桥梁静动载试验方案

共享知识分享快乐共享知识分享快乐#n<根据确定的控制设计的主要指标，参照内力影响线对相应的截面进行最不利的试加载，在保证试验荷载效率达到的情况下，确定实际试验的加载车辆，最终采用的试验车辆的参数如表所示。车辆编号前轴重Fl(kN)中后油总重(F1+F2)(kN)总重(kN)轴距(m>轮距(m)前-中轴中-后轴标准车辆80320, 400工8 1.41.9序号主要测试工况控制内力试验荷载内力试验效率加载率数域1监中最大正弯矩423kN-rn426kN-m100.7%会2内支点最大剪力195.5曲103.2%最1 1尸3 1rF2 1Kl=一 人4LI 4 」 1图 实际加载车辆轴重、轴距示意图表 荷载试验标准车辆技术参数表荷载加载系数根据测试工况列出各控制截面内力的静载试验效率系数n见表；表明各试验工况下的荷载效率系数均能达到规范要求。在上述荷载作用下，各试验梁荷载效率系数在规定的范围内，梁体承载力可以得到充分体现，且并不至于对梁板造成损伤。表 黎家洞桥静载试验效率（内力单位： ）试验加载步骤加载前一天，将试验跨梁底混凝土电阻应变片粘贴、检查完毕。正式加载试验前调试静态电阻应变仪，将各点应变调零，标示变形测点位置，测量加载车辆轴距及轴重，标出加载线。正式加载前，对结构进行次预加载，使结构进入正常工作状态，消除结构的非弹性变形。同时检查测试设备工作状况是否正常，性能是否可靠，并预演人员组织及操作情况。每级荷载加载后，等待结构变形稳定。根据《公路桥梁承载能力检测评定规程》，按结构在同一级荷载内，最后分钟变位增量小于前一个分钟变位增量的，且加载稳定时间不小于分钟。则可以正式读数记录。全部卸载完成后，待时分钟以上读各测量参数的残余值。整个试验过程中，要随时关注量测值的变化是否符合规律，及时排除故障。若发现数据异常，应查明原因，排除故障后研究是否继续加载。出现以下情况，立即停止加载：⑪控制测点应力已达到或超过理论计算的控制应力时；⑫控制测点挠度超过规范允许值时；⑬由于加载，使结构裂缝长度、宽度急剧增加，新裂缝大量出现;裂缝超过允许值的裂缝大量增多，对结构使用寿命造成较大影响时；⑭发生其他损坏，影响桥梁承载能力或正常使用时。正式加载按以下荷载工况加载程序进行试验，车速小于 。试验加载程序在进行正式加载试验前，用两辆载重加载车分别在桥跨或进行横桥向对称的预加载，预加载试验每一加载载位的持荷时间为分钟。预加载的目的在于，一方面是使结构进入正常工作状态，另一方面是检查测试系统和试验组织是否工作正常。在确认测试系统和试验组织工作正常后，预加载试验宜反复进行两次。预加载卸至零荷载，并在结构得到充分的零荷恢复后，才可进入正式加载试验。正式加载试验分别按试验方案所列的加载工况序号逐一进行，完成一个序号的加载工况后，应使结构得到充分的零荷恢复，方可进入下一序号的加载工况。结构零荷充分恢复的标志是，加载试验实测的结构最大变位测点在卸零荷后变位恢复最后一个分钟的增量小于第个分钟增量的。加载方式与分级加载为了获取结构试验荷载与变位的相关曲线，防止结构加载意外损伤，就某一加载试验项目，其静力试验荷载分成三级或四级加载，分两级卸零。加载方式为单次逐级递加到最大荷载，然后分级卸至零荷载。静力试验荷载的加载分级主要依据载车在某一加载试验项目对应的控制截面内力和变位影响面内纵横向位置的不同以及加载车数量的多少，大约分成设计标准活荷载产生该加载试项目对应的控制截面内力或变位的最不利效应值的 、 、 。加载位置与加载工况确定试验加载位置与加载工况的确定主要依据以下原则进行尽可能用最少的加载车辆达到最大的试验荷载效率；在满足试验荷载效率以及能够达到的试验目的前提下，加载工况进行简化、合并，以尽量减少加载位置；每一加载工况依据某一加载试验项目为主，兼顾其他加载试验项目。静力试验确定的加载工况及相应的加载位置和加载试验项目按照实际计算结果为准。车载布置各工况最大效应车载布置根据计算结果进行布置。图 跨中最大正弯矩影响线图工况（跨中最大正弯矩）加载及车辆布置情况

图支点最大剪力影响线图工况（支点最大剪力）加载及车辆布置情况图支点最大剪力影响线图工况（支点最大剪力）加载及车辆布置情况挠度测点布置方案桥面挠度拟采用在空心板跨中底板设置测点，采用百分表测试;具体布设情况见图。图 挠度测量布置情况（百分表）应变测点布置方案应变测试：在空心板的底板安装静态应变片进行应变测试，每个测试截面的应变测点布置如图。图 跨中截面应变测量布置情况

匚沅1匚沅1也&-%TH XI侧工工坨开生招出叶Crrwi*>A-L-4,O1A-3—3.82A-3-3.&SA-■—3.53A-5-3,40A-S-5.66A-T—5..70A-3—5,59A-3一5,里3A-1Of.3€A—JZLOA-12OA—13oA-l1oA-1OoA-16o-C?SL1球」尚」•申论J&?空福■>i（产/但F-LtP-1aJ<54F-2CP-2+)昌目F-3CF-3*、了下F-lCP-48EF-5£户一5、）93F一号CP-C35-21/5Sr：<5i2<长工"人今耳，」,短号空彬<mnn>A-1-2.3TA-2-2b33A-3-2>8&A—1-2.3之A-5-2.8-1A-6-3.27A-7-3.32A-S-3.3TA.一日一3・41A—1O-3.-18A—L10A-120A—130A-1-1oA-X5□A-160工湿Z汕巾点编，・甲哈J，.■■:凭1（L/吟P-工CF—1口>UL.P—2CF—2B537尸一3CF—3B>3T户一4<P—d>3^P-SCF-5')39FffF—&->-14/26-表 各加载工况下截面最大挠度理论值表 各加载工况下截面应变理论值第四章动载测试动载试验概述桥梁结构的动力特性，如固有频率、阻尼系数和振型等，只与结构本身的固有性质有关，是结构振动系统的基本特征。桥梁动载试验就是要从大量的实测数据信号中，了解结构自身的动力特性以及结构抵抗受迫振动和突发荷载作用的能力，综合评价桥梁结构的动力特性及动力响应。揭示桥梁结构振动的内在规律，以判断结构的实际工作状态，同时也为使用阶段结构评估积累原始数据。试验目的桥梁动力荷载试验的目的是测定桥梁结构的动力特性，即桥梁结构的自振频率、振型、阻尼比等桥梁结构模态参数；测定桥梁结构在汽车动荷载作用下的强迫振动响应，即桥梁结构的动位移、动应力、冲击效应等。通过动载试验和理论分析来了解桥梁结构在试验荷载作用下的实际工作状态，判断和评价桥梁结构的承载能力和使用条件。并结合桥梁静力荷载试验结果，对桥梁质量做出合理的评价，为桥梁运营管理及改造提供科学的依据。测试系统北京东方振动和噪声技术研究所研制的 智能信号采集处理分析仪及 分析软件进行数据采集和分析，动力特性测试系统见图。图 动力特性测试系统框图

项目工况号荷载作用方式及毋骤跑车试骁斑D1-1试验车以lOkm/li匀速通过全桥 ,①-2试验车以20kin/h匀速通过全桥D1-3试验车以30岛小匀速通过全桥跳车试验血跳过障碍物（高的三角形植木）刹车试验D3-1试验车以1曲用/h匀速行车，井在跨中急刹车D3-2试验车以20"小匀速行车，并在跨中急刹车D3-3试验车以30kmAi匀速行车，并在跨中急刹车脉动试验D4：自然环境激励.试验内容（）在桥面上，使用一辆重量为的汽车分别以（）在桥面上，使用一辆重量为的汽车分别以的行驶速度进行跑车，使桥梁产生受迫振动，量测桥梁的振幅和振动频率；（）在桥面上，使用一辆重量为 的汽车分别以 、、的速度，行驶至跨中位置紧急刹车使桥梁产生受迫振动，量测桥梁的振幅与振动频率；（）在试验桥跨的跨中位置，一辆重量为的汽车前轮驶越 高的三角垫木，利用车轮的突然下落对桥梁产生冲击，激起桥梁的竖向振动，量测桥梁的振幅、固有振动频率和阻尼；（）记录桥梁在环境自然脉动下的振动，通过软件分析得到桥梁的固有振动频率。图拾振器布置表 动载试验工况结构第一阶理论固有基频为 。第五章项目组织机构、设备及人员安排项目组织机构为确保本工程检测项目工作的顺利进行，拟成立该项目现场试验检测领导指挥