桥梁检测中的静载试验

桥梁检测中的静载试验

乔磊

中交路桥技术有限公司北京市100018

摘要：在交通运输中，桥梁的作用是至关重要的，但是在长期使用中，因各种因素的影响，桥梁结构常会出现损伤，不仅造成桥梁使用性能的降低，还会影响到桥梁的使用寿命。这就需要对桥梁的检测维修工作进行强化，而静载试验检测是桥梁检测技术中重要的一项，对其进行研究和分析，有助于桥梁检测维修工作水平的提升。

关键词：桥梁检测；静载；试验

我国在近些年来不断加大对于基础设施建设的投入，尤其是交通工程，桥梁建设作为交通工程中重要的一项，其使用性能直接关系到整个交通体系的通畅性。而在桥梁工程建设当中由于施工、自然等因素的影响，往往会存在一定问题，需要不断的进行检测和维修。静载试验检测作为检测维修中的一项重要技术，需要对其水平进行不断的提升。

1检测技术的内容

1.1桥梁检测包括很多方面的内容，如表1所示。常规的内容除了施工前、施工阶段、施工后的检测项目，还要对桥位进行放样测量，对混凝土进行配比试验，对地基承载力进行监测，对混凝土强度进行抽样试验等等。桥梁工程的检测还要针对桥梁的位置、结构、材料等进行规范和选定，并针对检测的项目确定试验的方法。

表1桥梁工程的检测内容

1.2从我国的桥梁工程检测技术来看，虽然我国的检测技术研究起步较晚，但是也取得了很多突破。例如一些较为实用的检测方法，包括强迫振动的检测，环境振动的检测等。对路况、车速、承载量的模拟参数的计算等都是较有成效的动力系数、振动频率方面的监测技术。

2静载试验检测

静载检测主要是通过静载，包括应变、挠度、裂缝、变形量等来测量桥梁工程结构的相应参数。在静载试验检测中一般要检测桥梁结构的侧向、竖向挠度以及扭转变形量，每跨测试点的选择要在3个以上，同时还要检测桥梁截面的应力分布，尤其是要对承载点的应力分布情况进行检测，并分析应变。此外还要检测桥梁承载点的位移等情况，全面检测已经出现或者可能出现裂缝的区域，确定裂缝的深度、宽度、长度、方向等情况，若是裂缝已经在最大允许值的范围以外的话，就需要对人员进行及时的疏散，然后对桥梁工程结构的强度、刚度以及抗裂能力，认定其承载能力。

3桥梁静载试验的意义

桥梁工程建设的重要性比较特殊，在实践阶段需要掌握工程建设的具体要求，从不同方面入手，做好实验落实工作。以下将对桥梁静载试验的意义进行分析。

3.1符合新桥梁鉴定标准

随着交通管理体系的不断完善，在桥梁建设阶段对评定数据和评定结果有严格的要求，必须更好的为设计服务，为其提供完善的评定依据。同时鉴定结果为桥梁养护和管理提供了重要的依据，要完善监测手段，结合指标要求进行落实。

3.2提升桥梁承载力

车辆在运行过程中，会增加桥面的荷载，甚至会导致桥面出现断裂的现象，如果按照实验检测估算的承载力对桥面进行改造，则要重视日常维护和管理，定期开展荷载试验，提升其承载力。

4静载试验的工作程序与方法

4.1收集设计和施工资料

静载试验设计主要包括荷载的设计、测点的布置等。在设计之前应收集桥梁结构的各种相关设计和施工资料，这些资料主要是各部分结构的截面尺寸、标高、设计荷载等级、支座以及行车道标准等。此外最好应向设计单位索要结构计算书。对于施工中的各相关资料等也应做好收集和整理。

4.2考察试验对象

在试验过程中要对试验对象进行考察，考察事项为结构物的实际技术状况，主要指结构物的大小、尺寸、平面、高程位置以及材料的实际物流学性能。

4.3计算和分析

在进行计算和分析时，应该认真核实相关材料和数据。如果计算单位提供的计算书、相关的数据不符合要求，应对桥梁结构需要检测部位的受力情况进行分析和计算，主要包括变位和应力数值。对设计单位提供的计算资料则应进行相应的复核。

4.4加载试验项目的确定

进行桥梁静载试验应把握试验重点。这里的试验重点主要可以概括成三个“最大”，一是最大正负弯矩截面的应力状态;二是最大偏载作用下结构的受力状态或横向分布系数;三是最大剪力截面的应力状态。这三个方面得以保证是进行桥梁的静载试验最好的基础。

4.5控制荷载的确定

桥梁的荷载主要有人群、汽车以及一些重型车辆。对控制荷载进行确定时，需要分别计算这几种不同的荷载对控制截面产生的最不利内力，静载试验的控制荷载即为最不利内力下的荷载。当对试验荷载大小和加载位置进行确定时，应考虑静载试验效率，一般情况下，该值可以取0.8-1.05之间。

如果桥梁的检算工作比较完善，试验效率数值可以采用较小值，反之可以采用较大值。

一般情况下，季节对静载试验或多或少还是有影响的。温度变化较大会影响到静载试验的效果，在进行静载试验时要将这一点考虑进去。为减少外界因素的影响，静载试验会在季节温度相对稳定的季节和天气比较好的情况下进行。

4.6加载程序的确定

为确保加载试验的安全，应采用分级加载的方式进行静载试验。一般情况下，荷载每级可以取确定试验荷载的2025%之间，通常分成4}5级进行加载即可。每级荷载施加间歇之间，应设置足够的间歇时间。一般应根据结构变形的变化情况确定间歇时间的长短。在确保每级荷载施加之后，结构的变形基本可以表现出来。

荷载全部施加完成之后，同样需要有足够的满载间歇时间。在这一时间段内应进行多次结构观测，观察完毕后要做好详实的记录，要更好地掌握结构的变形情况

4.7测点布置

在进行静载试验试验时，要选择不同的测试点，测试点的选择一般要应遵循以下几点原则:(1)测点的布置宜少不宜多，但是应确保测点数量的充分，同时避免盲目布置测点;(2)所布置的测点应具有代表性，以表明进行分析和计算;(3)所布置的测点应确保试验工作方便、安全进行;(4)需要布置一定数量的校核性测点。

测点的布置主要有以下几个方面。

(1)挠度测点的布设。正常情况下，挠度测点主要测量结构的竖向挠度、侧向挠度和扭转变形，通过难度测点的检测应能够得到受检跨和相邻跨的挠曲线和最大挠度。通常情况下，每一跨设置的测点应控制在3-5个之间。

(2)结构应变测点的布设。结构应变测点主要包括应力应变测点和横向截面抗弯应变测点。一般情况下，结构应力应变测点主要测量内力控制截面的竖向、横向应力分布状态。每个截面上竖向测点的布设数量应在5个以上。一般横桥向测点应布设3个以上，以控制最大应力的分布。

5结语

对桥梁采取静载试验是检验桥梁承载能力的最直接有效的方法，通过对桥梁加载等效荷载，以检测桥梁结构的应变和变形，可以有效地判断桥梁结构性能。

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