水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法
【專利摘要】本發明公開一種水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法,包括第一步,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板抗剪剛度測試試件制作;第二步,將測試試件水平夾固在正壓力模擬子系統上;第三步,測試試件豎直放置;第四步,安裝引伸計與百分表;第五步,正壓力模擬子系統向測試試件施加正壓力;第六步,模擬剪力測試;可測試不同正壓力情況下水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間的抗剪剛度;通過控制扁平千斤頂施加壓力的大小,可實現對不同正壓力情況下的抗剪剛度進行測試,通用性較強;規定了水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板抗剪剛度測試試件的尺寸,規范性較好;通過壓力機將豎向荷載轉化為調節范圍較大且模擬精確的剪力,測試精度較高。
【專利說明】
水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法
技術領域
[0001] 本發明屬于路橋建筑技術領域,涉及一種橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試 方法;尤其涉及一種水泥混凝土橋梁橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法。
【背景技術】
[0002] 橋面鋪裝是橋梁上部結構的重要組成部分,作為橋梁結構的保護層,橋面鋪裝保 護行車道板免受行車荷載的直接磨耗,防止橋面板遭受雨水侵蝕;作為受力層,橋面鋪裝對 車輛輪重的集中荷載起一定的分布作用,并將此荷載傳遞給橋梁上部結構。
[0003] 目前我國常用的水泥混凝土橋面鋪裝構造形式為水泥混凝土鋪裝層+防水粘結層 +瀝青混凝土鋪裝層;水泥混凝土鋪裝層與橋面板之間并不是完全緊密接觸的,在重復車輛 荷載、溫度梯度荷載和混凝土收縮等作用下,層間存在相對滑動,甚至會出現剪切破壞,其 層間接觸狀態直接影響了橋面鋪裝參與主梁受力的程度。對于中小跨徑混凝土橋梁的檢測 而言,如果不能在進行主梁受力狀態分析時,定量的把握層間接觸狀態,準確的考慮橋面鋪 裝的影響,會導致測試到的主梁力學特性與理論計算值之間存在較大差異,從而使得橋梁 狀態評估結果不夠準確。因此,得知水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板的層間接觸狀態就顯 得尤為重要。在《考慮剪切滑移效應的疊合梁有限元解》一文中,作者將這種層間接觸狀態 定義為橋面鋪裝層與橋面板層間剪力和相對滑動的關系,即層間抗剪剛度。
[0004] 目前國內外尚無專門用于橋梁結構鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度的測試儀器,巖 土工程方面雖有土壤儀,但其土壤試件相比橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件尺 寸過小,且無法施加大噸位剪力,故難以推廣到橋面鋪裝層與橋面板的層間抗剪剛度測試。 因此,提出一種試驗方便、精度較高的橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法就顯得 十分迫切。
【發明內容】
[0005] 本發明公開了一種水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法,以解 決現有技術中無專門用于橋梁結構鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度的測試儀器,巖土工程方 面雖有土壤儀,但其土壤試件相比橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件尺寸過小, 且無法施加大噸位剪力,故難以推廣到橋面鋪裝層與橋面板的層間抗剪剛度測試等問題。
[0006] 本發明水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法,包括步驟如下:
[0007] 第一步,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件制作:
[0008] 工序一,饒筑下層水泥混凝土:在試驗模具中饒筑一層7.5cm高的水泥混凝土;
[0009] 工序二,在澆筑后的下層水泥混凝土表面立即布置連接鋼筋;并依據橋梁結構實 際情況進行拉毛;配筋率=鋼筋面積/(試件長度X試件寬度);本發明配置1根直徑為lcm的 連接鋼筋時,結合面的配筋率為〇. 1 % ;配置2根直徑為lcm的連接鋼筋時,結合面的配筋率 為 0.2%;
[0010] 工序三,對下層水泥混凝土養生7天;
[0011] 工序四,饒筑7 · 5cm高的上層混凝土;
[0012]工序五,對整體水泥混凝土測試試件再持續養生28天;
[0013]工序六,水泥混凝土測試試件水平放置,使用砂紙將水泥混凝土測試試件上表面 A、下表面B打磨平滑,并用丙酮擦拭;
[0014] 第二步,將水泥混凝土測試試件水平夾固在正壓力模擬子系統上:
[0015] 正壓力模擬子系統包括上壓板、中壓板、下壓板、扁平千斤頂、壓力傳感器、4個螺 栓、第一螺帽、第二螺帽、第三螺帽;上壓板、中壓板、下壓板上均具有4個結構尺寸相同、孔 距相等的孔;下壓板水平放置,4個螺栓自下而上穿入下壓板的孔中;將水泥混凝土測試試 件置放在下壓板上,水泥混凝土橋面板與下壓板相接觸;中壓板的孔與4個螺栓配合,4個第 二螺帽緊固在螺栓上,壓緊中壓板;中壓板、下壓板夾緊水泥混凝土測試試件;壓力傳感器、 扁平千斤頂中心位置共線安裝在中壓板上的中心處;上壓板的孔與4個螺栓配合,上壓板壓 緊扁平千斤頂;4個第一螺帽安裝高度相等地緊固在螺栓的頂部,壓緊上壓板;中壓板、上壓 板夾緊壓力傳感器、扁平千斤頂;水泥混凝土測試試件豎直放置時,正壓力模擬子系統不會 滑落;
[0016] 第三步,水泥混凝土測試試件豎直放置:
[0017] 將水泥混凝土測試試件豎直放置,使用砂紙將水泥混凝土測試試件豎直置放后的 上表面C、下表面D打磨平滑;用丙酮擦拭;在水泥混凝土測試試件橋面鋪裝層上表面C上方 水平放置上墊板,在水泥混凝土測試試件橋面板下表面D下方水平放置下墊板;
[0018] 第四步,安裝引伸計與百分表:
[0019] 使用砂紙將水泥混凝土測試試件橋面鋪裝層側面的中心位置E處打磨平滑,并用 丙酮擦拭,將引伸計裝夾于橋面鋪裝層側面中心的打磨位置處;測量引伸計兩個力臂之間 的水平距離并記錄為Lo;在試件橋面鋪裝層與上墊板的接觸位置處置放百分表,使其具有 初始讀數并記錄,記為wo;
[0020] 第五步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力:
[0021] 調節扁平千斤頂模擬實際情況下不同大小的車輪荷載,施加正壓力至設定值;通 過壓力傳感器精確讀取正壓力值并記錄為P;本發明方法中正壓力P與實際情況下車輪荷載 K的關系如下式:
[0022] P = 2P7 (a+15)(b+15)/825
[0023] 式中:pz -車輪軸重,a-車輪沿行車方向的著地長度(cm),b-車輪的寬度(cm);
[0024] 第六步,模擬剪力測試:
[0025]壓力機施加剪力作用于上墊板上表面;壓力機等差值逐步增加剪力直至試件發生 剪切破壞;
[0026]記錄每時刻剪力對應下的百分表讀數奶,引伸計讀數AL;則此剪力作用下橋面鋪 裝層與橋面板層間相對位移即為:
[0027] ε = Δ w-Δ L/L〇XL;
[0028] 式中 :Δ w=wi~wo ? L一試件長度。
[0029]第七步,制作剪力和層間相對位移關系曲線:
[0030]重復試驗步驟六,記錄多組實驗數據,做出正壓力P情況下剪力和層間相對位移的 關系曲線;平均剪應力=剪力/結合面面積(即t-tQ=(Q-QQ)/A);剪力=實際測試到的剪力 減去摩阻力克服掉的那部分剪力(即Q-Q〇);則橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度k滿足下 式:
[0031] τ-τ〇= (Q-Q〇)/A = k · ε
[0032] 式中:Q-實際測試到的剪力,Qo-層間摩阻力,ε-層間相對位移,Α-層間結合面 面積;將多組抗剪剛度試驗值取平均值,即可得到正壓力P情況下水泥混凝土橋面鋪裝層與 橋面板層間抗剪剛度;
[0033] 第八步,關閉壓力機及扁平千斤頂,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛 度測試工作完成。
[0034]優化的方法步驟是:
[0035]第三步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力:
[0036] 本發明4個第三螺帽安裝高度相等地緊固在螺栓的中部,安裝在中壓板下方;4個 第二螺帽安裝高度相等地緊固在螺栓的中部,安裝在中壓板上方;4個第一螺帽安裝高度相 等地緊固在螺栓的頂部,安裝在上壓板上方;
[0037] 調節扁平千斤頂模擬實際情況下不同大小的車輪荷載,施加正壓力至設定值;擰 緊第一螺帽、第二螺帽和第三螺帽,通過壓力傳感器精確讀取正壓力值并記錄為P;本發明 方法中正壓力P與實際情況下車輪荷載K的關系如下式:
[0038] P = 2P7 (a+15)(b+15)/825
[0039] 式中:pz-車輪軸重,a-車輪沿行車方向的著地長度(cm),b-車輪的寬度(cm) 〇
[0040] 本發明水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件的尺寸為15cmX 15cmX 55cm〇
[0041] 本發明的有益效果是:通過控制扁平千斤頂施加壓力的大小,可實現對不同正壓 力情況下的抗剪剛度進行測試,體現了本發明的通用性;本發明規定了抗剪剛度測試試件 的尺寸大小,試件尺寸若過小,則無法模擬橋梁結構的實際狀況;試件尺寸若過大,則導致 室內操作困難;體現了本發明的規范性;本發明通過壓力機將豎向荷載轉化為調節范圍較 大且模擬精確的剪力,體現了本發明的精確性。
【附圖說明】
[0042]圖1為本發明水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板抗剪剛度測試試件示意圖;
[0043]圖2為本發明所采用的上、中、下壓板平面示意圖;
[0044]圖3為本發明所采用的正壓力模擬子系統示意圖;
[0045]圖4為本發明方法原理示意圖;
[0046]圖5為有限元模型在剪力作用下的位移云圖;
[0047]圖6為剪力與層間相對位移測試關系曲線與有限元分析關系曲線對比圖;
[0048]圖中:1水泥混凝土橋面板、2橋面鋪裝層、3連接鋼筋、4上壓板、5中壓板、6下壓板、 7螺栓、8第一螺帽、9第二螺帽、10第三螺帽、11扁平千斤頂、12壓力傳感器、13上墊板、14下 墊板、15引伸計、16百分表、17壓力機、18孔;A水泥混凝土測試試件水平放置上表面、B水泥 混凝土測試試件水平放置下表面、C水泥混凝土測試試件豎直放置后的上表面、D水泥混凝 土測試試件豎直放置后的下表面、E水泥混凝土測試試件橋面鋪裝層側面的中心位置。
【具體實施方式】
[0049] 以下結合附圖詳細說明本發明的一個實施例。
[0050] 本發明實施例,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法步驟:
[0051] 第一步,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件制作:
[0052]如圖1所示,水泥混凝土測試試件包括水泥混凝土橋面板1、連接鋼筋3和橋面鋪裝 層2;尺寸為 15cm X 15cm X 55cm;
[0053] 水泥混凝土測試試件制作步驟包括:
[0054] 工序一,饒筑下層水泥混凝土:在試驗模具中饒筑一層7.5cm高的水泥混凝土,形 成水泥混凝土橋面板1;
[0055] 工序二,在澆筑后的下層水泥混凝土表面立即布置2根直徑為lcm的連接鋼筋3;并 依據橋梁結構實際情況進行拉毛;配筋率=鋼筋面積/(試件長度X試件寬度);本發明所采 用試件配筋率為0.2%;
[0056] 工序三,對下層水泥混凝土養生7天;
[0057]工序四,澆筑7.5cm高的上層混凝土,形成橋面鋪裝層2;
[0058]工序五,對整體水泥混凝土測試試件再持續養生28天;
[0059]工序六,水泥混凝土測試試件水平放置,使用砂紙將水泥混凝土測試試件水平放 置上表面A、水平放置下表面B打磨平滑,并用丙酮擦拭;
[0060]第二步,將水泥混凝土測試試件水平夾固在正壓力模擬子系統上:
[0061 ]如圖1、圖2、圖3所不,正壓力模擬子系統包括上壓板4、中壓板5、下壓板6、扁平千 斤頂11、壓力傳感器12、4個螺栓7、第一螺帽8、第二螺帽9、第三螺帽10;上壓板4、中壓板5、 下壓板6上均具有4個結構尺寸相同、孔距相等的孔18;下壓板6水平放置,4個螺栓7自下而 上穿入下壓板6的孔18中;將水泥混凝土測試試件置放在下壓板6上,水泥混凝土橋面板1與 下壓板6相接觸;中壓板5的孔18與4個螺栓7配合,4個第二螺帽9緊固在螺栓7上,壓緊中壓 板5;中壓板5、下壓板6夾緊水泥混凝土測試試件;壓力傳感器12、扁平千斤頂11中心位置共 線安裝在中壓板5上的中心處;上壓板4的孔18與4個螺栓7配合,上壓板4壓緊扁平千斤頂 11 ;4個第一螺帽8安裝高度相等地緊固在螺栓7的頂部,壓緊上壓板4;中壓板5、上壓板4夾 緊壓力傳感器12、扁平千斤頂11;水泥混凝土測試試件豎直放置時,正壓力模擬子系統不會 滑落;
[0062]第三步,水泥混凝土測試試件豎直放置:
[0063]如圖4所示,將水泥混凝土測試試件豎直放置,使用砂紙將水泥混凝土測試試件豎 直置放后的上表面C、豎直置放后的下表面D打磨平滑;用丙酮擦拭;在水泥混凝土測試試件 橋面鋪裝層2豎直置放后的上表面C上方水平放置上墊板13,在水泥混凝土測試試件橋面板 1豎直置放后的下表面D下方水平放置下墊板14;
[0064]第四步,安裝引伸計15與百分表:
[0065]如圖4所示,將試件橋面鋪裝層2側面的中心位置E處用砂紙打磨平滑,用丙酮擦 拭;將引伸計15裝夾于打磨位置處,測量引伸計15兩個力臂之間的水平距離并記錄為Lo;在 試件橋面鋪裝層2與上墊板13的接觸位置處置放百分表16,使其具有初始讀數并記錄,記為 WOo
[0066] 第五步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力:
[0067] 如圖3所示,本發明4個第三螺帽10安裝高度相等地緊固在螺栓7的中部,安裝在中 壓板5下方;4個第二螺帽9安裝高度相等地緊固在螺栓7的中部,安裝在中壓板5上方;4個第 一螺帽8安裝高度相等地緊固在螺栓7的頂部,安裝在上壓板4上方;
[0068] 調節扁平千斤頂11模擬實際情況下不同大小的車輪荷載施加正壓力至設定值;擰 緊第一螺帽8、第二螺帽9和第三螺帽10,通過壓力傳感器12精確讀取正壓力值并記錄為P (本實施例P = 〇);本發明方法中正壓力P與實際情況下車輪荷載P'的關系如下式:
[0069] P = 2P7 (a+15)(b+15)/825
[0070] 式中:pz -車輪軸重,a-車輪沿行車方向的著地長度(cm),b-車輪的寬度(cm);
[0071] 第六步,模擬剪力測試:
[0072]如圖4所示,壓力機17施加剪力作用于上墊板13上表面;壓力機17等差值(10KN)逐 步增加剪力直至試件發生剪切破壞;
[0073]記錄每時刻剪力對應下的百分表16讀數W1,引伸計15讀數AL;則此剪力作用下橋 面鋪裝層2與橋面板1層間相對位移即為:
[0074] ε = Δ w-Δ L/L〇XL;
[0075] 式中 :Δ w=wi~wo ? L一試件長度。
[0076] 由于試件的層間結合狀態并不是完全緊密接觸,剪力作用下試件幾乎沒有發生掀 起現象,有的學者也稱之為撕拉作用;試驗中觀察到的破壞現象也同樣可以說明這一點。即 本發明的試驗方法可以忽略交界面掀起效應,能夠較為準確的測得結合面的剪切性能。 [0077]第七步,制作剪力和層間相對位移關系曲線:
[0078]重復試驗步驟六,記錄三組實驗數據,如表1所示;
[0079]表1試驗數據 [0080]
[0081 ]做出正壓力P(本實施例P = 0)情況下剪力和層間相對位移的關系曲線,如圖6所 示;
[0082] 由圖6可知,本實施例正壓力P = 0作用下,當剪力超過lOkN時,層間位移隨著剪力 的增大而增大。對剪力與層間位移關系曲線進行分析可知,剪力增大而層間位移保持不變 屬于剪力克服層間摩阻力(Q〇 = c+yP,其中c為連接鋼筋3提供的剪切破壞抵抗力,μ為摩擦 系數,Ρ為正壓力)的過程。而當剪力大于結合面能夠提供的摩阻力后,摩阻力不再起作用, 所以出現層間位移隨著剪力的增大呈現近似線性增長的現象。
[0083] 由于測試試件與實際橋梁結構相比,其尺寸很小,所以采用試件結合面上的平均 剪應力(剪力/結合面面積,即m=(Q-Qo)/A)來討論結合面抗剪剛度。即抗剪剛度中采用 的剪應力為實際測試到的剪力減去摩阻力克服掉的那部分剪力(即Q-Qo)。則橋面鋪裝2與 橋面板1層間抗剪剛度k滿足下式:
[0084] τ-τ〇= (Q-Q〇)/A = k · ε
[0085] 式中:Q-實際測試到的剪力,Qo-層間摩阻力,ε-層間相對位移,Α-層間結合面 面積。
[0086]將三組實驗數據得到的抗剪剛度取平均值,即可得到本實施例正壓力P = 0作用 下,橋面鋪裝層2與橋面板1層間抗剪剛度為425kpa/mm。
[0087]第八步,建立水泥混凝土測試試件的有限元模型:
[0088]如圖5所示,利用ANSYS軟件建立水泥混凝土測試試件的有限元模型,通過數值模 擬施加不同的剪力荷載,得到不同剪力荷載對應下的位移云圖,即可得到水泥混凝土橋面 鋪裝層2與橋面板1層間抗剪剛度的有限元解;
[0089] 如圖6所示,比較本發明所述測試方法的試驗值與有限元解的關系曲線可知,試驗 值曲線與有限元解曲線的吻合程度較好,即可說明本發明所述的水泥混凝土橋面鋪裝層2 與橋面板1層間抗剪剛度測試方法與有限元法吻合程度較好。
[0090] 第九步,改變扁平千斤頂11施加的正壓力大小,重復實驗步驟六、步驟七,即可測 試不同正壓力情況下水泥混凝土橋面鋪裝層2與橋面板1層間抗剪剛度。
[0091] 第十步,關閉壓力機17及扁平千斤頂11,水泥混凝土橋面鋪裝層2與橋面板1層間 抗剪剛度測試工作完成。
【主權項】
1. 一種水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其特征在于: 第一步,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件制作: 工序一,在試驗模具中澆筑下層水泥混凝土; 工序二,在澆筑后的下層水泥混凝土表面立即布置連接鋼筋;并依據橋梁結構實際情 況進行拉毛;配筋率=鋼筋面積/(試件長度X試件寬度); 工序三,對下層水泥混凝土養生7天; 工序四,澆筑上層混凝土;上層混凝土高度等于下層水泥混凝土高度; 工序五,對整體水泥混凝土測試試件再持續養生28天; 工序六,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件水平放置,使用砂紙 將水泥混凝土測試試件上表面A、下表面B打磨平滑,并用丙酮擦拭; 第二步,將測試試件水平夾固在正壓力模擬子系統上: 正壓力模擬子系統包括上壓板、中壓板、下壓板、扁平千斤頂、壓力傳感器、4個螺栓、4 個第一螺帽、4個第二螺帽及4個第三螺帽;上壓板、中壓板、下壓板上均具有4個結構尺寸相 同、孔距相等的孔;下壓板水平放置,4個螺栓自下而上穿入下壓板的孔中;將水泥混凝土測 試試件置放在下壓板上,水泥混凝土橋面板與下壓板相接觸;中壓板的孔與4個螺栓配合, 中壓板、下壓板夾緊水泥混凝土測試試件;壓力傳感器、扁平千斤頂中心位置共線安裝在中 壓板上的中心處;上壓板的孔與4個螺栓配合,上壓板壓緊扁平千斤頂;4個第一螺帽安裝高 度相等地緊固在螺栓的頂部,壓緊上壓板;中壓板、上壓板夾緊壓力傳感器、扁平千斤頂;水 泥混凝土測試試件豎直放置時,正壓力模擬子系統不會滑落; 第三步,水泥混凝土測試試件豎直放置: 將水泥混凝土測試試件豎直放置,使用砂紙將水泥混凝土測試試件豎直置放后的上表 面C、下表面D打磨平滑,用丙酮擦拭;在水泥混凝土測試試件橋面鋪裝層上表面C上方水平 放置上墊板,在水泥混凝土橋梁結構試件橋面板下表面D下方水平放置下墊板; 第四步,安裝引伸計與百分表: 使用砂紙將水泥混凝土測試試件橋面鋪裝層側面的中心位置E處打磨平滑,并用丙酮 擦拭,將引伸計裝夾于橋面鋪裝層側面中心的打磨位置處;測量引伸計兩個力臂之間的水 平距離并記錄為L〇;在試件橋面鋪裝層與上墊板的接觸位置處置放百分表,使其具有初始 讀數并記錄,記為wo; 第五步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力: 調節扁平千斤頂模擬實際情況下不同大小的車輪荷載,施加正壓力至設定值;通過壓 力傳感器精確讀取正壓力值并記錄為P; 第六步,模擬剪力測試: 壓力機施加剪力作用于上墊板上表面;壓力機等差值逐步增加剪力直至試件發生剪切 破壞; 記錄每時刻剪力對應下的百分表讀數奶,引伸計讀數△ L;則此剪力作用下橋面鋪裝層 與橋面板層間相對位移即為: ε = Δ w-Δ L/LoXL; 式中:Δ w=wi_wq,L-試件長度。2. 根據權利要求1所述的水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其 特征在于: 所述的第一步,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件制作: 工序一,饒筑下層水泥混凝土:在試驗模具中饒筑一層7.5cm高的水泥混凝土; 工序二,在澆筑后的下層水泥混凝土表面立即布置連接鋼筋;并依據橋梁結構實際情 況進行拉毛;配置1根直徑為lcm的連接鋼筋時,結合面的配筋率為0.1%;配置2根直徑為 lcm的連接鋼筋時,結合面的配筋率為0.2% ; 工序三,對下層水泥混凝土養生7天; 工序四,澆筑7.5cm高的上層混凝土。3. 根據權利要求1所述的水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其 特征在于: 所述的第三步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力: 正壓力P與實際情況下車輪荷載K的關系如下式: P = 2P7 (a+15)(b+15)/825 式中:pz -車輪軸重,a-車輪沿行車方向的著地長度(cm),b-車輪的寬度(cm)。4. 根據權利要求1所述的水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其 特征在于,還包括: 第七步,制作剪力和層間相對位移關系曲線: 重復試驗步驟六,記錄多組實驗數據,做出正壓力P情況下剪力和層間相對位移的關系 曲線;平均剪應力=剪力/結合面面積(即t-t〇=(Q-Q〇)/A);剪力=實際測試到的剪力減去 摩阻力克服掉的那部分剪力(即Q-Qo);則橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度k滿足下式: τ-τ〇= (Q-Qo)/A=k · ε 式中:Q-實際測試到的剪力,Q〇-層間摩阻力,ε-層間相對位移,Α-層間結合面面積; 將多組抗剪剛度試驗值取平均值,即可得到正壓力P情況下水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面 板層間抗剪剛度; 第八步,關閉壓力機及扁平千斤頂,水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測 試工作完成。5. 根據權利要求1所述的水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其 特征在于:正壓力模擬子系統還包括4個第一螺帽、4個第二螺帽、4個第三螺帽;4個第三螺 帽安裝高度相等地緊固在螺栓的中部,安裝在中壓板下方;4個第二螺帽安裝高度相等地緊 固在螺栓的中部,安裝在中壓板上方;4個第一螺帽安裝高度相等地緊固在螺栓的頂部,安 裝在上壓板上方; 第五步,正壓力模擬子系統向水泥混凝土測試試件施加正壓力: 調節扁平千斤頂模擬實際情況下不同大小的車輪荷載,施加正壓力至設定值;擰緊第 一螺帽、第二螺帽和第三螺帽,通過壓力傳感器精確讀取正壓力值并記錄為P;本發明方法 中正壓力P與實際情況下車輪荷載K的關系如下式: P = 2P7 (a+15)(b+15)/825 式中:pz -車輪軸重,a-車輪沿行車方向的著地長度(cm),b-車輪的寬度(cm)。6. 根據權利要求1所述的水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試方法;其 特征在于:水泥混凝土橋面鋪裝層與橋面板層間抗剪剛度測試試件的尺寸為15cm X 15cm X
【文檔編號】G01N3/24GK106092775SQ201610625334
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月2日 公開號201610625334.7, CN 106092775 A, CN 106092775A, CN 201610625334, CN-A-106092775, CN106092775 A, CN106092775A, CN201610625334, CN201610625334.7
【發明人】譚國金, 劉子煜, 鄭繼光, 時成林, 王文盛, 朱志清, 劉洋, 單京輝
【申請人】吉林大學