[发明专利]波形钢腹板连续刚构梁桥体外索张拉质量无损检测方法

说明书

本发明公开了一种波形钢腹板连续刚构梁桥体外索张拉质量无损检测方法，包括步骤：一、体外索分段；二、剔除标定体外索中多约束型体外索节段；三、利用标定体外索反推体外索抗弯刚度标定值；四、标定体外索张拉质量无损检测；五、常规体外索张拉质量无损检测。本发明通过实际索力测量对索力理论计算修正，反推体外索抗弯刚度修正系数，获取受外因影响的体外索抗弯刚度，进而对常规体外索张拉质量无损检测，测试简单快捷、操作方便、测试范围广、测试设备可重复使用、经济性好、测试精度高，能有效评价大跨径波形钢腹板连续刚构桥的体外索张拉质量，保证桥梁结构安全，延长桥梁在役时间，间接节省桥梁的建养费用。

技术领域

本发明属于体外索张拉质量无损检测技术领域，具体涉及一种波形钢腹板连续刚构梁桥体外索张拉质量无损检测方法。

背景技术

自20世纪80年代世界首座波形钢腹板桥在法国建成后，因其优异的特点性能：受力明确、截面效率高、能充分利用材料强度、腹板不在开裂等，随后波形钢腹板桥梁在世界上得到较快发展。

传统混凝土连续刚构梁桥箱梁一般需要在顶底板及腹板上布置预应力钢筋来提高其抗弯、抗剪承载能力，因此其截面都比较厚重。随着跨径的增大，其自重也迅速增大，影响了跨越能力和经济性，更加重了下部结构的负担。同时结构腹板主要承受剪力，顶底板的温度差及腹板的干燥收缩引起的应力问题比较突出，腹板容易出现较多裂缝，严重影响到结构运营的安全性及耐久性。而波形钢腹板组合箱梁用波形钢腹板代替普通混凝土腹板，将以前的体内钢束施加在波形钢腹板连续刚构桥的体外。在波形钢腹板连续刚构中，混凝土用来抗弯，而波形钢腹板用来抗剪，弯矩与剪力分别由顶、底板和波形钢腹板承担；体内预应力钢束主要承担一期恒载，体外预应力钢束主要承担活载和二期恒载。波形钢腹板其抗拉、抗剪强度较高，基本解决了腹板开裂的问题；同时连续刚构自重减轻，预应力效率提高，跨中下挠大为减少，体外索可以补张，也便于桥梁的维修和补强以及体外索可见可检可更换等优点。成为现在较受欢迎的桥型。

但是伴随着波形钢腹板连续刚构桥的快速发展应用，其体外预应力索张拉质量评价也成为保证桥梁交工安全运营前不可或缺的一部分。现有技术中对波形钢腹板连续刚构桥体外预应力索张拉质量评价方法多样，但其在体外索评价过程中：误差难以控制、测试过程复杂、常规参数多、不可重复使用、经济性差等。所以亟需一种快速便捷、测试精度高的体外索张拉质量评价方法显得尤为重要。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种波形钢腹板连续刚构梁桥体外索张拉质量无损检测方法，通过实际索力测量对索力理论计算修正，反推体外索抗弯刚度修正系数，获取受外因影响的体外索抗弯刚度，进而对常规体外索张拉质量无损检测，测试简单快捷、操作方便、测试范围广、测试设备可重复使用、经济性好、测试精度高，能有效评价大跨径波形钢腹板连续刚构桥的体外索张拉质量，保证桥梁结构安全，延长桥梁在役时间，间接节省桥梁的建养费用，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：波形钢腹板连续刚构梁桥体外索张拉质量无损检测方法，所述体外索的数量为多个，至少一体外索的锚固段预埋有压力传感器，将锚固段预埋有压力传感器的体外索视为标定体外索，将锚固段未预埋压力传感器的体外索视为常规体外索，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤一、体外索分段：通过波形钢腹板连续刚构梁桥上的N个转向器将每束体外索隔成N+1段体外索节段，其中，N为不小于2的正整数；

所述体外索包括标定体外索和常规体外索；

步骤二、剔除标定体外索中多约束型体外索节段：标定体外索中每段体外索节段均具有两端约束，当标定体外索中体外索节段出现非两端约束的第三个约束时，该节段为多约束型标定体外索节段，标定体外索中剩余的体外索节段为正常标定体外索节段，剔除多约束型标定体外索节段；

步骤三、利用标定体外索反推体外索抗弯刚度标定值，过程如下：