****新建工程****桥 简支空心板静载试验报告
一、工程概况
****新建工程****桥，主梁由预制预应力混凝土空心板和现浇混凝土桥面板组合而成。

分左右两幅，单幅桥宽20m 。

主梁片数为12块板（半桥宽），单片梁预制长度为15.94m ，采用C50混凝土。

受****项目部委托，**中心于****年**月**日对甲方随机选定的左第左第2跨5#空心板梁空心板梁进行静力荷载试验，以校核该梁能否满足设计承载力要求。

二、试验目的和依据
1、试验目的
通过荷载试验，判断单片空心板梁的正常使用状态，并根据荷载试验结果，结合结构计算分析，对梁体承载能力、工作状态和承载潜力进行综合评估，提出使用建议。

2 试验检测的依据
（1）、《混凝土结构试验方法标准》（GB50152－92）
（2）、《混凝土结构工程施工质量验收规范》（GB50204－2002） （3）、《大跨径混凝土桥梁静载试验方法》（1982）
（4）、《公路混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTJ023-85）
根据《大跨径混凝土桥梁静载试验方法》（1982）（以下简称《方法》）规定，在最大试验荷载作用下，实测挠度、实测应变应满足下式要求：
αβ<<
d
t
w w 式中70.005.1==βα
而t w 为实测值，d w 为相应的理论计算值。

同时，对于残余变形和应变，也应满足下式要求：
γ<max
w w p 式中2.0=γ
而p w 为残余值，max w 为试验实测最大值。

3 试验检测的内容
跨中最大正弯矩工况，测试在试验荷载下跨中挠度与截面应力应变指标。

三、试验梁的选取及安装
由委托方指定一片空心板梁进行荷载试验，试验时梁体按实际使用跨径置于两个支座上。

四、加载方案
试验最大荷载由委托方会同设计单位提供。

按同类型最大的第2片中梁计算，横向荷载分布系数取0.523，得到跨中最大设计弯距为549.7kN.m（公路I 级+铺装）等效换算得出图1的加载方式，跨中最大试验弯距为526.7kN.m，实
验荷载效率系数η
q 为0.977，满足《方法》的0.80<η
q
≤1.0要求。

试验加载分
级进行，根据现场的实际情况，共分3级，如表1所示：
表1试验荷载分级表
荷载级别实际荷载比例（%）实际加载值（kN.m）
1 39.8 214.4
2 71.4 385.0
3 97.8 526.7
加载方式采用局部均布的方式，加载简图见图1。

其中梁净跨距为15.26m，梁上重物相隔1.0m。

采用工地上成卷钢铰线作为加载重物，每卷重量约3.0吨，每卷沿梁长方向约0.9m，具体数据见表2。

按设计吨位的要求，分3级进行缓慢加载，重物上数字表示加载级别。

加载装置的示意图如下：
图1 加载装置的示意图
表2试验荷载重量对应表
位置左3 左2 左1 右1 右2 右3
分布长度（m） 2.63/3 2.63/3 2.63/3 2.78/3 2.78/3 2.78/3 重物重量（t） 2.800 3.020 3.475 3.075 3.005 3.135 为了消除非弹性变形的影响，应先对试验梁进行预压，然后才进行正式加载试验。

加载流程为：
1、预压：0－1级－0
2、基本荷载试验：0－1级－2级－3级－卸载
五、试验方法及测点布置
1、变形测试
试验根据横隔梁的位置进行布置测点，本次共布置4个位移测点，如图2所示。

其中支座沉降测点1#、4#以千分表测量，跨中挠度测点2#、3#以百分表进行量测。

立面图
平面
图
图2 挠度测点布置图
2、应变测量
在跨中断面布置14个应变测点，测点布置如图3所示：
图3 跨中截面应变测点布置图
六、试验结果分析
1、变形测量结果分析
试验梁在各级荷载作用下，将产生下挠挠度。

表3为各测点的挠度数据表。

注：带*表示已扣除支座沉降的影响。

从表3可以看出，在最大试验荷载作用下，试验梁跨中的实测挠度为8.90mm ，残余变形为1.09mm 。

由ANSYS 模型得到的理论计算挠度为9.43mm ，因此其实测挠度与理论挠度比值满足《方法》要求：
β<8.90/9.43=0.944≤α 式中70.005.1==βα
残余变形值与实测挠度最大值的比值（相对残余变形）也满足《方法》要求：
1.09/(8.90+1.09)=0.109≤γ 式中：γ＝0.2
图4 载荷与跨中挠度的关系曲线
图4为跨中截面实际弯矩与挠度的关系曲线。

从该图来看，实测挠度小于理
论计算挠度，并与实际弯矩的关系成直线，表明梁体实际刚度大于设计刚度，并在混凝土线弹性范围内工作。

2、应变测量结果分析
试验梁跨中应变测量结果如表4所示。

由表4可知，跨中梁底测点（7#、17#）最大应变值为146µε，残余应变平均值为26 µε。

由ANSYS模型得到的理论计算应变为148 µε mm，因此其实测应变值与理论计算值的比值满足《方法》要求：
α
β<146/148=0.986≤α式中70
.0
05
=β
.1=
跨中的梁底残余应变平均值与最大应变平均值的比值也满足《方法》要求：26/(146+26)＝0.151≤γ 式中：γ＝0.2
图5 各级载荷下中间腹板应变沿梁高的分布图（1#测点侧）从上图看出，中间腹板测点数据沿梁高直线线性分布规律明显，完全符合梁弯曲正应力分布理论，该侧中性轴位置为距梁底313mm。

图6 各级载荷下中间腹板应变沿梁高的分布图（11#测点侧）从上图看出，中间腹板测点数据沿梁高直线线性分布规律明显，完全符合梁弯曲正应力分布理论，该侧中性轴位置为距梁底308mm。

图7 实际弯矩与梁底最大拉应变的关系曲线
从图5和图6各级载荷下各测点应变沿梁高的分布规律来看，符合纯弯矩梁正应力分布的规律，具有比较好的直线线性关系,与理论计算值几乎相同；实测最大载荷时中性轴位置（约为310mm）比理论中性轴位置369.2mm（距梁底）偏下（表明实际受压区面积较大）；而从图7来看，载荷与梁底应变的关系曲线直线规律明显，由此判断梁体在试验荷载作用下，混凝土在线弹性范围内工作。