预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验挠度修正系数ψ的计算探讨.docx

预应力混凝土铁路桥简支梁静载弯曲试验挠度修正系数W的计算探讨安徽建筑2011年第3期(总178期)座湿土铁路桥简支梁静载弯曲试验挠度修正系数算过CalculationofCorrectionFactorofStaticBendingTestonPrestressedConcreteRailwayBri dge赵永军(中铁十局集团有限公司第四工程公司，江苏徐州221003)摘要:利用单位荷载及卡氏定理求线弹性体位移的计算方法,对铁路桥简支梁在静 载试验荷栽与设计中一活载作用下跨中挠度值的计算和分析，确定现行TB/T20922003静载弯曲试验方法所得跨中挠度值的修正系数，确 保在试验与实际运营荷栽两种工况下梁体内力与变形相符，有效避免两种工况下粱体同弯矩不同挠度的现象.关键词:铁路桥简支梁;挠度修正系数;静栽弯曲试验中图分类号:U441;U448.21+7文献标识码:B文章编号:10077359(2011)030173020前言由于梁体在荷载作用下所有微段都会发生变形,其横截面位移不仅和自身刚度有关，同时和荷载大小，分布，温度变化及梁的支撑状态有关.铁路桥简支梁试验荷载与铁路标准静活载分布两者不能完全模拟，特别在试验荷载作用下测得下挠位移，不能 完全模拟标准静活载下的挠度.依据铁路桥涵设计基本规范(TB10o02.1-2005)规定:梁式桥跨结构在列车竖向静活载所引起的竖向挠度不超过跨度的鹏00.所以，判断梁体竖向挠度应在标准静活载作用下的挠度值，而不应在试验荷载作用下的挠度值.这就需要在试验荷载作 用下测得挠度值给予修正，使之与静活载作用下的 挠度值相当.1理论分析1.1概述线弹性杆件或杆系的应变能对于作用在该杆件 或杆系上的某一荷载的变化率，等于与该荷载相应 的位移.卡氏第二定律适用于任意受力形式下的线 弹性杆件，对于铁路桥简支梁，分别在试验荷载及中 活载作用下,梁体变形微小，两绞支座处挠度为零， 计算挠度时假定梁变形后其跨长不变，梁体材料在 线弹性范围内工作.以跨度32m后张法预应力混凝 土铁路桥简支T梁为例，对中一活载与试验荷载分 别采用卡氏定理及单位力方法来介绍修正系数计算 方法.1-2铁路标准活载作用下的跨中挠度i舌确定最不利荷载位置1.2.1.1作Mk影响线(见图2)确定中一活载最不利位置1Mk(oPlYi经试算使跨中弯矩M最大时,x=4.04m,所以最收稿日期:20110325作者简介:赵永军(1979 )，男，毕业于兰州铁道学院，学 士 .工程师.图1最不利荷载位置示意图图2M影响线示意图图3试验加载示意图rl ± Jllrl11T 似 IT/RTRI1187Pi图4试验荷载弯矩M.图图5单位荷载弯矩图皇=试 验 与 测 量 技 术 安 徽 建 巩1,._一21-1_9一N_,珏,K,星”0项;12.2,C)1JX 1,12011年第3期（总178期）安徽建筑检测不利荷载位置即为x=4.04m时，见图1所示.122确定跨中挠度利用卡氏第二定理确定梁跨中挠度，该处虚设竖向外力P,在求得梁 在中一活载和虚设外力共同作用下的应变能u,按照定理求出应变能对虚 设外力的变化率,在罢表达式中，令虚设外力P=0,所得结果即为梁dPdp跨中挠度fk.分段建立弯矩方程及微分方程.Ro=P/2+1420.8648kN;Rr,=P/2+1522.8152kNOA 段 M(x)=0.5PX+1420.8648X(0WXW4.46)AB 段 M(x)=0.5PX+1200.8648X+981.20(4.46WXW5.96)BC 段 M(x)=0.5PX+980.8648X+2292.40(5.96WXW7.46)CD 段 M(x)=0.5PX+760.8648X+3933.60(7.46&lt;XW8.96)DE 段 U(x)=0.5PX+540.8648X+5904.80(8.96&lt;XW10.46)EF 段 M(x)=0.5PX+320.8648X+8206.00(10.46WXWll.96)FK 段 M(x)=0.5PX 46X+1421.1848X+1626.0864( 11.96<X16)MK 段 M(x)=0.5PX 46X:+1522.8152X(0<x< 16,反坐标系)!2:0.5Xdp按卡氏定理可得跨中截面K处的线位移为：=x1352104.908:一EI(方向向下)1.3试验荷载作用下的跨中挠度试利用虚拟单位荷载法进行图乘来求解试验荷载作用下的梁体跨中挠 度值.试验加载图示(见图3)荷载值P:生nL 一 4Zxi=l式中:L为计算跨度(m);为各加载点所施加的荷载(kN);x.为各加 载点至跨中的距离m);M为静活载作用下的跨中弯矩，按铁路桥涵设 计基本规范(TB10002.12005)附录c查阅铁路标准活载的换算均布活 载知:q=98.4kN/mM 十 IqlP?=4.5714q449?8286kN1.3_3试验荷载弯矩图示(见图4).】 .o' o'（上接第202页） 支点反力RA=R=2.5P. 计算弯矩值MMcA=RAXL/4=5PIL/8=M 怖MDA=13PiE/16=MmMKA=7Pi8=M 髓在跨中K处虚设单位竖向荷载P=I 弯矩图示见图5.利用图乘法可得跨中截面K的线位移fki1 £dsPi=1290 可 708 一 .046（1 方6144EIEIEI-向向下）2计算挠度修正系数1352104.908惩=丽EI_l_048'试:鱼曰3结语通过对简支梁在试验荷载及中一活载作用下挠度的计算与分析，表明在处理试验结果时，必须对试 验测得的挠度值给予修正，方能克服由于荷载分布 不同引起的挠度偏差，从而也解决了两种荷载作用 下,梁体跨中截面同弯矩，不同挠度的现象.由此可知,在对铁路桥简支梁按照现行 TBfl'20922003试验方法现场试验时，在梁体处于 弹性变形阶段，若预测试验荷载变化到某一值时的 梁体下挠度，也可按照该方法进行计算修正.参考文献TBI0002.1 2005,铁路桥涵设计基本规范s】.北京:中国铁道出版社,2005.1 TB/T20922003,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【s.北京:中国铁道出版社， 2003.另外，不同造价控制阶段，根据工作任务的侧重点不同,龙岗区建筑工 务局安排不同的部门负责,其它部门协助的方式实现造价控制.具体如图 2所示.工程造价控制主要控制阶段为建设项目的投资估算，设计概算，施工 图预算，工程结算和竣工决算等各阶段的造价控制.其主要控制点如表1 所示.4小结本文以龙岗区建筑工务局为例，详细探讨了政府建设项目集中管理模 式下的全过程造价控制问题以及相应的组织问题，为其它地区的政府建设 项目集中管理提供了参考.参考文献严敏.代建项目运作模式研究D.天津:天津理工大学,2007.1 尹贻林，严敏，严玲.交易成本视角下的政府投资项目 集中管理模式制度创新路径研究J.科学学与科学 技术管理,2OLO(9).2 丁正红.项目群管理视角下的政府投资项目集中管理模式效率改善研究【D】.天津:天津大学,2011.3 尹琳琳.政府投资项目的投资控制问题研究【D.天津:天津大学,2010.4 娄黎星.基于治理的铁路建设项目投资控制改善研究D】.天津:天津大学管理学院,2010.5 丁正红，苏永青.项目绩效评价构架及改善研究叨.财经问题研究,2011(4).虽