关于桥梁静载试验评定和研究探究

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1、关于桥梁静载试验评定和研究探究　　摘要：桥梁的静载试验是指按照事先设计的方案，将标准设计的静止负荷物等效作用在桥梁结构的指定位置，观测桥梁结构的静力应变、静力位移等一系列的实验项目，然后根据有关的规则评价指标，判断桥梁的承重能力并推算在某负载下的工作性能。本文首先阐述了桥梁静载试验的涵义、方法，然后结合具体事例说明如何进行，并说明如何对结果进行评定分析，得出结论并进行了总结与展望。关键字：桥梁，结构，静载试验，数据分析中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：概述桥梁静载试验是对桥梁结构工作状况进行测量的有效手段，是指按照事先设计的试验

2、方案，将静止的等效负荷作用施加在桥梁的某个特定位置上，通过专业工具专业手段测量桥梁结构在此静力作用下发生的应变、位移、沉降、裂缝等一系列相关数据。静载试验一般是通过特定的加载设备在实现加载作用的，比如车辆或者其他标准的等效负荷物，加载过程一般是从零开始逐渐分级递加，一直到预定的负载为止。静载试验不仅是桥梁性能的重要检测手段，也是其他很多桥梁测试的基础。桥梁的静载试验主要是为了解决以下几种问题：5检验桥梁结构设计的是否合理，检验施工质量是否符合标准。对桥梁的工作特性详细了解，由此判断桥梁的承重情况、安全性、可靠性等。对现有的桥梁结构学的理论、计算

3、方法进行验证，进一步完善现有的桥梁设计建设理论，积累实践资料静载试验的详细工作流程静载试验的工作流程主要分成四个部分：设计与准备阶段：此阶段的任务是确定试验目的，详化测试要求。首先，要派遣专业人员实地考察桥梁的架构特性等，然后对桥梁的结构图纸、施工档案等文件进行准确的理论计算与分析。然后再根据得到的资料详细设计试验过程，如有需要，还应加上必要的材料学、力学等性能测试，有针对性地拟定出严密准确的试验方案，并且开展试验前的其他各项的准备工作。根据计划进行静载试验：按照设计的方案，对桥梁进行加载试验，并通过各种测量仪器进行详细观测，取得实验数据。此过

4、程是整个静载试验工作的核心部分。试验资料的处理：主要工作是对第二部取得的实验数据计算分析，需要计算的参数一般包括：结构挠度、测点应力、截面应力、主应力、荷载横向分布影响线以及残余变形值等参数，根据实际情况或删或减。5对桥梁性能分析：主要是在对试验资料的计算整理后，根据具体的规格要求，按照一定的算法格式，对桥梁结构的刚度、强度、抗变能力等方面的情况分析研究，得到预期结果。静载试验实例分析桥梁概述某跨江大桥设计负载为汽车-超20，挂-120，人群荷载设计集度为3.76kN/。整个大桥全长958m，桥面宽度为35m，其中有宽1m的中央分隔带。主桥采用

5、的是三跨预应力砼连续刚构，长249m，设计上采用的是上下行分离，主梁采用三向预应力砼单箱单室截面，主桥墩采用双矩形薄壁空心墩，分离式承台，钻孔灌注桩基础。荷载试验该工程即将验收，该试验采用的是基本荷载试验，荷载的效率取值范围初步定为0.85-1.05。采用三种不同截面工况进行加载，分别为边跨弯矩最不利截面（工况一），中跨根部截面（工况二）与中跨跨中截面（工况三），加载值选用等效弯矩，加载试验中使用了7辆汽车，单重为400kN，总重为2800kN,以此作为荷载标准进行试验。在试验前采用MIDASCIVIL软件计算，按照设计标准，求出了三个不同截面

6、的最大设计弯矩，并且求出了依照实际荷载分布位置的各5截面的试验弯矩，得到的结果是：工况一的设计值为13587kN·m,实验值为12323kN·m，效率为90.7%；工况二的设计值为60000kN·m，实验值为55740kN·m，效率为92.9%；工况三的设计值为16170kN·m，实验值为14731kN·m，效率为91.1%。观测与试验观测点主要是沿着主桥的外延栏杆位置布置了44个观测位置，用2个精密水准仪观测桥梁结构的挠度变化；并且在工况一的位置布置了14个观测点，在工况二的位置布置了18个观测点，主要来观测应变变化与分布。观测点布置完之后，

7、就进行了加载试验，试验主要时间选在夜间，在此情下，观测过程温度有较强变化，最大温差约为10度，这么做的目的也是为了在测试荷载的时候引入温度状况。主要过程就是将标准加载物称重之后，停靠在离桥梁较远的地方，测试之前将所有仪器清零，每级加载前，汽车在准备位置停靠，稳定15分钟，然后每隔5分钟记录一次数据，如果相隔两次的读数差距小于10%，则认为结构稳定。每种工况满载之后，应保持负载稳定25分钟，再进行记录测量，而且当标准荷载全部离开桥面之后，应让其恢复至少半小时，再进行应变与残余变形的测量。结果分析5经过上述步骤测量之后，各个观测点的数据取平均值，在

8、挠度测量中，实际观测计算结果与理论值的比值在0.719-0.877之间，残余挠度的测量结果中，挠度残余与实际挠度的壁纸在0.017-0.089之间，可