 5.钢筋拉伸和冷弯检验,如有某一项试验结果不符合标准要求,则从同一批中任取( ) 倍数量的试样进行该不合格项目的复核

? A.2

B.3

C.4

D.1

? 6.在热轧钢筋电弧焊接头拉伸试验中,( )个热轧钢筋接头试件的抗拉强度均不得 小于该牌号钢筋规定的抗拉强度,并应至少有( )个试件是延性断裂。( )

? A.3,2 B.2,1

C.3,3 D.2,2

? 7.桥梁基础一般将埋置深度小于( )时称为浅基础。

? A.2 m B.3 m C.4 m

D.5 m

? 8.静载试验效率系数可用范围为( )。

? A.0.9~1.0 B.0.8~1.0

C.0.85~1.0 D.0.85~1.1

? 9.目前,常用的钻孔灌注桩质量的检测方法有:钻芯检验法、振动检验法、射 线法以及( )检验法。

? A.超声脉冲 B.锤击

C.敲击 D.水电效应

? 10.采用超声波法测桩时,桩径为2 m时应埋设( )根声测管。

? A.4

B.5 C.5

D.6

? 11.超声检测时平测法是指( )

? A.两只换能器对面布置

B.两只换能器在相邻面布置

? C.两只换能器布置在同一表面

D.两只换能器平行布置

? 12.桥梁伸缩装置按照伸缩体结构的不同分为( )。

? A.纯橡胶式 板式 组合式

? B.纯橡胶式 组合式 模数式

? C.模数式伸缩装置 梳齿板式伸缩装置 橡胶式伸缩装置 异型钢单缝式伸 缩装置

? D.在锚具的周期性荷载试验中,加卸载次数为( )。

? A.2×106次 B.50次 C.100次 D.75次

? 14.斜拉桥斜拉索索力测定的方法基于的原理是( )。

? A.索力与结构振动频率成反比 B.索力与结构振动频率成正比

? C.索力与结构阻尼系数成反比 D.索力与结构阻尼系数成正比

? 15.板式橡胶支座极限抗压强度部颁标准规定不小于( )。

? A.70Mpa B.75 Mpa

C.80 Mpa D.100 Mpa

? 16.回弹法检测混凝土强度,每一测区应记取( )个回弹值。

? A.15 B.16 C.18 D.20

? 17.某混凝土梁板长度为30 m,若制作立方体试件用于强度评定,按规定应至 少制取( )组。

? A.1

B.2

C.3

D.4

? 18.斜拉桥斜拉索索力测定的方法一般多采用( )。(检测员不考)

? A.电阻应变片测定法

B.拉索伸长量测定法

? C.索拉力密度关系测定法 D.振动测定法

? 19.桥梁静载试验中,截面抗弯应变测点应设置在截面横桥向应力可能分面较 大的部位,沿截面上、下缘布设,横桥向测点设置一般不小于( )处。

? A.1 B.2 C.3

D.5

? 20.某位移测点,加载前读数为2.1 mm,加载达到稳定时读数为10.8 mm,卸 载后达到稳定时读数为3.2 mm,则其残余位移为( )。

? A.1.1 mm

B.3.2 mm

C.5.5 mm D.D2.1 mm

? 21.当墩台基础为坚硬岩层时,检测无铰拱梁桥最大挠度时,其检测设备应安 装在( )。

? A.拱顶截面 B.1/4截面 C. 1/8截面 D. 3/8截面

? 22.检测简支梁桥的最大压应力,其应变片应( )。

? A.贴在跨中截面上缘 B.贴在跨中截面侧面中间

? C.贴在1/4截面上缘 D.贴在支截面上缘

? 23.在测定成桥后的索力时,常采用( )。(检测员不考)

? A.张拉千斤顶测定法 B.压力传感器测定法

? C.振动测定法

D.电阻应变测定法

? 24.某应变测点,加载前读数为8με,加载达到稳定时读数为26με,卸载后达 到稳定时读数为12με,则其残余应变为( )。

? A.4με B.8με C.12με D.14με

? 25.回弹法检测构件混凝土强度,适用于抗压强度为( )。

? A.0~50 Mpa B. 0~60 Mpa C. 10~50 Mpa D. 10~60 Mpa

? 26.一组混凝土试件的抗压强度值分别是为24.0 Mpa、27.2 Mpa 、20.0 Mpa , 则此组试件的强度代表值为( )。

? A.24.0 Mpa B.27.2 Mpa C.20 Mpa D.23.7 Mpa

? 27.评定水泥混凝土的抗压强度,桩长为25m的钻孔桩,应制取不少于( ) 组混凝土试件。

? A.1

B.2 C.3 D.4

? 28.某桥梁单孔跨径为30m,则该桥属于( )。

? A.大桥 B.中桥 C.小桥 D.涵洞

? 29.回弹法检测构件混凝土强度,龄期为( )。

? A.14~1000d B. 28~1000d C. 58~1000d D. 58~1800d

? 30.橡胶支座成品的力学性能指标不包括( )。

? A.极限抗压强度 B.几何尺寸 C.抗剪弹性模量 D.摩擦系数

? 二、判断题(正确的事实在后面括号中打“√”,错误的事实在后面括号中打“×”。 总共30题,每题1分,共计30分)

? 1.用于工程的原材料、半成品及成品必须进行预先检验。

()

? 2.芯样试件宜在与被检测结构或构件混凝土湿度基本一致的条件下进行抗压 试验。 ( )

? 3.桥涵施工不要求测量预应力筋的松驰率。

()

? 4.石料的抗压试验均需在试块自然状态下进行。

()

? 5.钢筋拉伸试验中,若断口恰好位于刻痕处,试验结果仍然有效。 ()

? 6.若混凝土试件中有两个测值与中值的差值均超过中值的15%时,则该组混凝 土强度不合格。 ()

? 7.混凝土芯样的高度与直径之比对所测抗压强度影响较小。 ()

? 8.混凝土在持续荷载作用下,随时间增加的变形称为徐变。 ()

? 9.桥梁扩大基础位于坚硬的岩层上时可以不必检测地基承载力。 ()

? 10.拱式结构对地基承载力的要求比梁式桥的要求高。

()

? 11.基桩检测进行静荷载试验过程中,每级荷载的桩顶沉降S<1 mm/h时,可 加下一级荷载。 ()

? 12.采用回弹法确定的混凝土强度较准确。

()

? 13.桥梁静载试验控制测点变位(或挠度)超过规范允许值时应

终止加载。

()

? 14.混凝土的电阻率并不反映其导电性。

()

? 15.锚具组装件试验之前必须对单根预应力筋进行力学性能试验,其试件应同 组装件的预应力筋试件从同一盘钢绞线中抽取。 ()

? 16.在一定力作用下,橡胶支座竖向变形由形状系数决定而与橡胶同加劲钢板 黏结质量无关。

?

()

? 17.所谓混凝土探伤,指的是以无损检测的手段,确定混凝土内部缺陷存在的

大小、位置和性质的一项专门技术。

()

? 18.在计算出测区回弹平均值后,应先进行角度修正。 ()

? 19.回弹法检测混凝土强度时,当粗集料最大粒径大于60 mm时,测区混凝土 强度值可以按全国统一测强曲线进行测区混凝土强度换算。 ()

? 20.回弹法的基本原理是:采用回弹仪的弹簧驱动重锤,通过弹击杆弹击混凝 土表面,并以重锤被反弹回来的距离作为混凝土的强度。 ()

? 21.结构工作状况中确定桥梁承载能力的一个重要指标是校验系数。 ( ) (检测员不考)

? 22.现场荷载试验确定地基容许承载力时一般采用极限荷载。

()

? 23.桥梁静载试验的挠度观测点一般布置在桥中轴线位置。

()

? 24.应变片的标距可以为1 mm。

()

? 25.荷载试验应选择温度较稳定的时间进行。

()

? 26.用特种成型工艺制用的混凝土不能采用回弹法测强。

()

? 27.桥梁结构动力性能的各参数,如固用频率、阻尼比、振型、动力冲击系数 及动力响应的大小等,是宏观评价桥梁结构的整体刚度、运营性能的重要指 标。 ( )(检测员不考)

? 28.拉索索力测定方法中的电阻应变片测定法,从理论上可行,但实施会遇到

较多实际问题,一般不予采用。

( )(检测员

不考)

? 29.荷载试验在描述试验值与理论值分析比较时,引入结构检验系数,其等于

试验荷载作用下量测的应力状态值与试验荷载作用下理论计算应力值之比,η

越大,表明结构刚度较大,材料强度较高。

()

(检测员不考)

? 30.垂直静载试验是在试桩顶上一次施加静荷载到土对试桩的阻力破坏时为止,

从而求得桩的容许承载力和单桩的下沉量。

( )(检测

员不考)

? 三、多选题(每道题目抽列出的备选项中,有两个或两个以正确 答案,选项全部正确得满分,选项部分正确按比例得分,出现错 误选项该题不得分。总共20题,每小题2分,共计40分)
? 1.桥梁工程施工前,首先要对进场的原材料、成品和半成品构件 进行试验鉴定,看其是否符合( )。
? A.外观及性能要求 B.国家质量标准 C.几何尺寸要求 D. 设计文件的要求
? 2.桥涵工程中所用石料的外观要求为( ) ? A.石质应均匀 B.不易风化 C.无裂缝 D.强度 ? 3.焊缝的检测手段主要有( ) ? A.外观检查 B.超声波探伤 C.照相检查 D.射线探伤 ? 4.测量结构或构件变位的仪器主要有( ) ? A.千分表 B超声换能器 C.测力环 D.百分表 ? 5.常用的钻孔灌注桩质量检测方法有( ) ? A.钻芯取样检验法 B.振动检验法 C.超声波检测法 D.射线
检测法 ? 6.标准贯入试验可以检测下列哪些地基承载力所需指标( )。 ? A.砂土密实度 B.黏性土的稠度 C.地基土容许承载力 D.
砂土的振动液化

? 7.声波透射法检测桩身质量时,可采用以下哪几个指标判定( )

? A.声时值

B.波幅 C.频率 D.波形

? 8.桥梁线位移测量仪表主要有( )

? A.千分表 B.电阻应变片 C.挠度计 D.百分表

? 9.计算平均回弹值时以下情况者应进行修正( )。

? A.回弹仪非水平方向检测混凝土浇筑侧面 B.回弹仪水平方向检测混凝土浇 筑表面

? C.回弹仪水平方向检测混凝土浇筑侧面 D.泵送混凝土表面碳化尝试大于

2mm

? 10.橡胶伸缩体外观质量检查不允许( )

? A.少量明疤 B.骨架钢板外露 C.变形扭曲 D.喷霜

? 11.目前,回弹法常用的测强曲线有( )几种。

? A.统一测强曲线 B.地区测强曲线 C.砂厂测强曲线 D.专用测强曲线

? 12.超声波检测浅裂纹时,应注意下列( )问题。 A.裂缝预计深度≤500mm B.需要检测的裂缝中,不得充水或泥浆

? C.混凝土中应无主钢筋

D.只能采用平测法

? 13.一般桥梁荷载试验的目的有( )

? A.检验桥梁设计与施工的质量 B.判断桥梁结构的实际承载力

? C.混凝土强度等级检测

D.验证桥梁结构设计理论和设计方法

? 14.混凝土超声探伤采用( )作用判别缺陷的基本依据。

? A.根据低频超声在混凝土中遇到缺陷时的绕射现象,按声时及声程的变化,判别和计 算缺陷的大小。

? B.根据超声波在缺陷界面上产生反射,因而到达接收探头时能量显著衰减的现象判断 缺陷的存在及大小。

? C.根据超声脉冲各频率成分在最到缺陷时被衰减的程度不同,因而接收频率明显降低, 或接收波频谱产生差异,也可判别内部缺陷。

? D.根据超声波在缺陷处的波形转换和叠加,造成接收波形畸变的现象判别缺陷。

? 15.静载试验后,结构承载性能分析主要包括( )。(检测员不考)

? A.结构的强度和稳定性分析 B.结构的刚度分析

? C.结构的抗裂性分析

D.结构工作状况

? 16.简支梁试验荷载工况一般应选取( )

? A.跨中最大正弯矩工况

B.跨中最大负弯矩工况

? C.支点最大正弯矩工况

D.支点最大剪力工况

? 17.荷载试验孔选择应考虑( )

? A.受力最不利

B.施工质量差,缺陷多

? C.便于检测

D.施工质量好,缺陷少

? 18.进行桥梁动载试验时,试验的测度仪器主要包括( )

? A.测振动传感器 B.光线示波器 C.磁带记录仪 D.信号处理机

? 19.热轧钢筋试验项目包括(



? A.屈服强度

B.极限强主 C.松驰率 D.伸长率

? 20.桥梁静载试验,主测点布设应能控制结构最大应力(应变)和最大挠度(或位移), 对连续梁桥静载试验主要测点应布设在( )。

? A.跨中挠度 B.支点沉降 C.跨中截面应变 D.支点截面应变

? 四、问答题(共5题,每题10分,共计 50分)
? 1.简述用超声法检测浅裂缝时的条件要 求及方法?
? 2.简述回弹仪的率定方法?
? 3.板式橡胶支座有哪些力学指标需要检 测?
? 4.桥梁成桥荷载试验工作的主要内容是 什么?
? 5.简述标准贯入试验测定地基承载力的 基本步骤。

? 2.热轧钢筋试验项目包括



? ①屈服强度 ②极限强度 ③松弛率 ④伸长率

? A. ①②③ B. ①③④ C. ①②③④

D. ①②④

? 3、超声脉冲检测混凝土相对均匀性时换能器的布置方式有:()

? 对测法;②斜测法;③平测法;钻孔法

? A.④ B.① C.①②③ D.①②③④

? 4、计算平均回弹值时应进行如下修正( )。

? ①回弹仪非水平方向检测砼浇筑侧面

? ②回弹仪水平方向检测砼浇筑表面

? ③回弹仪水平方向检测砼浇筑侧面

? ④砼表面碳化深度为2mm。

? A、④ B、①②③ C、①②③④ D、①②

? 5、无铰拱桥试验荷载工况一般应选取( )。

? ①拱顶最大正弯矩;②拱顶最大负弯矩;③拱脚最大正 弯矩;④拱脚最大负弯矩

? A、①③ B、②④ C、①④ D、①②③④


网站首页 | 网站地图
All rights reserved Powered by 酷我资料网 koorio.com
copyright ©right 2014-2019。
文档资料库内容来自网络,如有侵犯请联系客服。3088529994@qq.com