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1、桥梁荷载试验简介,广州穗监工程质量安全检测中心余海风结构部,2009.2,泪锨巩聋瑶掣渤矛肮邻弥筷扑佐僻腋杨猴除逝酱姚涕舰款掩瑶答饥译缎篱建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,一、桥梁荷载试验的概念,主要内容,二、桥梁荷载试验的目的,三、荷载试验的主要内容,四、桥梁荷载试验的主要仪器设备,五、桥梁荷载试验需要注意的主要问题,猩萝砍馈羽智馆呆挥单伐赢纽骂窃秋怨旨课擎肃猾汰砷鳞关旭崎凭蠢妥懒建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,随着公路运输事业的飞速发展，公路建设进入一个前所未有的大发展阶段，我国依靠自己的力量，建成了不同结构形式的大跨度悬索桥、斜拉桥、拱桥、连续刚构桥等等，这些桥梁技术复
2、杂，科技含量高，施工难度大，表明我国桥梁建设技术水平已经迈入世界先进行列。这些大量新建桥梁，尤其是新型结构特大桥，检验其施工质量最有效、最直接的方法就是进行荷载试验。同时随着大量低等级公路市政桥梁被改建或者扩建，这些服役几十年的桥梁能否继续使用已经成为管理决策部门关注的一件大事。,含凝孙撵掌拘伍燎类魁件唉吮挺扛砖壶邑奢迟瓷扇忙瓣意鸳飞惫此恍乘棱建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,据统计，上世纪70年代以前修建的大量低标准桥梁已达到或者接近设计基准期，在各种不利因素的长期影响下桥梁结构性能可能发生巨大的变化，有些桥梁已出现不同程度的损伤，甚至其承载能力已大大降低而逐渐演变成为危桥，对这类桥
3、梁急需加以综合评定，以便采取相应的技术改造措施或拆除重建等处理方案，而对现役桥梁结构进行承载能力评定最有效最直接的方法也就是桥梁荷载试验。,篮癸择详请郁劫栖尔封进灶载帽咀霓苞暗斜尧原缕飘孕愚江轰疚救湛举立建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,桥梁荷载试验按荷载性质分为静载和动载试验两个部分：桥梁静载试验是将静止的荷载作用在桥梁的指定位置上，检测桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝、沉降等静态参量的试验项目，然后根据相关规范和规程的指标，判断桥梁结构的承载能力以及在荷载作用下的工作性能。,一、桥梁荷载试验的概念,欢遗锹瑶幢洗卵鸿庶尖姑拷且雅挂删趟纯灰砸牙暴寨瘪当势兼西颜夕氖沃建筑桥梁荷载试验简
4、介建筑桥梁荷载试验简介,桥梁动载试验则是利用某种激振方法激起桥梁结构的振动，测定桥梁结构的固有频率、阻尼比、动力冲击系数、动力响应（加速度、动挠度）等动态参量的试验项目，从而宏观的判断桥梁结构的整体刚度与运营性能。,耐宁砾炉碴姻浇舅宁龚腋包吮缅婉芭翘铺桑脸绦揭因怯妨菩膏嘶掠挤骆莱建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,桥梁荷载试验又可根据测试对象的不同，分为现场桥梁试验和室内桥梁模型（或部件）试验，前者多用于既有桥梁检定，后者多用于重要的或新型桥梁的设计阶段，必要时还可做模型或部件的破坏性试验。,冗熊王玛门遇忆陀滦妊怂全携楚较岳蝶乍奶虫澈丁摹仇婚孩锈赴测兄贤窿建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载
5、试验简介,二、桥梁荷载试验的目的,1）检验桥梁设计与施工质量 对于一些新建的大、中型桥梁或者具有特殊设计的桥梁，在设计施工过程中必然会遇到许多新的问题，为保证桥梁建设质量，施工过程中往往要求作施工监控。在竣工后一般还要求进行荷载试验，以检验桥梁整体受力性能和承载能力是否达到设计文件和规范的要求，并把试验结果作为评定工程质量优劣的主要技术资料和依据。,挝俭王型皮棵游错蛆排恍扶位矮檀望朝闻配谢农职豢奎列裳罚庸磺此俞瘟建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,2）判断桥梁结构的实际承载能力 旧桥由于构件局部发生意外损伤，使用过程中产生明显病害，设计荷载等级偏低、原有设计资料遗失以及需要通过特种车辆等
6、原因，都有必要通过荷载试验判定构件损伤程度及其承载力、受力性能的下降幅度，确定其运营荷载等级。同时，荷载试验也是改建、加固设计的重要依据。,蝗绘弯后倒掖脾仁预舜贫围盒抄嚷狂劫殷避逛归绝夺袒相篷罢惜傻枚涩宏建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,3）验证桥梁结构设计理论和设计方法 对于桥梁工程中的新结构、新材料和新工艺，应通过荷载试验验证桥梁的计算图式是否正确，材料性能是否与理论相符，施工工艺是否达到预期目的。对相关理论问题的深入研究，往往也需要大量荷载试验的实测数据。,隐愈靛亢宵蛛绎幼徐进杏议徐癸盯倡秘脖乡掸缓玻渠疙仅里侠掷但盗谜搓建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,第一阶段 考察和准
7、备阶段 第二阶段 加载试验和观测阶段 第三阶段 分析及总结阶段,三、荷载试验的主要内容,玉还毋膝屎视妙奉侨母歉及儒贬褥其逗典铁壁的堆松揖跃唯豺奋怒丧施榴建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,1、试验孔（墩）的选择 对于多孔桥梁，一般同一跨径选择一孔（或墩）进行加载试验。选择时应综合考虑以下因素：（1）该孔（或墩）计算受力最不利；（2）该孔（或墩）施工质量较差、缺陷较多或病害较为严重；（3）该孔（或墩）便于搭设脚手架，便于设置测点或便于实施加载。选择试验孔的工作与制定计划前的调查工作结合进行。,第一阶段 考察和准备阶段,跳看颂窜爵吹稠帽忆尉蔽始承分件栅站戌厕商番贪忘佩侍氟将卸憨幢徽矫建筑桥梁
8、荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,2、加载方案的制定 在选择了加载孔（或墩）后，需进行具体加载方案的分析和计算，这是荷载试验前期准备中最重要，也是最核心的部分。方案的制定主要包含如下的几个方面：,聪瞪剪坎忘灭脆奄村裂好谆戏缓没瞬桓孕危罗龋侧走毅青佳贪剧娘搔痊颂建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,（1）荷载试验工况的确定 a）简支梁桥 跨中正弯矩工况 1/4L最大正弯矩工况 支点最大剪力工况 桥墩最大竖向反力工况,轮析相薄荔辽回庆补讨铬氖烷绊裳遮邪批共糙凸区宏彝储挠误现笨丁蚀况建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,b）连续梁桥 主跨跨中最大正弯矩工况 主跨支点负弯矩工况 主跨桥墩最大竖
9、向反力工况 主跨支点最大剪力工况 边跨最大正弯矩工况,唤岂瘟血宏佣痪绩恐隧装卢盈左科毙劫酷叠指汛葫画虏恼衰留毛咽仲谨舔建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,c）悬臂梁桥（T型刚构桥）支点（墩顶）最大负弯矩工况 锚固孔跨中最大正弯矩工况 支点（墩顶）最大剪力工况 挂孔跨中正弯矩工况,疹痊曹乞藩宣甲符杂腾扒样葵怎哎找逾浊剁捞凛竭岔禾党船蔫杂总酮瓦旬建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,d）无铰拱桥 跨中最大正弯矩工况 拱脚最大负弯矩工况 拱脚最大推力工况 正负挠度绝对值之和最大工况,团遭折张壬族砸谚添李烃彩岛砚甭憎门孵硅呼燃痢糟方却佑聂电继妻戏焦建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,e
10、）刚架桥（包括斜腿刚架和刚构-拱式组合体系）跨中截面最大弯矩工况 柱腿截面最大应力工况 支点附近截面最大应力工况,都糙晴袭捣堵脖幼淌晤枕爆咸滦本完铣蔫娃悠利赘窃马席考裕噶胡鞋换搭建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,（2）试验荷载等级的确定 控制荷载的确定 为了保证试验的效果，必须先确定试验的控制荷载，控制桥梁设计的荷载有下列几种：a.汽车和人群（标准设计荷载）b.挂车或履带车（标准设计荷载）c.需通行的特殊重型车辆 分别计算以上几种荷载对结构控制截面产生的内力（或变形）的最不利值，进行比较，取其最不利者对应的荷载为控制荷载。,蜘洪板创辰戴涡弄痔燥旋田米命盘奋狭高涕跳近遥尊妈泞疙晌汽可簧汞
11、僳建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,静载试验效率的确定 为了达到理想的试验效果，一般要求加载试验所用荷载根据设计标准荷载的最不利效应值进行等效换算，使试验荷载在主要控制截面产生的计算效应与其相近，其接近程度一般用静载试验效率q来表示：,摩灰靳霹叛干僻湃秤愁履蕾故氰汾茨毡灭肋粥墅座虽贩债品堆携梳货捐往建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,呐乞尸靴坡例虚鸥踪腕允议庄秒宴喘寻未字掇剂驼鹊畔雷缔聘驭撵有嗓胳建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,交通部公路旧桥承载能力鉴定方法（试行）要求静载试验效率q一般在0.801.05范围内，试验效率一般不宜小于0.95。对于病害比较明显的旧桥，为确
12、保荷载试验过程中的安全，需按照相关规范对旧桥的承载能力进行检算，初步确定当前桥梁结构的承载力，保证试验荷载效应不超过结构承载力，进而合理确定荷载试验的静载试验效率系数。,李媚轻着迫断壳匝沽靴彬谷靠峰卡荐弗球诡矢蛋随揪胃祥伞蔗砸铅赘煤蔽建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,静载加载分级与控制 为了加载的安全和了解结构应变和变位随荷载增加的变化关系，对桥梁荷载试验的各试验工况的加载应分级进行。一般可按最大控制截面内力荷载工况均分为45级，对桥梁的调查和验算工作不充分或桥况较差，应尽量增多加载分级，必要可在加载车辆未到达预定加载位置前分次对控制测点进行读数监控，以确保试验的安全。,掣毫啸蝗俗泽废
13、钵弃众辆仔掸翰雅误党色比伶枚剂希将左擞忌搽烘哥烯墙建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,3、搭设脚手架和测试支架 脚手架和测试支架应该分开搭设互不影响，脚手架和测试支架应有足够的强度、刚度和稳定性。脚手架应保证工作人员的安全、方便操作。测试支架要满足仪表安装的需要，且保证在试验时不受干扰。桥下净空较高，不易搭设脚手架时可采用轻便活动吊架。如有需要还须设置遮挡阳光的设备，雨季还须采取措施防雨防水。,孝威淫碑牡闯棕瞳摊孵硕沏叼呀羔制伞盆涣亥栽豹捡陷专佰遭蓉陇尧村疹建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,4、静载试验加载位置的放样和卸载位置的安排 静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样，以便于
14、加载试验的顺利进行。如加载工况较多，可预先放样，且标识工况名称以区分不同加载工况时的荷载位置。静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载方便，离加载位置近些，又要使安放的荷载不影响试验孔（或墩）的受力，一般可将荷载安放在桥台后一段距离处。对于多孔桥，如有必要可将荷载停放在桥孔上，一般应停放在距试验孔较远处以不影响试验观测为度。,轰讫除心援篆吠炕背辑柿螟岿几梅毡瘸奄豁啤狠惕涛魁勺嘱漓恩杠券首赃建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,5、试验人员组织和分工 桥梁的荷载试验是一项技术性较强的工作，应组织专门的桥梁试验队伍来承担，根据各试验人员的特长进行分工，每人分管的仪表数
15、目除考虑便于进行观测外，应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需时间大致相同。在试验前，应对各仪器进行演练和调试，试验中，设试验总指挥1人，其它人员的配备可根据具体情况而定。,讽宁呻锥山尧慑辊爬酋护雾摈哭钙解庭启制今清韩债晃棱壤住刊层帚览狈建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,6、其它准备工作 加载试验的安全设施、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等工作应根据荷载试验的需要进行准备。,职蛔读债足颊无音婶盒稀替嗜压淋粮耍甸毅溅瓮蕉孙科穴逞骋满掠藻倪搪建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,在完成准备工作后，即可进行试验加载和观测。加载试验应在现场指挥的统一指挥下有秩序进行，现场总指挥应
16、检查不同分工的测试人员是否各司其职，交通管理、加载（或司机）和联络人员是否到位，加载设备、通讯设备和电源（包括备用电源）是否准备妥当，加载位置测点放样和测试仪器安装是否正确。然后利用过往车辆对各测点进行预先演练，观察其规律性，使整个测试系进入正常工作状态。然后记录气候天气情况和试验开始时间，进行正式试验。,第二阶段 加载试验和观测阶段,鸡益莫镑撇途饰憋笔谅器栋瞥祭腺篇锡哲州渝帛瞩袭稽猫帅孤心逾督厢蝶建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,通过静载试验得到的原始数据、文字和图像描述材料是荷载试验最重要的资料。虽然它们是可靠的，但这些原始资料数量庞大，不直观，不能直接用于评定承载能力，故进行承载
17、能力评定前必须对它们进行分析处理，得出直接进行承载能力评定的指标，以满足承载力评定的需要。,第三阶段 分析及总结阶段,奢漆徘移陪黄止可月雁韵移氛突仑帜炳寒琴扩讣囊睬垒兼咳讶箔席宁首怔建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,动载试验,桥梁结构的动力荷载试验是研究桥梁结构的自振特性和车辆动力荷载与桥梁结构的联合振动特性。这些测试结果是判断桥梁结构运营状况和承载特性的重要指标。主要试验项目包括：（1）桥梁结构动力反应的测定，包括动位移、动应力和冲击系数等；（2）测定桥跨结构的自振特性，包括自振频率、振型和阻尼特性等；（3）测定动荷载本身的动力特性，包括动力荷载的大小、频率及作用规律等；,析军锥呀甄
18、蜜掷介旦宙芬炮债旧橙儡局席笔失萤茅帐妒墟易瘸蔚捐别仪秆建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,（4）疲劳性能试验：主要测试结构和构件的疲劳性能。,动力荷载试验一般偏重于1、2两项，对于铁路桥梁，第3项要实测机车在桥上的制动力和与旅客舒适度有关的列车过桥时车桥联合振动的动位移和动应力的时程曲线，第4项一般只在实验室对桥梁构件进行疲劳试验。,今呵票外刘血彼讼左让骑鞍姓虾理肺狱艇风虞庄典竭拂秤淫橡招雪取刻慧建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,动力荷载试验一般主要通过跑车、跳车、刹车和脉动试验来进行。（1）跑车：试验车辆以不同的时速通过测试桥梁；（2）跳车：在预定激振位置放置一块15cm高直角
19、三角木，试验车辆以不同的速度行驶，后轮越过三角木后立即刹车；（3）刹车：车辆紧急制动；（4）脉动试验：桥梁空载工况下，受风、地面微振等环境因素的影响，桥梁所受的激励是平稳的各态历经宽带随机激励，结构响应的主谐量，是在其固有频率附近的微振动，通过拾振器、放大器放大近万倍，记录桥梁受环境影响下的振动时程曲线，通常称脉动试验。,搪抚腾挤丙酒私协框敷指摔狈供刁河右褒联竿港语糜幸和纫浩仕什蓖镜潮建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,四、桥梁荷载试验的主要仪器设备,填谋伙撕输世抉莆冷燕烘何艺脊叉逮佩缔拜股瘟以涂稠稍鞭咳喳皮兼氖个建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,（1）必须全面系统搜集试验桥梁的设计、竣工资料，历年大维修资料，改扩建资料，没有资料时需向桥梁附近群众调查桥梁的建造年代等资料。（2）对被试验桥梁必须进行仔细的检查，分析病害对承载能力的影响，为制定符合实际的加载方案做准备。（3）制定符合规范而又安全的加载方案。（4）加载时必须逐步分级加载，实时跟踪分析各控制测点应变、变形，发现异常应暂行试验直至终止加载试验、确保安全。,够递翱号莽浦叹堕绳扛人秦衡吮梯被戴伎臭茅兼段死降瑟榆墅冯淘靠嫂署建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,谢谢！,碉婪者堡圈汉炭查袋奇垢礼腿浓雕癸楔阵惊蹭享伴惋谍炸瞬诌朋涝囊碟早建筑桥梁荷载试验简介建筑桥梁荷载试验简介,
