桥梁检测中的静载试验研究

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1、桥梁检测中的静载试验研究刘小军（山东通达路桥规划设计有限公司264003）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，静载试验能够了解桥梁实际工作状态和承载能力，提供直接可靠的应力应变数据。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置，桥梁在现代四通八达的交通运输中起着重要的用。但是随着桥梁数量的增多，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

2、使用的工作性能并制定相应的通行规则。1桥梁静载试验的主要目的括：（1）新建桥梁的鉴定。对于新建桥梁，其鉴定主要是通过桥梁的静载试验，从而得到新建桥梁的质量评定数据、评定结果有章可循，更好地为工程设计服务，提高工程施工的质量。与此同时，鉴定结果也可为桥梁的维护和管理工作提供可靠的的数据资料。新建桥梁的质量鉴定，首先需要制定切实可行的检测手段，确定质量检测的指标，然后根据桥梁建设指标进行检测。通过鉴定新建桥梁的质量，可以对桥梁后期的使用和管理提供方便，为工程的后续管理提供必要的技术资料支撑。（2）鉴定现役桥梁的承载能力和工作状态。在计划经济年代

3、，由于技术水平比较低，建设的桥梁质量通常不高，而这些桥梁当前大都也不无法满足交通发展的需要。因此，这就需要对现役桥梁进行静载试验，通过试验，得到桥梁的实际工作状态和承载能力，为桥梁的改造提供可靠的数据资料。在对现役桥梁进行静载试时，如果车辆在过桥或者桥梁结构遭受以外，桥梁出现断裂等情况，则需要按照试验所估算的承载能力大小进行桥梁的改造。而对于位置比较重要的桥梁，应加强日常的维护和管理工作，除此之外，应定期开展静载试验，测定桥梁的实际承载能力。毫无疑问，这对于桥梁检测来说具有重要的意义。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

4、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，一般需迸行以下测试内容：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，冋吋观测支座下沉值。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

5、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，此吋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，在尚未加到预计最人试验荷载前，己提前达到或超过设计标准的允许值，成立即停止加载，冋吋注意观察裂缝扩展情况，撤离仪器和人员。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。在人工读取千分表、百分表吋，应准确、迅速，并记录在专门的表格上，以便于

6、试验资料的后期整理和计算。b.加载试验中裂缝的观测。裂缝观测的重点是结构承受拉力较人部位及在役桥梁原冇裂缝较长、较宽的部位。在这些部位应对裂缝长度、宽度进行量测，并在混凝上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吋，荷载在桥上稳定吋间应不少于5min。有些桥梁，因连接较弱或变形缓慢，造成测点观测值稳定吋间定为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（

7、或应变）和结构薄弱部位，并将监控结果随吋汇报给现场指挥人员作为控制加载的依据。随吋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奋较大的反常变化，则应暂停加载，待査明原因再决定是否继续加载。2.3检测方案检测方案主要包括检测孔选择、静载布置方案、工况设置以及测点布置。检测孔的选择主要综合考虑以下几个条件:①该孔(或墩)计算受力最不利;②该孔(或墩)施工质量较差，缺陷较多或病害较严重;③该孔(或墩)便于搭设脚手架及设置测点或试验吋便于加载。经过综合考虑，本工程选择第二孔作为检测孔。2.3.1静载布置方案首先根据加载原则

8、、桥梁荷载控制断面的弯矩影响线以及桥梁设计标准，确定静载布置方案。静载布置方案要做到全面、细致，能够较好地反应桥梁的主要内力控制截面的受力情况以及实际交通状况。加载原则是静载布置