[发明专利]一种桥梁支座剪切变形的测试方法

说明书

本发明的目的在于提供一种桥梁支座剪切变形测试方法，通过上水平测距仪和下水平测距仪测量水平变位量；通过高度测距仪测量其与反射片A之间的距离h’计算支座高度h，或通过人工测量获得支座高度；最后通过水平变位量和支座高度计算剪切变形角γ。通过本发明能同时测量支座高度、水平变位量、剪切变形角γ，以方便进一步对支座病害等级进行评定，通过将检测数据修正到统一温度状态，可对支座功能的退化情况绘制对比曲线图，并对支座的功能退化进行评估和预测。

技术领域

本发明涉及桥梁板式橡胶支座的检测与缺陷评价领域，尤其是一种桥梁支座剪切变形测试方法。

背景技术

目前我国公路基础建设处于快速发展期，尤其是高速公路正在进行大规模建设，现高速公路上大多数桥梁均采用预制拼装T梁、小箱梁、空心板，桥梁的跨径大多数分布在16～40m之间，支座高度通常在4.2～15cm之间，这类桥梁的共同优点是造价相对低、施工技术成熟且进度快、质量易于控制，但也存在共同缺点，比如需要使用大量板式橡胶支座，当橡胶支座安装不当或存在质量缺陷时，往往容易出现裂缝、老化、过大的剪切变形，从现场调查的情况来看，几乎所有在役桥梁的板式橡胶支座均存在一定程度的剪切变形，部分橡胶支座的剪切变形甚至达到45度或更大，严重地影响了支座的受力和传递内力功能，对桥梁的运营产生安全隐患。目前通常采用倾角仪、钢直尺分别对支座的剪切变形参数进行测量，其测试数据通常只是局部区域的变形、整体评价可靠性低，如将倾角仪靠在支座侧面上进行测量，需要靠近测量且只能代表测试局部区域的变形，对于墩台帽梁较宽的桥梁支座将无法靠近测量，另外，倾角仪通常有8cm左右高度，对于较矮的支座则无法测量，而对于高度大于12cm的支座，测试结果可靠性也较差。

发明内容

本发明的目的在于提供一种桥梁支座剪切变形测试方法，能同时用于测量支座高度、水平变位量、剪切变形角γ，以可以进一步对支座病害等级进行评定。

为实现上述目的，本发明的技术方案为：

一种桥梁支座剪切变形测试方法，包括以下步骤：

S1.安装剪切变形测试装置：

所述剪切变形测试装置包括互相平行且竖直方向间距可调的上水平测量单元和下水平测量单元；所述上水平测量单元包括可滑动连接的上水平测量固定部分和上水平测量移动部分，下水平测量单元包括可滑动连接的下水平测量固定部分和下水平测量移动部分；所述上水平测量固定部分的前部安装有上水平测距仪；所述下水平测量固定部分的前部安装有下水平测距仪；所述上水平测量固定部分和所述下水平测量固定部分中，其一的中部安装有高度测距仪，另一的对应位置处安装有反射片A；所述上水平测量移动部分的前部安装有反射片B；所述下水平测量移动部分的前部安装有反射片C；所述上水平测距仪位于所述下水平测距仪的正上方；反射片B与上水平测量移动部分前端点的距离等于反射片C与下水平测量移动部分前端点的距离；

将剪切变形测试装置卡在主梁和支座垫石之间，调整上水平测量单元上面贴于主梁底面，下水平测量单元下面贴于支座垫石顶面，同时将上水平测量移动部分的前端贴于支座一侧顶端，下水平测量移动部分前端贴于支座同侧底端；

S2.变形测试：

通过上水平测距仪测量其与反射片B之间的水平距离d₁，通过下水平测距仪测量其与反射片C之间的水平距离d₂，通过d₁和d₂计算支座的水平变位量；

通过高度测距仪测量其与反射片A之间的距离h’计算支座高度h，或通过人工测量获得支座高度；

通过水平变位量和支座高度计算剪切变形角γ。

进一步的，水平变位量的计算方法为：

以下水平测量移动部分前端点作为参照点时，支座上表面相对于支座下表面的支座水平位移ds＝d₁-d₂；