静载试验计算书.docx

1、静载试验计算书预应力混凝土铁路桥简支箱梁静载试验计算书梁号：XXXXXX年XX月XX日预应力混凝土铁路桥简支箱梁静载试验计算书单位：XX1 计算依据：TB/T2092-2003预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验方法及评定标准2 直线试验梁有关数据：表1 直线试验梁有关数据表序号项 目具体情况1图 号通桥（2008）2322A- 跨度：31.5m2梁 别直线双线整孔箱梁（无声屏障）梁 号 YQCYFG31.5Z-0013梁 高3.134m4梁体混凝土设计强度等级C50528d强度60.7628d混凝土弹性模量44.47混凝土灌筑日期2011年10月25日8全部施加预应力日期2011年11月16

2、日9试验日期2011年12月10日10计算龄期24天3 中铁咨询桥梁工程设计研究院提供:成渝客运专线铁路无砟轨道31.5m双线简支梁静载试验数据 ：表2 直线试验梁有关试验数据表序号项 目符 号单 位图 号通桥（2008）2322A-1跨 度Lm31.52梁 别直线无声屏障3梁体自重力矩MzkNm31459.384无砟轨道设备产生的力矩（含防水层、保护层）MdkNm14883.755活载力矩(含动力系数)MhkNm24164.756动力系数1+1.127 1.19517梁跨中截面换算面积Aom29.083218梁下缘换算截面抵抗矩Wom35.6227009预应力钢筋面积Aym20.033319

3、10预应力合力中心到换算截面重心轴的距离eom 1.626011收缩、徐变预应力损失值L6MPa82.9412钢筋松弛应力损失值L5MPa15.8813挠跨比f/L1/520014抗裂安全系数Kf1.4515综合剪力滞系数K综1.017016跨中截面集中力剪力滞系数K集1.031917等效荷载加载挠度修正系数0.99874 加载设备重量对跨中弯矩：4.1 加力点加载设备重量计算（垫铁板规格为500mm500mm20mm、300mm300mm20mm，垫铁等共计173.4kg，千斤顶统一称重122kg，砂垫层按800mm800mm20mm。）表3 加力点加载设备重量表序号目项千斤顶（kg）垫板B

4、3(kg)砂垫层重（kg）合计（kg）1加力点122173.419.2314.62加力点122173.419.2314.63加力点122173.419.2314.64加力点122173.419.2314.65加力点122173.419.2314.66加力点122173.419.2314.67加力点122173.419.2314.68加力点122173.419.2314.69加力点122173.419.2314.610加力点122173.419.2314.6表4 加力点重量表加力点编号12345（1+2）（3+4）（5+6）（7+8）（9+10）左侧加载(KN)3.1463.1463.1463.

5、1463.146右侧加载(KN)3.1463.1463.1463.1463.146重量(KN)6.2926.2926.2926.2926.2924.2 加载设备重量对梁体跨中弯矩：根据TB/T2092-2003式A.1.1进行计算RA=RB= 15.73 KNMS = - =6.29286.2924 计算简图=172.24 kNm 式中：RA 、RB :支点反力(kN)MS :跨中弯矩(kNm)； L:计算跨度(m)； Pi:各加载点所施加的荷载(kN)； Xi:各加载点至跨中的距离(m)；5 加载图示 加载图示根据TB/T2092-2003式A.1.1进行计算由加载图式计算值: 跨中弯矩：

6、M=-（8+4）2P54.75P kNm = =54.75 mM：跨中弯矩(kNm)；：等效力臂（m）；6 计算未完成的应力损失值根据TB/T2092-2003式A.2进行计算未完成的应力损失值 s=（1-1）L6+（1-2）L5式中：s：未完成的应力损失值(MPa)；L6、L5：混凝土收缩徐变与钢筋松弛应力损失值；1、2：混凝土收缩徐变与松弛损失完成率。从施加预应力至试验日期共计24天，根据预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲抗裂试验方法TB2092-2003表A.1中，查得20天和30天的混凝土收缩和徐变预应力损失L6完成率分别为0.37和0.40，查得2天和40天钢筋松弛应力损失L5完成率分

7、别为0.50和1.00，即用内插法求得24天混凝土收缩徐变应力损失完成率1=+0.370.38224天钢筋松弛应力损失完成率2=+0.500.789s=（1-1）L6+（1-2）L5=(1-0.382)82.94+(1-0.789)15.88=54.607MPa7 根据TB/T2092-2003式A.3计算未完成应力损失的补偿弯矩Ms=s(Ay+ Ag) （+eo）103式中：Ms:未完成的应力损失的补偿弯矩(kNm)；s:未完成的应力损失值(MPa)；Ay:跨中截面预应力钢筋截面面积(m2)；Ag:跨中截面普通钢筋截面面积(全预应力梁取Ag=0)(m2)；Wo:对跨中截面下缘换算截面抵抗矩(

8、对后张梁为扣孔换算截面抵抗矩m3)；Ao:跨中截面换算截面面积(对后张梁为扣孔换算截面面积m2)；eo:跨中截面预应力合力中心至换算截面中心距离(后张梁为扣孔截面m)计算未完成应力损失的补偿弯矩MsMs=s(Ay+ Ag) （+e0）103 =54.607(0.033319+0)(+1.626)103=4084.7kNm8 根据TB/T2092-2003式A.4.2计算基数级荷载跨中弯矩（防水层未铺设）：MKa = (MdK综Ms -MSK集+ MfK综 )/ K集式中：MKa:基数级下跨中弯矩(kNm)；Md:二期恒载质量对跨中弯矩(kNm)；Ms: 未完成的应力损失的补偿弯矩(kNm)；M

9、f:防水层质量对跨中弯矩(kNm)；计算基数级荷载跨中弯矩（防水层未铺设）：MKa =（14883.751.017+4084.7-172.241.0319+0）/1.0319= 18455.024 kNm9 根据TB/T2092-2003式A.5计算基数级荷载值 Pka = MKa/ = 18455.024/54.75 =337.078 kN10 根据TB/T2092-2003式A.6.2计算各加载级下跨中弯矩防水层未铺设时：Mk= K(Mz+Md+Mh+Mf)K综+MS -MzK综-MsK集/ K集式中：MK:K级下跨中弯矩(kNm)；K:加载级数；Mz:梁体自重对跨中弯矩(kNm)；Md:

10、无砟轨道设备产生的力矩(含防水层和保护层)(kNm)；Mh:活载对跨中弯矩(含动力系数)Mf:防水层质量对跨中弯矩(kNm)；计算各加载级下跨中弯矩Mk= K(31459.38+14883.75+24164.75+0)1.0174084.731459.381.017172.241.0319/1.0319=69489.789K-27218.94kNm11 计算各加载级之荷载值PkPk = Mk/ =(69489.789K-27218.94)/ 54.75=1269.219K-497.15 kNK=0.60时，Pk=264.381kNPka=337.078kN，根据TB/T2092-2003中4.

11、1.1“注：若基数级大于0.6级，则取消0.6级。”，因此，取消0.6级。K=0.80时，Pk=518.225 kNK=1.00时，Pk=772.069 kNK=1.05时，Pk=835.529 kNK=1.10时，Pk=898.99kNK=1.15时，Pk=962.451 kNK=1.20时，Pk=1025.912 kN12 根据TB/T2092-2003式A.8计算静活载级系数 Kb =式中：Kb:静活载加载级数；Mh:活载对跨中弯矩(含动力系数)Mz:梁体自重对跨中弯矩(kNm)；Md:无砟轨道设备产生的力矩(含防水层和保护层)(kNm)；Mf:防水层质量对跨中弯矩(kNm)；计算静活载

12、级系数 Kb = =0.96113 根据TB/T2092-2003式A.9计算静活载之跨中弯矩Mkb Mkb = Mh/（1+）K综/ K集+Mka =24164.75/1.1271.017/1.031918455.024=39587.078kNm14 根据TB/T2092-2003式A.10计算静活载之荷载 Pkb = Mkb/= 39587.078kNm /54.75m =723.051 kN15 静载各级加载表:KPKa0.80PKb1.001.051.101.151.20Pk(kN)337.078518.225723.051772.069835.529898.99962.4511025

13、.912油压（Mpa）根据各加载油压表回归方程，对各加载等级油压表数值进行计算。计 算： 复 核： 检查组： 日 期：全预应力混凝土梁静载试验加载记录表试验梁号YQCYFG31.5Z-001设计图号通桥（2008）2322A-跨度m31.5梁 别直线无声试验阶段第一加载循环第二加载循环加载等级基数级Ka0.80静活载级Kb1.000基数级Ka0.80静活载级Kb1.001.051.101.151.200持荷开始时刻11:59:2912:04:4712:08:5712:13:2612:35:1313:04:2313:08:4213:13:4113:17:4613:23:5113:29:3313:

14、37:3513:43:31/持荷结束时刻12:02:2912:07:4712:10:5712:33:2612:45:1313:07：2313:11:4213:16:4113:22:4613:28:5113:34:3313:42:3514:03:31/实际持荷时间3分3分3分20分10分 3分3分3分5分5分5分5分20分/附 注1、各加载级间1.00级以前持荷3min，1.00级以后持荷5min；第一循环Kf1.00静停20min；第二循环Kf1.20静停20min。2、第一循环与第二循环之间静停（挠度恢复）10min。3、记录实际持荷静停的起止时刻（时：分：秒）。企业名称中铁十一局集团桥梁有

15、限公司峰高制梁场记录者复核人检验单位名称中铁十一局现场监视人签认日期静载试验挠度记录表试验梁号YQCYFG31.5Z-001设计图号通桥（2008）2322A-跨 度31.5m梁 别直线无声屏障试验日期2011.12.10量测仪器仪表百分表梁 内 外 侧/加载情况阶 段第 一 循 环第 二 循 环系数K0ka0.80kb1.000ka0.80kb1.001.051.101.151.20荷载Pk（kN）0337.078518.225723.051772.0690337.078518.225723.051772.069835.529898.99962.4511025.912垂向位移读数mm支点01

16、5165345515855975545655785986056126186296382366374387411422382397405427432436445449455跨中fL/2330065086711491224360701914116412311318139514841572434388603874949874286398899551038111612051289支点L537438740042643440040641643143644845045546567885971141249297108126130134139146151挠度值f(mm)/3.415.437.948.58/3.3

17、25.337.658.269.049.7610.5811.37附注1. 每个循环每侧挠度计算：静活载级挠度减基数级挠度值；2. 每个循环的挠度值取梁两侧挠度的平均值。企业名称：中铁十一局集团桥梁有限公司峰高制梁场操作记录计算复核静载弯曲抗裂试验报告试验梁号YQCYFG31.5Z-001灌筑日期2011.10.25设计混凝土强度等级C50设计图号通桥（2008）2322A-张拉日期2011.11.16终张拉混凝土强度（MPa）54.5设计抗裂安全系数1.45试验日期2011.12.10梁体混凝土28天强度（MPa）60.7设计挠跨比1/5200检验类别投产鉴定检验梁体混凝土28天弹性模量（GPa

18、）44.4静载试验情况第一循环加载系数K基数级Ka0.80静活载级Kb1.00荷载Pk（KN）337.078518.225723.051772.0690跨中挠度实测值f(mm)3.415.437.948.58/挠跨比f1/L=（fKb-fKa）/L=（7.94-3.41）/31500=1/6946梁体出现裂缝情况无第二循环加载系数KKa0.8Kb1.01.051.101.151.200荷载Pk（KN）337.078518.225723.051772.069835.529898.99962.4511025.9120跨中挠度实测值f(mm)3.325.337.658.269.049.7610.58

19、11.37/挠跨比f2/L=（fKb-fKa）/L=（7.65-3.32）/31500=1/7279梁体出现裂缝情况无加载图示2P 2P 2P 2P 2P7.75m 4m 4m 4m 4m 7.75m裂缝示意图试验结论 P 6236 P无YQCYFG31.5Z-001梁在最大控制荷载（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纹，且在静活载作用下的实际挠跨比：f实测/L=0.9987 1/7279 = 1/7289 1.05f设计/L=1.051/5200=1/4952，判定静载试验合格。 生产企业名称中铁十一局集团桥梁有限公司峰高制梁场试验负责人企业主管检验单位名称中铁十一局技术负责人检验主管注：检验类别应填：投产鉴定检验、发放生产许可证检验、出厂检验、委托检验、仲裁检验等其中一类。