[发明专利]一种桥梁悬臂法对称施工中扭矩的监测方法

说明书

本发明提供一种桥梁悬臂法对称施工中扭矩的监测方法，属于桥梁施工技术领域。该方法通过在临时固结柱的桥墩上安装应变计，得到临时固结柱上的荷载应变，然后根据对称临时固结柱之间的应变差及距离计算出悬臂法施工过程中的扭矩。本发明解决了悬臂法桥梁施工过程中扭矩测量的问题，为桥梁施工过程中所受的偏心荷载控制提供参考。

技术领域

本发明涉及桥梁施工技术领域，特别是指一种桥梁悬臂法对称施工中扭矩的监测方法。

背景技术

箱梁在偏心荷载作用下可等效为局部荷载，对称荷载和反对称荷载的共同作用。扭转和畸变效应是在反对称荷载作用下产生的。郭金琼，房贞政，郑振在《箱型梁设计理论》一书中指出对于混凝土箱梁而言，由刚性扭转和截面畸变产生的纵向翘曲正应力可达到活载和恒载共同作用产生的纵向弯曲正应力的24％～26％。因此扭转作用对于箱梁的影响不可忽略。

目前，在机械工程领域，有通过位移监测来进行扭转监测的方法，而在本领域当中，尚未有桥梁扭矩大小监测的方法，因此，需要一种实验安装简单，能进行悬臂法施工过程中对扭矩进行监测的方法。

发明内容

本发明为解决目前悬臂法施工过程中扭矩监测的不足，提供一种桥梁悬臂法对称施工中扭矩的监测方法。

该方法步骤如下：

S1：在临时固结柱上安装测量临时固结柱轴向应变的应变计，且应变计以横桥向的中心线为对称线进行对称布置，并测量应变计安装完毕时的初始应变；

S2：测量施工过程中各个临时固结柱的应变；

S3：根据不同临时固结柱应变的差别和临时固结柱间距计算桥梁扭矩。

其中，临时固结柱对称设置，且数量不少于2对。

S2中同步测量临时固结柱的轴向应变。

最终，桥梁扭矩M为：

其中，E为临时固结柱的弹性模量，A为临时固结柱截面的面积，n为临时固结柱的数量(对)，表示第j工况时第k对临时固结柱上的轴向应变差，l^k表示第k对临时固结柱的间距。

本发明的上述技术方案的有益效果如下：

该方法利用临时固结柱或桥墩上横桥向对称部位安装的应变计，得到由荷载所引起的柱的轴向应变，由此可以定量的计算桥梁偏心荷载所产生的扭矩，且实验安装简单，易于操作。

附图说明

图1为本发明的桥梁悬臂法对称施工中扭矩的监测方法监测设备布置简图；

图2为本发明实施例临时固结柱剖面图，图中单位为cm；

图3为本发明实施例三种工况下各临时固结柱上应变计的应变值。

其中：1-桥梁上部结构；2-左前方临时固结柱；3-左后方临时固结柱；4-右前方临时固结柱；5-右后方临时固结柱；6-左前方临时固结柱上应变计；7-左后方临时固结柱上应变计；8-右前方临时固结柱上应变计；9-右后方临时固结柱上应变计；10-数字信号采集仪；11-计算机；201-左侧临时固结柱；202-右侧临时固结柱；203-左侧临时固结柱上应变计一；204-左侧临时固结柱上应变计二；205-左侧临时固结柱上应变计三；206-左侧临时固结柱上应变计四；207-左侧临时固结柱上应变计五；208-左侧临时固结柱上应变计六；209-左侧临时固结柱上应变计七；210-右侧临时固结柱上应变计一；211-右侧临时固结柱上应变计二；212-右侧临时固结柱上应变计三；213-右侧临时固结柱上应变计四；214-右侧临时固结柱上应变计五；215-右侧临时固结柱上应变计六；216-右侧临时固结柱上应变计七。

具体实施方式