桥梁检测中的静载试验研究

民营科技２０１３年第２期　科技论坛　桥梁检测中的静载试验研究　石坚　（辽宁奥路通科技有限公司，辽宁沈阳１１００００）　摘要：桥梁检测是保证桥梁安全运营的重要手段。在所有桥梁检测项目中，静栽试验能够了解桥梁实ｒ￣－－￣作状态和承载能力，提　供直接可靠的应力应变数据。现主要针对桥梁检测中的静载试验进行分析与研究。　关键词：桥梁检测；静载试验；布置方案；工法设置　随着经济的发展，桥梁越来越多的出现在城市的重要枢纽位　２．２静载试验要点。１）试验观测与记录。ａ．仪表数据的读取与记录。　置，桥梁在现代四通八达的交通运输中起着重要的作用。但是随着　在人工读取千分表、百分表时，应准确、迅速，并记录在专门的表格　桥梁数量的增多，现役桥梁中出现安全事故和存在安全隐患的实例　上，以便于试验资料的后期整理和计算　加载试验中裂缝的观测。　也越来越多。成熟的桥梁检测及监测手段可以及时发现服役桥梁的　裂缝观测的重点是结构承受拉力较大部位及在役桥梁原有裂缝较　健康状况，并对受损桥梁采取相应的保护措施；也可以确保新建桥　梁投入使用的工作性能并制定相应的通行规则。　１　桥梁检测中的静载试验目的和意义　随着我国经济建设的发展，路桥工程作为基础工程建设的重要　部分得到了迅猛的发展，桥梁作为路桥工程的一个重要组成部分也　有很大的进展，我国在近几年已建造了大量的具有国际水平的大　桥，一些新型的大桥也在不断出现（如斜拉桥、悬索桥等）。桥梁荷载　试验的目的主要有三个，具体内容如下：　１．１　对新建桥梁进行鉴定。对新建桥梁进行鉴定的重要性主要是，　通过鉴定能够获得新建桥梁的质量评定的数据，使得评定的结果有　章可循，继而很好的检验设计理论以及施工质量，而且能够依据此　更好的做好桥梁的运营和养护工作。要做好新建桥梁的质量鉴定工　作，首先是要你采取实施可行的试验手段测试桥梁的主要质量指　标，然后再按照测得相关资料就新建桥梁的质量做出客观的评定。　１．２对在役桥梁实际承载能力进行鉴定。早些年建成的桥梁因为　技术比较落后，它所设计的荷载都不能满足当前交通发展的需求。　所以说要从实际情况出发，按照当下交通的需求，采取试验明确桥　梁的实际承载能力，然后展开加固改建工作。在这个过程中需要注　意到的是，当超重型车辆过桥或结构遭意外损伤等情况的出现仍然　要坚持采取试验估算出桥梁的承载力大小。对于那些重要的桥梁，　除了在日常运营中要进行维护保养之外，每隔几年都要实施一次全　方位的测试鉴定工作。主要是这样的测试具有很重要的意义，因为　桥梁处在运行中，难免会遇到雷电风雨，冰霜大雪这样的自然损害　以及冲击荷载等相关的人为损害，这些因素都使得桥梁结构会有相　当程度的破坏。如此一来就得依靠就受损桥梁所进行鉴定测试来确　定桥梁的实际损害程度的大小来实施相应的养护或维修措施。　２静载试验的内容及要点　２．１静载试验的检测内容。静载试验检测法通过对桥梁进行静载　试验，量测与桥梁结构性能相关的参数，与桥梁工作性能相关的　主要参数有变形、挠度、应变、裂缝等。通过静载试验，可测出这些　参数，从而分析得出结构的强度、刚度及抗裂性能，据此判断桥梁　的承载能力。混凝土桥梁的静载试验，一般需进行以下测试内容：　１）结构的竖向挠度、侧向挠度和扭转变形。每个跨度内至少有三　个测点，并取得最大的挠度及变形值，同时观测支座下沉值。有时　测试也为了验证所采用的计算理论，要实测控制截面的内力、挠　度纵向和横向影响线；２）记录控制截面的应力分布，并取得最大　值和偏载特性。沿截面高度不少于五个测点，包括上、下缘和截面　突变处。有些结构需测试支点及附近、横隔板附近剪应力和主拉　应力，此时需将应变计布成应变化；３）支座的伸缩、转角，支座的　沉降：墩顶位移及转角；４）仔细观察是否已出现裂缝，出现初始裂　缝时所加的荷载，仔细表明裂缝出现的位置、方向、长度、宽度及　卸载后闭合情况。如果结构的控制截面变形、应力或裂缝扩展，在　尚未加到预计最大试验荷载前，已提前达到或超过设计标准的允　许值，应立即停止加载，同时注意观察裂缝扩展情况，撤离仪器和　人员　长、较宽的部位。在这些部位应对裂缝长度、宽度进行量测，并在混　凝土表面描绘出裂缝走向。当加载到最不利荷载及卸载后应全面检　查结构裂缝，重点看是否产生了新裂缝，并将最后检查情况填入专　门的表格上。２）试验加载稳定时间控制。进行主要控制截面最大内　力荷载工况加载时，荷载在桥上稳定时间应不少于５ｍｉｎ。有些桥　梁，因连接较弱或变形缓慢，造成测点观测值稳定时间定为　２０～３０ｍｉｎ。３）加载过程的监控。加载试验应对整个过程进行监控，特　别是结构控制点位移（或应变）和结构薄弱部位，并将监控结果随时　汇报给现场指挥人员作为控制加载的依据。随时将控制点实测位移　与计算结果比较，如发现实测值超过计算值较多或测点的测值有较　大的反常变化，则应暂停加载，待查明原因再决定是否继续加载。　３桥梁静载试验中注意问题　３．１采用载重汽车加载时，在施加试验荷载过程中，当某一加载工　况接近满载时（大于满载量的８０％），应将该工况后续加载车在试验　测试桥跨的行车速度控制在ｌＯｋｍ＆以下；在卸载过程中，禁止多辆　加载车Ｉ司时启动。　３．２试验前应对所选仪器进行系统检查，确保各仪器的完好，并在　标定后，逐一编号登记。对静态测量，其测量误差不应大于预计量程　的±５％，位移测量不大于±１０％，动态位移不大于±１５％。根据测　点和测站的位置备好足够长度的导线，并应有一定的富余度，以用　于导线意外损坏后的替换。　３．３对试验方案中落实的车辆进行标定和编号。在有条件的地方　用地磅分轴称出各车的总重、各轴的轴重；在无条件的地方，可利用　压力传感器来测定各轴轴重。若条件允许，最好对各车的总重及各　轴轴重进行调整。按分级加载工况用不同颜色的油漆在桥面上标出　车位。　结束语　桥梁的静载试验是将静荷载作用在桥梁的指定位置，测定桥梁　结构的应力、应变、挠度。它是了解桥梁实际工作状态和承载能力的　直接手段，能够掌握一些理论上难以计算的部位的受力状态，判别　桥梁的安全承载能力，还能够发现一般检查和检测中难以发现的隐　蔽病害。只有对既有桥梁做好测试鉴定工作才能够明确桥梁的实际　承载能力大小，从制定出既满足经济效益也满足社会效益的相关措　施以达到线路桥梁的各项指标。　参考文献　［１】吴建奇，郑晓，张婷婷．桥梁检测中的静载试验研究『Ｊ］．铁道建筑，　２０１１，２７（２）：３１—３３．　１２】王世杰．大型桥梁静载试验中的测量技术及应用叨．兰州交通大　学学报，２００４，２８（７）：１１８—１１９．　【３］孙昊，王复明，蔡迎春．现役公路桥梁承载能力的试验评估分析　Ⅱ】．华北水利水电学院学报，２００６，２７（１）：８一ｌ１．　【４Ｊ谢开仲，曾倬信，王晓燕．桥梁工程检测技术研究『Ｊ］．广西大学学　报（自然科学版）．２００３，２８（增刊）：２０８—２１１．　［５】管延淮．静载试验在评价桥梁承载能力方面的应用　．建筑监督　检测与造价，２０１０，３１（１２）：５７　５８．