2. Испытания и расчет реконструированного плитно-балочного моста с накладной плитой
2.1. Исходные данные и результаты натурных испытаний пролетного строения моста через реку Тойда, усиленного накладной плитой
В ноябре 1994 года авторы программы GBMost-DP принимали участие в обследовании и испытании моста через реку Тойда на 321 км автодороги Курск-Саратов у поселка Анна Воронежской области. В 1994 году мост был реконструирован: сняты крайние балки по типовому проекту Выпуск 56 с заменой на новые балки трапецеидального поперечного сечения, изготовленные по индивидуальному проекту, после чего пролетные строения были усилены накладной плитой под проектные нагрузки А11 и НК-80.
Схема моста 3 х 11,36 м, габарит после реконструкции Г8 + 2х0,8 м. Толщина накладной плиты над балками: Б1, Б6 – 15 см, Б2,Б5 – 19 см, Б3,Б4 – 22 см, класс бетона плиты В17.5. Объединение балок с накладной плитой осуществлялось с помощью арматурных стержней, приваренных к закладным деталям крайних балок и к вскрытой верхней рабочей арматуре ребер средних балок. Поперечное сечение пролетного строения представлено на рис. 11.
Рис. 11. Поперечное сечение пролетного строения
В процессе испытаний измерялись прогибы и продольные деформации всех балок пролетного строения в середине пролета, а также абсолютные сдвиги шва между полкой балки Б2 с накладной плитой вблизи опорного сечения. Прогибы измерялись прогибомерами системы Максимова с ценой деления шкалы 0,01 см, деформации – деформометрами с использованием стрелочных индикаторов с ценой деления 1 мкм. Схема установки деформометра для измерения абсолютного сдвига шва показана на рис. 12.
Рис. 12. Схема установки деформометра для измерения абсолютного сдвига шва
между накладной плитой и балкой:
1 – индикатор; 2 – дюбели; 3 – струбцины для крепления к дюбелю;
4 – регулируемый упор для ножки индикатора
Пролетное строение испытывалось по двум схемам: двумя и четырьмя автомобилями, сдвинутыми к левому ограждению в соответствии с рис. 13, 14.
Рис. 13. Испытательная нагрузка по схеме 1
Рис. 14. Испытательная нагрузка по схеме 2
Полученные в процессе испытаний прогибы балок и абсолютные сдвиги шва между балкой Б2 и накладной плитой (прибор Д1) приведены в таблице.
Таблица
Экспериментальные и расчетные прогибы балок и абсолютные сдвиги шва
Номер балки |
Номер прибора |
Прогибы, мм, и сдвиги шва сопрягаемых элементов, мкм |
||
Эксперимент |
Расчет по программе MOSTGBN |
Расчет по комплексу GBMost-DP |
||
Нагрузка по схеме 1 |
||||
Б1 |
П1 |
2,6 |
2,8 |
3,0 |
Б2 |
П2 |
2,0 |
2,2 |
2,2 |
Б3 |
П3 |
1,3 |
1,4 |
1,4 |
Б4 |
П4 |
0,7 |
0,7 |
0,7 |
Б5 |
П5 |
0,2 |
0,1 |
0,2 |
Б6 |
П6 |
0,0 |
-0,2 |
-0,1 |
Б2 |
Д1 |
55 |
53 |
48 |
Нагрузка по схеме 2 |
||||
Б1 |
П1 |
3,7 |
3,4 |
3,5 |
Б2 |
П2 |
3,3 |
3,0 |
3,1 |
Б3 |
П3 |
2,7 |
2,5 |
2,7 |
Б4 |
П4 |
2,1 |
2,0 |
2,1 |
Б5 |
П5 |
1,4 |
1,2 |
1,4 |
Б6 |
П6 |
0,7 |
0,5 |
0,7 |
Б2 |
Д1 |
57 |
75 |
52 |