橋梁荷載試驗(yàn)簡介

橋梁荷載試驗(yàn)簡介廣州穗監(jiān)工程質(zhì)量安全檢測(cè)中心余海風(fēng)結(jié)構(gòu)部2009.2一、橋梁荷載試驗(yàn)的概念主要內(nèi)容二、橋梁荷載試驗(yàn)的目的

三、荷載試驗(yàn)的主要內(nèi)容四、橋梁荷載試驗(yàn)的主要儀器設(shè)備

五、橋梁荷載試驗(yàn)需要注意的主要問題

隨著公路運(yùn)輸事業(yè)的飛速發(fā)展，公路建設(shè)進(jìn)入一個(gè)前所未有的大發(fā)展階段，我國依靠自己的力量，建成了不同結(jié)構(gòu)形式的大跨度懸索橋、斜拉橋、拱橋、連續(xù)剛構(gòu)橋等等，這些橋梁技術(shù)復(fù)雜，科技含量高，施工難度大，表明我國橋梁建設(shè)技術(shù)水平已經(jīng)邁入世界先進(jìn)行列。這些大量新建橋梁，尤其是新型結(jié)構(gòu)特大橋，檢驗(yàn)其施工質(zhì)量最有效、最直接的方法就是進(jìn)行荷載試驗(yàn)。同時(shí)隨著大量低等級(jí)公路市政橋梁被改建或者擴(kuò)建，這些服役幾十年的橋梁能否繼續(xù)使用已經(jīng)成為管理決策部門關(guān)注的一件大事。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，上世紀(jì)70年代以前修建的大量低標(biāo)準(zhǔn)橋梁已達(dá)到或者接近設(shè)計(jì)基準(zhǔn)期，在各種不利因素的長期影響下橋梁結(jié)構(gòu)性能可能發(fā)生巨大的變化，有些橋梁已出現(xiàn)不同程度的損傷，甚至其承載能力已大大降低而逐漸演變成為危橋，對(duì)這類橋梁急需加以綜合評(píng)定，以便采取相應(yīng)的技術(shù)改造措施或拆除重建等處理方案，而對(duì)現(xiàn)役橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行承載能力評(píng)定最有效最直接的方法也就是橋梁荷載試驗(yàn)。

橋梁荷載試驗(yàn)按荷載性質(zhì)分為靜載和動(dòng)載試驗(yàn)兩個(gè)部分：橋梁靜載試驗(yàn)是將靜止的荷載作用在橋梁的指定位置上，檢測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)的靜力位移、靜力應(yīng)變、裂縫、沉降等靜態(tài)參量的試驗(yàn)項(xiàng)目，然后根據(jù)相關(guān)規(guī)范和規(guī)程的指標(biāo)，判斷橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力以及在荷載作用下的工作性能。一、橋梁荷載試驗(yàn)的概念

橋梁動(dòng)載試驗(yàn)則是利用某種激振方法激起橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)，測(cè)定橋梁結(jié)構(gòu)的固有頻率、阻尼比、動(dòng)力沖擊系數(shù)、動(dòng)力響應(yīng)（加速度、動(dòng)撓度）等動(dòng)態(tài)參量的試驗(yàn)項(xiàng)目，從而宏觀的判斷橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛度與運(yùn)營性能。

橋梁荷載試驗(yàn)又可根據(jù)測(cè)試對(duì)象的不同，分為現(xiàn)場(chǎng)橋梁試驗(yàn)和室內(nèi)橋梁模型（或部件）試驗(yàn)，前者多用于既有橋梁檢定，后者多用于重要的或新型橋梁的設(shè)計(jì)階段，必要時(shí)還可做模型或部件的破壞性試驗(yàn)。二、橋梁所荷載盞試驗(yàn)倉的目犯的1）檢恨驗(yàn)橋零梁設(shè)乏計(jì)與奇施工者質(zhì)量對(duì)于建一些扒新建玩的大眠、中波型橋趁梁或焰者具侄有特腸殊設(shè)蹦計(jì)的點(diǎn)橋梁柜，在京設(shè)計(jì)過施工醫(yī)過程憂中必川然會(huì)桐遇到燥許多漁新的濟(jì)問題催，為日保證唯橋梁秀建設(shè)自質(zhì)量淺，施橫工過業(yè)程中帝往往趁要求抱作施眉工監(jiān)缺控。墾在竣犬工后芬一般龜還要高求進(jìn)挽行荷鉤載試知驗(yàn)，片以檢濃驗(yàn)橋云梁整宗體受嘉力性傭能和訊承載衫能力嚴(yán)是否令達(dá)到緊設(shè)計(jì)辣文件狹和規(guī)濁范的止要求哨，并奇把試串驗(yàn)結(jié)凱果作錯(cuò)為評(píng)診定工滲程質(zhì)卻量優(yōu)曲劣的森主要椒技術(shù)獲資料扶和依示據(jù)。2）判吳斷橋芝梁結(jié)虜構(gòu)的禮實(shí)際補(bǔ)承載睡能力舊橋被由于售構(gòu)件屆局部肯發(fā)生漸意外描損傷叔，使伯用過脅程中共產(chǎn)生譜明顯繪病害摔，設(shè)跡計(jì)荷形載等議級(jí)偏恩低、再原有瘋設(shè)計(jì)連資料冒遺失包以及江需要斷通過惡特種醫(yī)車輛度等原鋸因，鼻都有湯必要宏通過視荷載煮試驗(yàn)漏判定逝構(gòu)件河損傷魄程度逮及其屋承載設(shè)力、泄受力渴性能凳的下類降幅歸度，揀確定青其運(yùn)泡營荷支載等烘級(jí)。朽同時(shí)作，荷燭載試慰驗(yàn)也乘是改撈建、濟(jì)加固捧設(shè)計(jì)超的重勉要依血據(jù)。3）驗(yàn)旁證橋槳梁結(jié)毯構(gòu)設(shè)敬計(jì)理賢論和擠設(shè)計(jì)讀方法對(duì)于宣橋梁錄工程此中的五新結(jié)園構(gòu)、惰新材土料和殿新工濱藝，博應(yīng)通丈過荷澤載試顛驗(yàn)驗(yàn)盯證橋羅梁的茶計(jì)算紐奉圖式頂是否沈正確賣，材端料性檢能是迫否與嘆理論拌相符繪，施堵工工毯藝是電否達(dá)押到預(yù)諷期目毀的。邊對(duì)相雨關(guān)理腸論問咐題的扯深入肅研究隸，往庭往也原需要付大量蘋荷載鏟試驗(yàn)帶的實(shí)絕測(cè)數(shù)呢?fù)?jù)。第一疾階段垮考察狹和準(zhǔn)思備階采段第二雜階段華加載泥試驗(yàn)叔和觀樣測(cè)階候段第三森階段秀分析冤及總敬結(jié)階葉段三、荷載畫試驗(yàn)服的主福要內(nèi)粗容1、試態(tài)驗(yàn)孔圍（墩紅）的復(fù)選擇對(duì)于定多孔麗橋梁摸，一盆般同糞一跨俯徑選漂擇一促孔（怕或墩通）進(jìn)虹行加污載試怎驗(yàn)。臭選擇勉時(shí)應(yīng)驗(yàn)綜合銀考慮爪以下宴因素恢：（1）該嚴(yán)孔（夾或墩貿(mào)）計(jì)泉算受碰力最置不利聽；（2）該拘孔（汽或墩鋼）施慘工質(zhì)便量較予差、漫缺陷惰較多澇或病漠害較跑為嚴(yán)辣重；（3）該許孔（盲或墩滔）便蒼于搭乞設(shè)腳到手架帥，便侮于設(shè)正置測(cè)照點(diǎn)或趟便于粗實(shí)施美加載帆。選擇周試驗(yàn)爸孔的盒工作恒與制周定計(jì)絲式劃前盤的調(diào)箱查工灘作結(jié)梁合進(jìn)匆行。第一觀階段口考察陸和準(zhǔn)適備階完段2、加壯載方捆案的夏制定在選已擇了扔加載座孔（級(jí)或墩償）后原，需摧進(jìn)行觀具體脫加載窄方案爐的分拔析和符計(jì)算陡，這抗是荷莖載試琴驗(yàn)前喊期準(zhǔn)倘備中兔最重?cái)囈?，劫也是巾最核泰心的礙部分必。方艷案的屑制定扇主要眠包含躬如下生的幾厲個(gè)方攻面：（1）荷屆載試遞驗(yàn)工魔況的灣確定a）簡清支梁離橋畫跨中孤正彎鼠矩工輸況1/頂4L最大輕正彎芽矩工轉(zhuǎn)況訂支點(diǎn)橫最大生剪力鼻工況礦橋陡墩最俯大豎陣向反劑力工影況b）連碧續(xù)梁帆橋主跨貨跨中天最大糖正彎禮矩工弦況主跨姨支點(diǎn)嫂負(fù)彎嚴(yán)矩工拼況主跨膨橋墩盈最大閃豎向硬反力翅工況主跨吸支點(diǎn)換最大愁剪力爸工況邊跨俊最大偏正彎僻矩工校況c）懸寒臂梁漲橋（T型剛?cè)蹣?gòu)橋夠）支點(diǎn)偶（墩揚(yáng)頂）埋最大示負(fù)彎鋤矩工辱況錨固勁孔跨減中最低大正迅彎矩納工況支點(diǎn)隙（墩家頂）宅最大稼剪力亂工況掛孔俗跨中筋正彎由矩工飄況d）無康鉸拱寶橋跨中來最大搭正彎距矩工萄況拱腳俯最大妖負(fù)彎覆矩工掠況拱腳否最大文推力租工況正負(fù)鴿撓度晨絕對(duì)愿值之蛋和最潑大工爆況e）剛弊架橋厘（包福括斜栽腿剛張架和話剛構(gòu)-拱式富組合赤體系蜓）跨中魚截面權(quán)最大器彎矩皮工況柱腿鉗截面偏最大熱應(yīng)力努工況支點(diǎn)夫附近泥截面茶最大芬應(yīng)力繡工況（2）試堡驗(yàn)荷惠載等極級(jí)的志確定①厭控刊制荷束載的蔑確定為了勺保證少試驗(yàn)笛的效平果，溝必須撥先確泡定試單驗(yàn)的控相制荷粥載，臂控制幻玉橋梁逢設(shè)計(jì)接的荷聯(lián)載有貿(mào)下列鳴幾種：a.汽車云和人汽群（遍標(biāo)準(zhǔn)辮設(shè)計(jì)危荷載雄）b.掛車沖或履鞏帶車掩（標(biāo)練準(zhǔn)設(shè)塌計(jì)荷戰(zhàn)載）c.需通蹤蝶行的固特殊坊重型漂車輛分別椅計(jì)算白以上寺幾種長荷載捉對(duì)結(jié)何構(gòu)控襲制截準(zhǔn)面產(chǎn)生的錘內(nèi)力速（或檔變形涼）的震最不彼利值倒，進(jìn)渾行比較，醒取其懶最不池利者浙對(duì)應(yīng)戶的荷炭載為爪控制習(xí)荷載煙。②靜載滾試驗(yàn)騙效率糕的確底定為了雹達(dá)到頸理想被的試末驗(yàn)效架果，古一般陣要求墓加載撿試驗(yàn)悠所用糟荷載校根據(jù)捷設(shè)計(jì)纏標(biāo)準(zhǔn)利荷載擺的最貓不利攻效應(yīng)蟲值進(jìn)羞行等稈效換著算，輪使試財(cái)驗(yàn)荷萍載在瘦主要擠控制注截面姑產(chǎn)生問的計(jì)剃算效蛋應(yīng)與地其相垮近，殲其接衰近程殺度一跨般用轉(zhuǎn)靜載棋試驗(yàn)棉效率ηq來表膽示：交通段部《公路襖舊橋科承載隙能力墻鑒定強(qiáng)方法席（試點(diǎn)行）》要求癥靜載專試驗(yàn)敞效率ηq一般征在0.曬80～1.臘05范圍脾內(nèi)，鐵試驗(yàn)逗效率易一般星不宜答小于0.雜95。對(duì)于獵病害弱比較鹽明顯及的舊六橋，瘡為確行保荷瞎載試傘驗(yàn)過冶程中煮的安鵲全，翻需按歡照相頁關(guān)規(guī)辨范對(duì)兼舊橋駛的承木載能產(chǎn)力進(jìn)擠行檢死算，漁初步穴確定列當(dāng)前祝橋梁席結(jié)構(gòu)濃的承斑載力俗，保潔證試說驗(yàn)荷臣載效夕應(yīng)不罰超過背結(jié)構(gòu)島承載州力，位進(jìn)而消合理絕確定口荷載妄試驗(yàn)喇的靜猛載試殊驗(yàn)效傅率系準(zhǔn)數(shù)。③靜載疾加載雕分級(jí)叢與控茄制為了掙加載溜的安碑全和繼了解解結(jié)構(gòu)電應(yīng)變嘉和變傅位隨府荷載診增加誘的變彈化關(guān)墨系，帳對(duì)橋絕梁荷梨載試邀驗(yàn)的磨各試催驗(yàn)工梯況的幻玉加載盈應(yīng)分徐級(jí)進(jìn)劣行。含一般傾可按瓜最大具控制偏截面殺內(nèi)力候荷載鏟工況萍均分問為4～5級(jí)，倘對(duì)橋妨梁的景調(diào)查皇和驗(yàn)吳算工鐵作不稅充分款或橋割況較蘋差，草應(yīng)盡避量增摟多加品載分度級(jí)，旦必要梳可在緣瑞加載枕車輛拿未到筆達(dá)預(yù)掛定加腰載位蔥置前鄭分次激對(duì)控聚制測(cè)哄點(diǎn)進(jìn)提行讀綁數(shù)監(jiān)還控，看以確湖保試咐驗(yàn)的件安全寄。3、搭畫設(shè)腳調(diào)手架舅和測(cè)番試支晴架腳手由架和車測(cè)試軍支架泛應(yīng)該幣分開裹搭設(shè)悅互不碎影響漫，腳珠手架蹲和測(cè)者試支著架應(yīng)嗎有足廁夠的陜強(qiáng)度銜、剛懲度和撒穩(wěn)定戶性。該腳手鬧架應(yīng)豈保證煙工作羞人員碑的安失全、冒方便還操作商。測(cè)校試支脫架要站滿足挎儀表江安裝撤的需回要，采且保屢證在愈試驗(yàn)達(dá)時(shí)不扒受干談擾。封橋下荷凈空塔較高追，不叢易搭均設(shè)腳毯手架慮時(shí)可紡采用孟輕便嫩活動(dòng)蚊吊架捷。如蜂有需覺要還站須設(shè)爭置遮屬擋陽江光的臟設(shè)備歡，雨凝季還希須采驗(yàn)取措吼施防稼雨防店水。4、靜賢載試永驗(yàn)加慌載位陵置的侮放樣碎和卸潤載位中置的昂安排靜載徒試驗(yàn)政前應(yīng)集在橋蕉面上掠對(duì)加攜載位泉置進(jìn)爐行放捧樣，系以便講于加膏載試支驗(yàn)的勞順利粱進(jìn)行蓮。如臭加載作工況獻(xiàn)較多穗，可孟預(yù)先才放樣會(huì)，且纖標(biāo)識(shí)閥工況需名稱蘇以區(qū)擦分不撥同加賠載工弓況時(shí)搭的荷北載位畫置。靜載混試驗(yàn)爐荷載蝴卸載高的安棄放位考置應(yīng)罩預(yù)先擴(kuò)安排巷。卸得載位離置的豆選擇沸既要拖考慮嗽加卸娛載方嗓便，遠(yuǎn)離加糧載位更置近詢些，份又要質(zhì)使安眼放的曉荷載慣不影姻響試泄驗(yàn)孔偽（或蕉墩）子的受墓力，燥一般境可將炸荷載批安放省在橋再臺(tái)后妻一段底距離陽處。寄對(duì)于剩多孔襲橋，投如有荒必要棕可將燥荷載刑停放謝在橋康孔上街，一繼般應(yīng)嗓停放完在距桃試驗(yàn)犬孔較釘遠(yuǎn)處見以不煉影響素試驗(yàn)趴觀測(cè)鎮(zhèn)為度儉。5、試岔驗(yàn)人干員組累織和濕分工橋梁濤的荷抬載試摘驗(yàn)是膽一項(xiàng)叛技術(shù)驚性較階強(qiáng)的祥工作敏，應(yīng)撒組織愁專門癥的橋勁梁試僵驗(yàn)隊(duì)方伍來凍承擔(dān)柴，根樓據(jù)各睡試驗(yàn)夾人員菌的特恰長進(jìn)荒行分確工，遍每人椒分管停的儀勺表數(shù)歡目除壇考慮碎便于伶進(jìn)行么觀測(cè)干外，歷應(yīng)盡粱量使抵每人倆對(duì)分淋管儀聽表進(jìn)急行一合次觀湊測(cè)所作需時(shí)委間大軍致相芬同。宇在試鏡驗(yàn)前弄，應(yīng)縣對(duì)各扶儀器語進(jìn)行折演練安和調(diào)加試，照試驗(yàn)耳中，請(qǐng)?jiān)O(shè)試粗驗(yàn)總牙指揮1人，廣其它通人員仙的配病備可忘根據(jù)麥具體淋情況魯而定鹽。6、其竄它準(zhǔn)斜備工屑作加載葡試驗(yàn)役的安揮全設(shè)層施、推供電再照明破設(shè)施塑、通針訊聯(lián)寒絡(luò)設(shè)昌施、走橋面勻交通侵管制員等工槽作應(yīng)晌根據(jù)忘荷載嘉試驗(yàn)附的需稠要進(jìn)剝行準(zhǔn)磚備。在完記成準(zhǔn)喉備工誦作后木，即莊可進(jìn)嫁行試四驗(yàn)加貌載和奔觀測(cè)考。加聽載試畢驗(yàn)應(yīng)克在現(xiàn)熱場(chǎng)指女揮的姜統(tǒng)一膜指揮茶下有惜秩序斗進(jìn)行隊(duì)，現(xiàn)別場(chǎng)總條指揮茅應(yīng)檢蜜查不廁同分?jǐn)R工的尤測(cè)試馳人員寬是否傻各司變其職匹，交社通管箏理、駕加載蛾（或料司機(jī)?。┖屠?lián)絡(luò)似人員煎是否舊到位節(jié)，加坦載設(shè)尋備、端通訊督設(shè)備歪和電步源（拐包括命備用德電源鞭）是背否準(zhǔn)塘備妥潔當(dāng)，貢加載由位置湖測(cè)點(diǎn)奪放樣巴和測(cè)盒試儀掉器安村裝是擺否正民確。膏然后婚利用配過往拳車輛灶對(duì)各噴測(cè)點(diǎn)竿進(jìn)行躲預(yù)先仰演練色，觀約察其已規(guī)律慚性，淚使整滾個(gè)測(cè)匪試系膝進(jìn)入雨正常胞工作參狀態(tài)手。然蠻后記囑錄氣塑候天朗氣情泰況和懲試驗(yàn)考開始禮時(shí)間負(fù)，進(jìn)享行正滋式試厚驗(yàn)。第二盞階段齡加載武試驗(yàn)惠和觀雙測(cè)階匆段通過脈靜載票試驗(yàn)歌得到技的原仁始數(shù)轉(zhuǎn)據(jù)、陡文字崇和圖漫像描蕉述材棕料是導(dǎo)荷載菠試驗(yàn)藥最重案要的延資料沒。雖禿然它耐們是牽可靠婦的，灘但這職些原驕?zhǔn)假Y搞料數(shù)鋼量龐宣大，廢不直潮觀，裝不能稼直接非用于辣評(píng)定高承載險(xiǎn)能力凈，故撇進(jìn)行傅承載載能力賠評(píng)定講前必厚須對(duì)趁它們衣進(jìn)行殼分析拍處理谷，得猾出直德接進(jìn)傻行承如載能齒力評(píng)孔定的截指標(biāo)槽，以罷滿足久承載咐力評(píng)具定的險(xiǎn)需要鏈。第三罵階段拖分析姻及總胃結(jié)階丸段動(dòng)載疾試驗(yàn)橋梁穗結(jié)構(gòu)充的動(dòng)輕力荷棗載試拆驗(yàn)是忌研究蹈橋梁把結(jié)構(gòu)桂的自艱振特亂性和緣瑞車輛謹(jǐn)動(dòng)力映荷載糠與橋份梁結(jié)呼構(gòu)的繳聯(lián)合謀振動(dòng)蠟特性墨。這純些測(cè)劍試結(jié)慕果是澇判斷莊橋梁儲(chǔ)結(jié)構(gòu)誓運(yùn)營牲狀況衣和承櫻載特喬性的霞重要免指標(biāo)秒。主距要試去驗(yàn)項(xiàng)勁目包敗括：（1）橋忙梁結(jié)疊構(gòu)動(dòng)弟力反必應(yīng)的社測(cè)定餅，包退括動(dòng)械位移駁、動(dòng)飾應(yīng)力焰和沖遣擊系孕數(shù)等箭；（2）測(cè)嫂定橋蟻跨結(jié)儉構(gòu)的錢自振拆特性艘，包位括自厲振頻鴨率、版振型易和阻窯尼特菜性等奇；（3）測(cè)殃定動(dòng)兩荷載遙本身餓的動(dòng)怠力特測(cè)性，犯包括饞動(dòng)力襯荷載奪的大臉小、企頻率貨及作筍用規(guī)賠律等風(fēng)；（4）疲柄勞性地能試棵驗(yàn)：告主要挑測(cè)試距結(jié)構(gòu)編和構(gòu)翅件的粉疲勞廚性能資。動(dòng)力決荷載兩試驗(yàn)瓜一般勿偏重敢于1、2兩項(xiàng)價(jià)，對(duì)形于鐵撓路橋拜梁，歪第3項(xiàng)要錦實(shí)測(cè)守機(jī)車鄰在橋軍上的樣制動(dòng)鈔力和吧與旅逮客舒神適度態(tài)有關(guān)歪的列擇車過邊橋時(shí)梯車橋扣聯(lián)合遞振動(dòng)態(tài)的動(dòng)敬位移閣和動(dòng)犁應(yīng)力殺的時(shí)陜程曲澤線，淺第4項(xiàng)一練般只全在實(shí)藍(lán)驗(yàn)室濱對(duì)橋疼梁構(gòu)找件進(jìn)貨行疲狠勞試觀驗(yàn)。動(dòng)力雞荷載公試驗(yàn)蒸一般步主要貴通過陣跑車東、跳奧車、章剎車臺(tái)和脈忌動(dòng)試姓驗(yàn)來臘進(jìn)行使。（1）跑評(píng)車：襯試驗(yàn)寧車輛贈(zèng)以不煩同的柿?xí)r速械通過落測(cè)試親橋梁菌；（2）跳笑車：店在預(yù)愿定激誦振位裁置放村置一識(shí)塊15肺cm高直耗角三訪角木濾，試谷驗(yàn)車平輛以腳不同禁的速絨度行秤駛，熊后輪歡越過禍三角皇木后乓立即社剎車?yán)?；?）剎爛車：裳車輛架緊急越制動(dòng)士；（4）脈盆動(dòng)試投驗(yàn)：橋梁被空載繩工況早下，價(jià)受風(fēng)飯、地欣面