橋梁荷載試驗要點評述與展望

胡 凱

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司)

1 橋梁荷載試驗分類

1.1 靜載試驗

在橋梁荷載試驗中靜載試驗是在橋梁的指定位置上進行專業(yè)化實驗過程。對橋梁結(jié)構(gòu)的位置移動，產(chǎn)生裂縫等問題進行的綜合性測試。從而對橋梁在荷載作用下產(chǎn)生的改變做出性能上的判斷，靜載試驗是以理論為主的試驗分析，在試驗前要對橋梁進行充分的靜力加載計算，根據(jù)靜力計算的結(jié)果與荷載試驗進行相應(yīng)的比較，在結(jié)合施工的具體要求確定橋梁結(jié)構(gòu)。并以此為根據(jù)判定工程結(jié)構(gòu)施工的質(zhì)量以及今后的施工安全。是檢驗橋梁結(jié)構(gòu)實際性能，強度最直接的方法。

1.2 動載試驗

橋梁結(jié)構(gòu)的動載試驗是在一定的外力作用之下對橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的振動影響，進行測定頻率等的一種動態(tài)試驗，從而判斷出橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛性以及車輛行駛的性能。橋梁結(jié)構(gòu)動態(tài)特性是對橋梁進行工作性能評估以及對橋梁進行動力分析的重要參考依據(jù)。橋梁在使用的過程中將不可避免的面對車輛的荷載影響，風(fēng)力等自然動力的作用。動載試驗要比靜載試驗更加接近于實際的橋梁使用情況，可以對橋梁整體壽命運營的狀況有一個明確的把握。在經(jīng)過動載試驗后，工作人員可以在得出相應(yīng)結(jié)論的同時發(fā)現(xiàn)橋梁結(jié)構(gòu)實際的受損情況，采取及時有效的措施對橋梁進行維修護理。

2 在荷載試驗過程中應(yīng)注意的問題

(1)要保持橋梁計算模型與橋梁實際情況的一致性，并且應(yīng)用到理論的計算中。在資料的搜集中要注重對橋梁施工、監(jiān)控等過程中發(fā)生的對橋梁質(zhì)量影響的因素的搜集。

(2)對橋梁進行實橋調(diào)查的過程中要注重對橋梁施工技術(shù)有明確的初步判斷，根據(jù)具體的實際情況制定橋梁施工計劃以及檢測的要點。

(3)減少外界對橋梁試驗的影響，消除對橋梁結(jié)果的干擾。在試驗加載的過程中要注意要點的移動，隨時觀察橋梁荷載試驗中出現(xiàn)的問題，一旦發(fā)生不可控制的現(xiàn)象就要立刻終止試驗加載。在橋梁荷載試驗中對實驗的時間以及結(jié)束時間要進行嚴格的控制，大型試驗的過程都是一個緩慢發(fā)展過程。

(4)對在橋梁荷載試驗中使用的儀器定期進行檢測及時調(diào)整儀器的準確度，確保檢測出的數(shù)據(jù)真實可靠。

(5)要對檢測人員在適當?shù)臅r期進行專業(yè)培訓(xùn)學(xué)習(xí)，確保檢測人員在工作中對問題把握的能力以及對數(shù)據(jù)正確性的判斷。

(6)在橋梁加載的過程中，要密切注意橋梁上車輛的分布情況以及所在的加載位置，這些細節(jié)性的因素都能夠影響橋梁加載試驗結(jié)論的準確性。在對橋梁進行荷載試驗時，對行駛在橋梁上的車輛要在規(guī)范的條件下達到一定的速度。

3 橋梁荷載試驗的準備情況

(1)對橋梁的結(jié)構(gòu)進行全面性的了解，能夠在檢驗的過程中充分的了解施工建設(shè)的質(zhì)量問題，判斷橋梁荷載的實際承受能力。

(2)在試驗前要做好充分的準備工作，最大限度的搜集關(guān)于施工建設(shè)的設(shè)計材料，這樣能夠為確定荷載試驗方案，布置觀測點以及在后期進行工程數(shù)據(jù)對比分析進行準備工作。搜集的資料包括施工建設(shè)圖紙、橋梁結(jié)構(gòu)資料以及橋梁尺寸變化數(shù)據(jù)資料。

(3)在搜集材料的同時還要對橋梁建設(shè)施工現(xiàn)場進行細致的勘察，充分的了解施工現(xiàn)場的設(shè)計、監(jiān)理以及養(yǎng)護的工作。了解橋梁施工現(xiàn)狀，周邊環(huán)境以及實驗的條件等。在試驗的過程中要選擇合適的加載孔，選擇合適的加載孔能夠準確的反映橋梁結(jié)構(gòu)的整體性能。

(4)要明確橋梁荷載試驗的目的，對橋梁的驗收工作，橋梁的承載能力進行有效的評估工作，對舊橋進行改進加固。

(5)受到荷載試驗的影響橋梁會發(fā)生一定的位移變化，塔柱結(jié)構(gòu)連接部位會受到一定的影響，造成鋼筋混凝土出現(xiàn)裂縫等情況，這時候就要根據(jù)這些裂縫的情況對橋梁荷載能力進行分析，將有利于今后橋梁荷載試驗的進步。

4 橋梁荷載試驗的研究展望

4.1 對橋梁荷載試驗計算理論與方法的研究

橋梁計算理論經(jīng)過不斷的發(fā)展已經(jīng)取得了重大的成果，計算的方式也越來越完善。但是在一些細致的問題上還有待進一步的優(yōu)化發(fā)展。例如在對于特大橋梁受力研究的計算上，非線性問題的劃分等問題都存在著一定的缺點。優(yōu)化荷載試驗方法，提升荷載試驗工作效率，在一定程度上可以設(shè)置荷載試驗的專業(yè)軟件，增加計算模塊。從而實現(xiàn)荷載試驗的自動化發(fā)展，提升對實驗數(shù)據(jù)的處理水平。

4.2 改進測量方式

在目前對橋梁荷載試驗測量方式技術(shù)還存在著待進一步的發(fā)展空間。為了能夠在試驗中獲得更加準確的信息數(shù)據(jù)，有必要創(chuàng)新橋梁荷載試驗方法，增強橋梁荷載試驗的適應(yīng)性，提升橋梁荷載試驗的準確度，加強對實驗儀器的研究創(chuàng)新。

4.3 簡化試驗方法

在進行橋梁荷載試驗過程中要涉及到大量的工作，對交通的影響也很大。如何簡化試驗方法，優(yōu)化試驗程序，準確快速的進行試驗已經(jīng)成為今后橋梁荷載試驗發(fā)展的主要趨勢。在加強靜載試驗技術(shù)提升的同時，還要開展專業(yè)的動載試驗研究，完善理論基礎(chǔ)，擴展更多的功能。使獲得的數(shù)據(jù)更加的準確，有效的進行橋梁荷載評估工作。

4.4 加強橋梁荷載試驗的標準化，規(guī)范化

加快橋梁荷載試驗的規(guī)范化進程，如對實驗的目的進行充分的確認，多元化的評判等等。隨著橋梁技術(shù)的不斷發(fā)展，理論內(nèi)容的不斷完善，新型的橋梁建設(shè)不斷的發(fā)展涌現(xiàn)出來。傳統(tǒng)的試驗規(guī)范已經(jīng)不能滿足當前的橋梁荷載試驗，研究出適合當前橋梁荷載試驗發(fā)展的全新技術(shù)，明確荷載試驗的判定標準，對橋梁荷載試驗規(guī)范化發(fā)展，有著重要的促進作用。能夠更好的為我國橋梁事業(yè)的發(fā)展提供重要的指導(dǎo)意義。

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