CN114624335A - 基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及混凝土模型试验装置技术领域,特别涉及基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置及方法。本发明的模拟方法中,由于采用了预制试验梁板与多组振动台组相结合的方式进行新旧桥湿接缝施工的模拟试验;同时多组振动台中,多个第一振动台分别采用旧桥不同位置采集到时程曲线数据进行振动模拟;该方式更加接近旧桥实际的振动方式,同时,将不同位移同时振动对后浇带变形差的影响考虑进去,使整个模拟过程更加接近现实过程,最后的数据才更具有参考意义,针对后浇带位置处的裂纹,以及最大承载力数据做出的新旧桥湿接缝施工改进策略才更有效果。
Description
技术领域
本发明涉及混凝土模型试验装置技术领域,特别涉及基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置及方法。
背景技术
伴随着我国经济不断发展,原有的道路桥梁交通情况已不能满足日益增强的交通需求,旧桥的拓宽与拼接工程逐渐增多。为了减少此类工程在施工过程中对民生和经济的影响,不中断交通的快速拼宽施工工艺是首位选择同样也是重要挑战。由于不中断交通,旧桥段会在行车的荷载下受激励产生振动及变形,而新桥段在施工过程中是不会因此振动的。因此,这种行车荷载造成的变形差会对拼接缝的质量产生一定的影响。国内外的研究者们已经对此类工程现象做了一些数值计算和试验模拟,并通过模拟试验,对车载振动与拼接缝的混凝土的性能影响进行了一系列的参数研究。
现阶段没有相应的试验标准和规制的试验装置,在以往的研究中,为模拟旧桥受到的行车荷载,一般会预制两段先浇梁或板作为新旧桥段,中间的后浇段在预制段固定到有用对试验构件上方安装作动器,下方安装弹簧的方法进行振动模拟,也有通过振动台进行振动模拟的。现有的试验方案及装置中,装置是通过控制力加载或位移加载的方式往复运动,从而模拟桥梁的振动状态。一般会用以固定位移的形式进行加载模拟,这与实际的情况并不相符,实际情况中,桥梁的振动规律并不稳定,且试验一般未考虑沿桥梁纵向位置变化而改变的振动情况对变形差的影响。通过现有的试件装置并不能很好的还原实桥的振动状况,得到的模拟数据也与实际施工过程中测试数据不符,不能作为实桥湿接缝施工方案的理论依据。
发明内容
本发明目的是在针对以往试验研究过程中存在的技术缺陷,提供一种更贴近实际工程情况的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置及相应的试验方法,以解决现有桥梁拼接工程中对车载变形差的模拟试验与现实情况不够贴近的问题,以及现有试验中,忽略了对板形试件的研究及桥梁纵向受力对变形差的影响未进行考虑,从而造成模拟数据不具有参考性的技术缺陷。
为了实现上述目的,本发明采用的技术方案为:
基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,包括可拆卸连接的预制试验梁板和多组振动台;所述预制试验梁板沿其宽度方向依次划分成第一先浇段、后浇段和第二先浇段;每组振动台分别包括第一振动台和第二振动台,所述第一振动台设置于所述第一先浇段下方,所述第二振动台设置于所述第二先浇段下方;相邻两组所述振动台间隔设置。
本发明通过总结大量的旧桥拓宽与拼接工程中的桥梁拼接缝的裂缝大小、变形量、承载力等性能,提出关于车载振动对拼接缝的混凝土的性能影响等研究,通过模拟旧桥交通荷载下不同的施工工艺对拼接缝混凝土的变形影响,并以此评价新桥施工效果以及对拼接工程提出更加合理的建议。
本发明提供了一种改进的车载变形差模拟试验装置,基于实际桥梁的振动过程,振动规律并不稳定,且没有考虑到沿桥梁长度方向上因位置变化导致振动情况改变,进而对变形差产生的影响;独立进行不同位移点,桥梁的振动模拟方案并以此作为交通桥梁建设的理论基础,该方法没有很准确的指导实际桥梁拼接缝工程。本发明的技术方案,提出了多组振动台与预制试验梁板相结合的方式;并对模拟旧桥一侧的多个所述振动台输入对应的时程曲线数据;来实现后浇段弹性模量增大过程中对变形差的影响的研究;将旧桥的一定长度上不同位置的振动作为一个整体进行数据分析,研究拼接缝的变形差,使得该试验数据更加接近桥梁的实际变化规律,数据更具有代表性,对于拼接缝的施工方案调整更具有指导性。
作为本发明的优选技术方案,所述后浇段设置有支护模板,所述支护模板内裸露的钢筋粘贴有若干用于信号采集的应变片。应变片的另一端连接至信号采集装置。
作为本发明的优选技术方案,所述支护模板包括底板和相对设置的侧板;还包括轮廓加强条,所述轮廓加强条包括第一加强条和第二加强条,所述第一加强条和第二加强条纵横铺设于所述底板,所述第一加强条为长边条,所述第二加强条为短边条,所述第二加强条与所述第一加强条可拆卸连接;还包括第三加强条,所述第三加强条设置于所述侧板上,所述第三加强条沿所述侧板宽度方向间隔设置,所述第三加强条与所述第一加强条可拆卸连接。
作为本发明的优选技术方案,所述预制试验梁板根据如下方式制备:
步骤S1:搭建梁板模具,所述梁板模具为矩形壳体,在所述矩形壳体内沿同一方向划分出三个矩形子区域,三个所述矩形子区域依次为第一先浇区、后浇区和第二先浇区,三个所述矩形子区域两两相互独立,三个所述矩形子区域分别对应试验梁板的第一先浇段、后浇段和第二先浇段,所述后浇区与两端相邻的先浇区设置有分隔板,每个矩形子区域对应的所述模板与相邻区域的模板之间可拆卸连接;相邻矩形子区域对应的所述模板可拆卸连接;所述梁板模具内设置有钢筋笼,所述钢筋笼大小与所述矩形壳体相适配;
步骤S2:在所述第一先浇区、第二先浇区内浇筑混凝土,待所述第一先浇区、第二先浇区内的混凝土终凝后,拆除第一先浇区、第二先浇区对应的模板;既得到所述预制试验梁板。
作为本发明的优选技术方案,所述侧板中,与所述后浇区对应的两块板件分别采用透明材质,透明材质的模板能够在后浇区模拟试验过程中使实验者清楚的观察后浇区中的混凝土的变化状态。
作为本发明的优选技术方案,一种基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,包括如下步骤:
步骤1:对目标待加宽旧桥进行数据采集;
步骤2:调整好模拟试验装置;所述第一先浇段用于模拟旧桥一侧,所述第二先浇段用于模拟新桥一侧;所述后浇段用于模拟湿接缝;向后浇段内浇筑混凝土,混凝土浇筑完成后,马上开启所述第一振动台,采集钢筋应变片读数;当后浇段内的混凝土达到终凝后关闭所述第一振动台,并卸载试验梁板;
步骤3:对所述试验梁板的后浇段进行脱模处理,然后观察试验梁板的裂缝位置、形态、长度,用裂缝测宽仪测量裂缝宽度。
上述模拟方法中,由于采用了预制试验梁板与多组振动台组相结合的方式进行新旧桥湿接缝施工的模拟试验;同时多组振动台中,多个第一振动台分别采用旧桥不同位置采集到时程曲线数据进行振动模拟;该方式更加接近旧桥实际的振动方式,同时,将不同位移同时振动对后浇段变形差的影响考虑进去,使整个模拟过程更加接近现实过程,最后的数据才更具有参考意义,针对后浇段位置处的裂纹,以及最大承载力数据做出的新旧桥湿接缝施工改进策略才更有效果。
作为本发明的优选方案,步骤1中,在目标待加宽旧桥的桥梁下方安装若干激光位移计,收集不同车况下的桥梁振动曲线;所述激光位移计安装于所述目标桥梁的某一段桥跨区间,多个所述激光位移计间隔设置,记录1±0.2h的振动时程曲线作为模拟试验的原始输入数据信息。
经分析后发现,跨中处及两个相邻的八分点处的振幅最大,进一步优选的,模拟试验过程中,振动台的布置与数据采集过程中振幅最大的区间相对应设置。
作为本发明的优选方案,所述梁板模板为矩形壳体,所述矩形壳体分别由底板、顶板、第一侧板和第二侧板拼接而成,所述第一侧板为与所述后浇区垂直设置的一侧,所述第二侧板为平行所述后浇区设置的一侧,每一侧所述第一侧板按照先浇区和后浇区的划分又包括三块独立设置的板件,三块独立的板件分别对应两个先浇区和一个后浇区;所述底板也包括三块独立设置的板件,且三块独立设置的板件分别与先浇区、后浇区一一对应;相对设置的所述第二侧板均与先郊区侧面相对应。
作为本发明的优选方案,所述预制试验梁板长为10-15m,宽为1.5-1.7m,所述试验梁板的后浇段的宽度为500mm。
作为本发明的优选方案,相邻的所述第一振动台之间距离为5m。
作为本发明的优选方案,步骤2中,在所述模拟试验装置中,位于后浇段的下方,设置多个激光位移计用于监测在第一振动台工作的过程中,后浇段位置的变形差数据。
作为本发明的优选方案,还包括步骤4:对试验梁板进行承载力实验,加载直到试件破坏,观察试验梁板的后浇段的侧面、顶面和底面的开裂和破坏过程,并通过裂缝综合测试仪记录具体裂缝的开裂情况的数据。
综上所述,由于采用了上述技术方案,本发明的有益效果是:
由于采用了预制试验梁板与多组振动台组相结合的方式进行新旧桥湿接缝施工的模拟试验;同时多组振动台中,多个第一振动台分别采用旧桥不同位置采集到时程曲线数据进行振动模拟;该方式更加接近旧桥实际的振动方式,同时,将不同位移同时振动对后浇段变形差的影响考虑进去,使整个模拟过程更加接近现实过程,最后的数据才更具有参考意义,针对后浇段位置处的裂纹,以及最大承载力数据做出的新旧桥湿接缝施工改进策略才更有效果。
附图说明
图1是本发明的模拟试验的试件与振动台的设置方式立体示意图;
图2是本发明的模拟试验的试件与振动台的设置方式的正视剖面结构示意图;
图3是本发明桥梁拼接缝车载变形差模拟试验试件(梁板模具)的正视剖面图;
图4是本发明桥梁拼接缝车载变形差模拟试验试件(梁板模具)的俯视剖面图;
图5是是本发明桥梁拼接缝车载变形差模拟试验试件(梁板)的侧视剖面示意图;
图6是本发明的实桥数据收集示意图;
图7是本发明中预制梁板的俯视立体结构示意图;
图8是本发明中预制梁板的仰视立体结构示意图;
图9是本发明中的试件与现有技术试件长边沿程变形差对比图;
图标:1-第一振动台;2-第二振动台;3-第一先浇段;4-后浇段,5-第二先浇段,61-底板,62-第一侧板,63-第二侧板,8-第一钢筋,9-箍筋,10-激光位移计,11拼接侧,13-第三加强条,15-第一加强条,16-第二加强条。
具体实施方式
下面结合附图,对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
实施例1
一种基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,包括可拆卸连接的预制试验梁板和三组振动台;所述预制试验梁板沿其宽度方向依次划分成第一先浇段3、后浇段4和第二先浇段5;每组振动台分别包括第一振动台1和第二振动台2,所述第一振动台1设置于所述第一先浇段3下方,所述第二振动台2设置于所述第二先浇段5下方;相邻两组所述振动台间隔设置。
具体的,所述后浇段4设置有支护模板,所述支护模板内裸露的钢筋粘贴有若干用于信号采集的应变片。应变片的另一端连接至信号采集装置。
所述支护模板包括底板61和相对设置的侧板;还包括轮廓加强条,所述轮廓加强条包括第一加强条15和第二加强条16,所述第一加强条15和第二加强条16纵横铺设于所述底板61,所述第一加强条15为长边条,所述第二加强条16为短边条,所述第二加强条16与所述第一加强条15可拆卸连接;还包括第三加强条13,所述第三加强条13设置于所述侧板上,所述第三加强条13沿所述侧板宽度方向间隔设置,所述第三加强条13与所述第一加强条15可拆卸连接。
具体的,如图3-4,图7-8所示即为梁板模具;所述预制试验梁板根据如下方式制备:
步骤S1:搭建梁板模具,所述梁板模具为矩形壳体,在所述矩形壳体内沿同一方向划分出三个矩形子区域,三个所述矩形子区域依次为第一先浇区、后浇区和第二先浇区,三个所述矩形子区域两两相互独立,三个所述矩形子区域分别对应试验梁板的第一先浇段3、后浇段4和第二先浇段5,所述后浇区与两端相邻的先浇区设置有分隔板,每个矩形子区域对应的所述模板与相邻区域的模板之间可拆卸连接;相邻矩形子区域对应的所述模板可拆卸连接;所述梁板模具内设置有钢筋笼,所述钢筋笼大小与所述矩形壳体相适配;
所述矩形壳体分别由底板61、第一侧板62和第二侧板63拼接而成,所述第一侧板62为与所述后浇区垂直设置的一侧,所述第二侧板63为平行所述后浇区设置的一侧,每一侧所述第一侧板62按照先浇区和后浇区的划分又包括三块独立设置的板件,三块独立的板件分别对应两个先浇区和一个后浇区;所述底板61也包括三块独立设置的板件,且三块独立设置的板件分别与先浇区、后浇区一一对应;相对设置的所述第二侧板63均与先郊区侧面相对应。
步骤S2:在所述第一先浇区、第二先浇区内浇筑混凝土,待所述第一先浇区、第二先浇区内的混凝土终凝后,拆除第一先浇区、第二先浇区对应的模板;既得到所述预制试验梁板。
实施例2
本实施例以某待加宽的桥梁作为研究对象,进行基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟方法的详细实践过程;具体包括如下步骤:
步骤1:对目标待加宽旧桥进行数据采集;在目标桥梁下方安装若干激光位移计10,收集不同车况下的桥梁振动曲线;具体的,任意选取一段桥跨区间间隔设置多个激光位移计10,通过对该桥梁进行不同的限速或者保留不同的车道数量进行不同的路况变量,在早晚高峰时段,进行1h左右的振动时程曲线记录;经数据分析后发现,在桥跨的跨中处及两个相邻的八分点处的振幅最大,模拟试验过程中,振动台的布置与振幅最大的区间相对应设置;具体数据采集方式如图6所示,11为旧桥的待拼接侧,下方设置有激光位移计10。
步骤2:调整好模拟试验装置;所述第一先浇段用于模拟旧桥一侧,所述第二先浇段用于模拟新桥一侧;所述后浇段用于模拟湿接缝;向后浇段内浇筑混凝土,混凝土浇筑完成后,马上开启所述第一振动台,采集钢筋应变片读数;当后浇段内的混凝土达到终凝后关闭所述第一振动台,并卸载试验梁板;
具体的,如图4-5所示,钢筋笼包括第一钢筋8和箍筋9,对后浇区内的钢筋进行打磨,并在打磨后的钢筋上粘贴应变片;所述应变片的另一端连接信号采集装置;对处于中间后浇区的钢筋进行打磨,选择的位置为先浇与后浇混凝土的交界面处,四分点及二分点处,打磨面与试件上平面平行,且朝向正上方,宽度略大于钢筋应变片的宽度,大概为5到8毫米,长度控制在1.5厘米左右,为应变片和固定端子提供足够的粘贴空间。常温下,用502浇水涂抹于应变片背面与固定端子背面,按在打磨平面上20秒左右即可粘贴成功,等502胶完全凝固后,再用705胶涂抹应变片和端子,以保护其不受混凝土内水分侵蚀。一般的混凝土应变片接有15-30厘米的导线,与试件深度相比还是不够长,因此需要事先续接30厘米长的导线。通过采集箱和额外的导线,连接好钢筋应变片,并通过电脑软件对振动期间采集的数据进行应力应变的记录分析;
步骤3:对所述试验梁板的后浇段进行脱模处理,然后观察试验梁板的裂缝位置、形态、长度,用裂缝测宽仪测量裂缝宽度。
本实施例中,模拟试件中选这三处点位的时程曲线进行输入,试件长度要大于两个相邻的八分点处的距离(10米),总长为15米,中间后浇段宽度为50cm,两端先浇段宽度为60cm,横向总长为1.7米,高度为250mm。
所述第一侧板62中,与所述后浇区对应的两块板件分别采用透明材质,透明材质的模板能够在后浇区模拟试验过程中使实验者清楚的观察后浇区中的混凝土的变化状态。位于后浇区的所述底板61、所述顶面上,沿其长度方向设置有至少有三条第一加强条15,垂直于所述第一加强条15方向,间隔设置有若干条第二加强条16,位于后浇段4的所述第一侧板61上,沿其宽度方向上,设置有至少两条第三加强条13,所述第三加强条13的位置与所述第一加强条15位置一一对应。第一加强条15、第二加强条16和第三加强条13两两之间通过螺杆固定。
沿预制梁板的长度方向间隔设置三组振动台,如图1-2所示,每组振动台分别包括第一振动台1和第二振动台2,所述第一振动台1设置于所述预制梁板的第一先浇区3底部,所述第二振动台2设置于所述预制梁板的第二先浇区5底部;在预制梁板的后浇区底部间隔设置多个激光位移计10;第一振动台1与第一先浇段3通过螺杆固定;第二振动台2与第二先浇段5通过螺杆固定;
向后浇段4浇筑混凝土,混凝土浇筑完成后,马上开启所有所述第一振动台1,所述第一振动台1通过信号采集装置收集对应的应变数据、通过激光位移计10采集后浇区不同位置的形变数据;对于同一侧的第一振动台1,分别输入对应位置的振动时程曲线,可同步的设置多个试件分别输入不同的速度下的振动时程曲线,本实施例中的限速为60km/h,(另外可设置80km/h及100km/h的预制梁板模拟试验)。当后浇区内的混凝土达到终凝后关闭所有第一振动台1;振动时将后浇段4进行浇筑,震动时间为24小时,并通过后浇段两侧设置的多个激光位移计10,监测振动台位置处,振动侧与不振动侧的竖向位移变化。同时,可通过透明的亚克力侧板进行混凝土开裂情况的观测。本实施例中,每个梁板的后浇区底部,共设置六个激光位移计10,靠近旧桥拼接侧三个,靠近新桥拼接侧三个;
养护混凝土至28天,拆模后将试件放在加载台上进行弯矩加载,加载至试件破坏,记录加载曲线,并与期间钢筋应变片采集的数据进行比对分析。试件破坏后,用裂缝综合测试仪观察裂缝状况,分析比对不同交通状况模拟下,振动对混凝土力学性能的影响。
上述实施例1分别是对不同预制梁板在不同的限速下的模拟试验;本实施例还可以进行不同通行车道数下的振动时程曲线数据的模拟试验,具体的,车道数分别为一车道、两车道,其中一车道为靠近拼接侧的车道开放,另外两车道关闭,两车道为靠近拼接侧的相邻的第一车道和第二车道开放,第三车道关闭。
对比例1
本对比例以与实施例2相同的某待加宽的桥梁作为研究对象,进行基于单振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟方法的详细实践过程;具体包括如下步骤:
步骤1:对目标待加宽旧桥进行数据采集;在目标桥梁下方安装若干激光位移计,收集不同车况下的桥梁振动曲线;具体的,任意选取一段桥跨区间间隔设置多个激光位移计10,通过对该桥梁进行不同的限速或者保留不同的车道数量进行不同的路况变量,在早晚高峰时段,进行1h左右的振动时程曲线记录;经数据分析后发现,在桥跨的跨中处振幅最大,模拟试验过程中,取跨中位置处振动进行振动模拟;具体数据采集方式如图6所示,11为旧桥的待拼接侧,下方设置有激光位移计10。
步骤2:调整好模拟试验装置;所述第一先浇段用于模拟旧桥一侧,所述第二先浇段用于模拟新桥一侧;所述后浇段用于模拟湿接缝;向后浇段内浇筑混凝土,混凝土浇筑完成后,马上开启所述第一振动台,采集钢筋应变片读数;当后浇段内的混凝土达到终凝后关闭所述第一振动台,并卸载试验梁板;
具体的,如图4-5所示,钢筋笼包括第一钢筋8和箍筋9,对后浇区内的钢筋进行打磨,并在打磨后的钢筋上粘贴应变片;所述应变片的另一端连接信号采集装置;对处于中间后浇区的钢筋进行打磨,选择的位置为先浇与后浇混凝土的交界面处,四分点及二分点处,打磨面与试件上平面平行,且朝向正上方,宽度略大于钢筋应变片的宽度,大概为5到8毫米,长度控制在1.5厘米左右,为应变片和固定端子提供足够的粘贴空间。常温下,用502浇水涂抹于应变片背面与固定端子背面,按在打磨平面上20秒左右即可粘贴成功,等502胶完全凝固后,再用705胶涂抹应变片和端子,以保护其不受混凝土内水分侵蚀。一般的混凝土应变片接有15-30厘米的导线,与试件深度相比还是不够长,因此需要事先续接30厘米长的导线。通过采集箱和额外的导线,连接好钢筋应变片,并通过电脑软件对振动期间采集的数据进行应力应变的记录分析;
步骤3:对所述试验梁板的后浇段进行脱模处理,然后观察试验梁板的裂缝位置、形态、长度,用裂缝测宽仪测量裂缝宽度。
本实施例中,模拟试件中仅选择最大振幅的时程曲线进行输入,仅使用一台大型的振动台,从而在纵向方向上提供相同的振动动力。试件长度为6米,中间后浇段宽度为50cm,两端先浇段宽度为60cm,横向总长为1.7米,高度为250mm。
如图9示为分别根据实施例2和对比例1进行的什么,的到的挠度分布图,图中可以明显的看出,在实施例2中:构件的中间位置相对变形差较大,而两端的相对变形差较小。对比例1,整个构件的相对变形差一致。相较而言实施例2中的模拟方法可以更加有效的模拟实际的车桥耦合振动状态,进而获得更加准确的实验结论。
以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式,不应看作是对其他实施例的排除,而可用于各种其他组合、修改和环境,并能够在本文所述构想范围内,通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围,则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,其特征在于,包括可拆卸连接的预制试验梁板和多组振动台;所述预制试验梁板沿其宽度方向依次划分成第一先浇段(3)、后浇段(4)和第二先浇段(5);每组振动台分别包括第一振动台(1)和第二振动台(2),所述第一振动台(1)设置于所述第一先浇段(3)下方,所述第二振动台(2)设置于所述第二先浇段(5)下方;相邻两组所述振动台沿所述预制试验梁板的长度方向间隔设置。
2.根据权利要求1所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,其特征在于,所述后浇段(4)设置有支护模板,所述支护模板内裸露的钢筋粘贴有若干用于信号采集的应变片。
3.根据权利要求1所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,其特征在于,所述支护模板包括底板(61)和相对设置的侧板(62);所述底板(61)与所述侧板(62)可拆卸连接;
包括轮廓加强条,所述轮廓加强条包括第一加强条(15)和第二加强条(16),所述第一加强条(15)和第二加强条(16)纵横铺设于所述底板上(61),所述第一加强条(15)为长边条,所述第二加强条(16)为短边条,所述第二加强条(16)与所述第一加强条(15)可拆卸连接;
还包括第三加强条(13),所述第三加强条(13)设置于所述侧板上,所述第三加强条(13)沿所述侧板宽度方向间隔设置,所述第三加强条(13)与所述第一加强条(15)可拆卸连接。
4.根据权利要求3所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置,其特征在于,所述侧板(62)为透明材质。
5.根据权利要求1-4任一项所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤1:对目标待加宽旧桥进行数据采集;
步骤2:调整好模拟试验装置;所述第一先浇段(3)用于模拟旧桥一侧,所述第二先浇段(5)用于模拟新桥一侧;所述后浇段(4)用于模拟湿接缝;向后浇段(4)内浇筑混凝土,混凝土浇筑完成后,马上开启所述第一振动台(1),采集钢筋应变片读数;当后浇段(4)内的混凝土达到终凝后关闭所述第一振动台(1),并卸载试验梁板;
步骤3:对所述试验梁板的后浇段(4)进行脱模处理,然后观察试验梁板的裂缝位置、形态、长度,用裂缝测宽仪测量裂缝宽度。
6.根据权利要求5所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,所述步骤1中,在目标待加宽旧桥的桥梁下方安装若干激光位移计,收集不同车况下的桥梁振动曲线;所述激光位移计安装于所述目标桥梁的某一段桥跨区间,多个所述激光位移计间隔设置,记录1±0.2h的振动时程曲线作为模拟试验的原始输入数据信息。
7.根据权利要求5所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,所述预制试验梁板长为10-15m,试验梁板的后浇段(4)的宽度为500-550mm。
8.根据权利要求5所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,相邻的所述第一振动台(1)之间距离为5-5.5m,设置于端部的所述第一振动台(1)距离所述预制试验梁板的端部距离为2.2-2.5m。
9.根据权利要求5所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,步骤2中,在所述模拟试验装置中,位于后浇段(4)的下方,设置多个激光位移计用于监测在第一振动台(1)工作的过程中,后浇段(4)位置的变形差数据。
10.根据权利要求5所述的基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置的模拟方法,其特征在于,还包括步骤4:对试验梁板进行承载力实验,加载直到试件破坏,观察试验梁板的后浇段(4)的侧面、顶面和底面的开裂和破坏过程,并通过裂缝综合测试仪记录具体裂缝的开裂情况的数据。
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CN202210296592.0A CN114624335A (zh) | 2022-03-24 | 2022-03-24 | 基于多振动台的桥梁拼接缝车载变形差模拟试验装置及方法 |
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