浅谈桥梁荷载试验检测技术

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1、浅谈桥梁荷载试验检测方法摘要：荷载试验是对桥梁承载能力最直接、最有效的评定方法。通过对桥梁进行荷载试验，可以检验桥梁的结构特性，在此基础上，对桥梁的性能做出评价。木文主要对静力荷载试验和动力荷载试验方法进行探讨。关键词：桥梁；荷载试验；静载试验；动载试验；方法一、引言随着国民经济的飞速发展，许多桥梁的承载能力和通行能力己远远不能适应现时交通状况的要求，而对新建桥梁进行承载能力等性能的评定己成为公路建设决策部门的一件大事。为顺应时代的发展，确保IH桥及新建桥梁安全可靠，需对桥梁进行现场测试，桥梁荷载试验

2、则在桥梁建设中的地位与L1俱增。桥梁荷载试验是对桥梁结构工作状态进行玄接测试的一种检定手段。其1=1的是检验桥梁设计与施工的质量、判断桥梁结构的实际承载力、验证桥梁结构设计理论和设计方法。利用荷载作用引起桥梁结构变位和振动从而测试桥梁结构指定部位的应力、应变、位移及加速度等数据。其按加载方式不同分为静载试验和动载试验。二、静力荷载试验静力荷载试验的目的是：将标准设计荷载或标准设计荷载的等效荷载丿施加于实桥结构的指定位宜，对实桥结构的应变分布、变形进行检测，以此对实桥结构的性能作出判断，从而达到检验桥梁

3、结构的设计理论和计算方法是否合理，检验桥梁结构的设计与施丄质量，判断桥梁结构实际的承载等级。测点应布置分布在结构受力和变形较大的部位，如弯矩授大、挠度最大、主应力最人的截面。依据桥梁调杳、检验工作的深度，考虑结构特点和桥梁状况等，可加设测点。在加载过程中，为了安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系，对'桥梁荷载试验各主要工况的加载应分级进行，附加工况一般只设置最人内力加载程序。当加载分级较为方便时，可按最大控制截面内力荷载工况均分为4一5级。当使用载重车加载，车辆称重有困难时也可分成3级加载

4、。当桥梁的调查和验算工作不充分，或桥况较差，应尽量增多加载分级。如限于条件，加载分级较少时，应注意每级加载吋，车辆荷载应逐辆缓缓驶入预定加载位置，必要吋可在加载车辆未到达预定加载位置前分次对控制测点进行读数监控，以确保试验安全。在安排加载分级时，应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加，且垠大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。根据具体条件决定分级加载的方法，最好每级加载后卸载，也町逐级加载,达到最大荷载后逐级卸载。车辆荷载加载分级方法采川逐渐增加加载车辆数，先上轻车后上重车，加载车位于内力影响线

5、的不同部位，加载车分次装载重物。静载试验的主要观测任务是量测结构的变形和应变，结构的变形可采用百分表、精密水准仪、挠度仪、连通管等进行；应变测试可根据测试方法不同选用电阻应变仪、钢弦式应变计、机械式应变计等。三、动力荷载试验桥梁动力荷载试验的目的是测定桥梁结构的动力特性，即桥梁结构的白振频率、振型、阻尼比等桥梁结构模态参数；测定桥梁结构在动荷载作用下的强迫振动响应，即桥梁结构的动位移、动应力、冲击系数等.通过其了解桥梁结构在动荷载作用下的工作状态，判断和评价桥梁结构的承载能力和使用条件，分析病害的成因

6、、影响及变化规律。结合静力荷载试验，对桥梁质最做出合理评价。在进行动载试验时，顾名思义，首先要设法使桥梁产生一•定的振动，然后应用测振仪器加以测试和记录，通过分析得到桥梁的动力特性和响应。结构振动的测试仪器包括：测振传感器、信号放大器、光线示波器、磁带记录仪和数字信号处理机。近年振动信号分析处理技术发展很快，已开发出多种以A/D转换和微机结合的数据采集和分析一体化的智能仪器，可以进行实时数据采集分析，并能实现数据储存，有取代磁带记录仪和专用信号处理机的趋势，但还有待普及。使桥梁产生振动的方法，大多分为

7、以下三种：1、自振法（瞬态激振法）。振法的特点是使桥梁产生有阻尼的自山衰减振动，记录到的振动图形是桥梁的衰减振动曲线。为使桥梁产生口由振动，一般常用突加载荷和突卸荷载两种方法。2、共振法（强迫振动法）。共振法是利用激振器，对结构施加激振力，使结构产生强迫振动，改变激振力的频率而使结构产生共振现象并借助共振现象來确定结构的动力特性。3、脉动法。对于人跨度悬吊结构，如悬索桥、斜拉索桥跨结构、塔墩以及具有分离式拱助的大跨度下承式或中承式拱桥，可利用结构由于外界各种因素所引起的微小而不规则的振动来确定结构的动

8、力特性。这种微振动通常称为“脉动”，它是由附近的车辆、机器等振动或附近地壳的微小破裂和远处的地震传来的脉动所产生。桥梁的动载试验按桥梁受激励方式的不同可分为以下三类：环境脉动激励试验、车辆冲击试验、激振器强迫振动试验。脉动试验是当桥而上无汽车行驶和其他的周期性干扰力时，在风、地面微振等环境因索的作用下，桥梁所受的激励是平稳的各态历经宽带随机激励…结构响应的主谐量，是在其固有频率附近的振动，从而通过脉动测试可以确定结构的固冇频率。车辆冲击试验是为了得到桥梁