中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復合型高新技術集團企業(yè)。
1概述橋梁
結構荷載試驗是橋梁結構專業(yè)的一門基礎技術科學，它是對橋梁結構物進行直接測試的一項科學實驗工作。其主要任務是通過有計劃地對結構物加載后的性能進行觀測和對測量參數(shù)(如位移、應力、振幅、頻率等)進行分析，以便了解橋梁實際工作狀態(tài)，了解病害產生的原因和對結構的影響，對結構物的工作性能作出評價以及對橋梁結構的承載能力和使用條件作出正確估計，檢驗其承載能力和使用性能。根據(jù)試驗荷載作用性質的不同，橋梁結構試驗可分為靜載試驗和動載試驗。橋梁靜力荷載試驗是一種較直觀的評定橋梁承載能力的方法。靜載試驗可布置較多的測點，便于較全面地分析結構的受力狀態(tài)，檢驗橋梁結構的質量，說明工程的安全度和可靠性。對于一般大、中跨徑的橋梁或者具有特殊研究目的的橋梁，通過試驗來具體地、綜合地鑒定其工程質量的可靠性，并將該試驗報告作為評定工程結構質量優(yōu)劣的主要技術文件和依據(jù)。
2橋梁靜載試驗重點分析
橋梁結構現(xiàn)狀調查為便于試驗有的放矢、合理評定試驗測試結果以及正確解釋試驗現(xiàn)象，在試驗前通過結構外觀質量檢查和對有關資料的搜集分析，以達到對試驗結構的全面了解，并在這些工作的基礎上，才有針對性地設計出周密合理的試驗方案，所以橋梁結構現(xiàn)狀調查是進行橋梁荷載試驗的重要環(huán)節(jié)。試驗前，試驗人員應視試驗實施的具體需要向業(yè)主、設計、施工和監(jiān)理等有關方面搜集相關技術資料。包括：設計圖紙、計算書、變更設計和作為設計依據(jù)的有關技術資料等;施工和監(jiān)理日志、材料性能試驗報告、施工觀測記錄、隱蔽工程驗收記錄、各分項或分部工程驗收報告、工程質量事故檢查及其處理情況等。
試驗成果分析與評定依據(jù)橋梁結構荷載試驗項目，通過試驗成果得出最后的技術結論，對試驗結構作出科學的評價，同時根據(jù)存在的問題，提出改進設計或者加強維修養(yǎng)護方面的建議，是進行橋梁荷載試驗的直接目的。試驗評價的兩個方面包括將實測值與相應的理論計算值進行比較說明理論與實踐二者的符合程度，并將控制測點的實測值與規(guī)范規(guī)定的允許值進行比較，從而說明結構所處的工作狀況，以及從試驗中所發(fā)現(xiàn)的新問題。然而，評價一個橋的承載能力是否符合要求，還有兩個重要的指標，裂縫是評價混凝土結構承載能力及其耐久性的主要標志之一，主要評定受力裂縫的出現(xiàn)和擴展的狀態(tài)，試驗荷載作用下裂縫寬度不應超過設計標準的許可值，并且卸載后應閉合到小于容許值的1/3。原有其他裂縫(施工的、收縮的溫度裂縫)，受載后不應超過標準容許寬度。另外，主要控制測點的相對殘余變位(或應變)一般要求不大于20% ，當殘余變位(或應變)大于20%時，應查明原因。且相對殘余變位(或應變)越小，說明結構越接近彈性工作狀況。若荷載試驗結果不滿足上述任何一項條件，則應認為橋梁結構不符合要求，必須查明原因，并采取適當?shù)拇胧?/P>
3橋梁荷載試驗難點分析
試驗控制荷載的確定試驗控制荷載根據(jù)與設計作用(或荷載)等級相應的活載效應控制值或有特殊要求的荷載效應值確定，以使控制截面產生最不利荷載效應(內力和變形)較大的荷載作為試驗控制荷載。確定試驗荷載大小和加載位置采用靜力荷載試驗效率η進行控制，靜載試驗荷載效率公式如下：
s1——靜載試驗荷載作用下，某一加載試驗項目對應的加載控制截面內力或變位的最大計算效應值;s——試驗控制荷載產生的同一加載控制截面內力或變位的最不利效應計算值;u——沖擊系數(shù)。靜載試驗荷載效率應介于0.80～1.05之間，為了試驗結果的有效性，新建橋梁試驗荷載效率一般控制在0.85～1.05之間，舊橋試驗荷載效率控制在0.8O～1.00之間。3.2 應力(撓度)校驗系數(shù)校驗系數(shù)η是確定橋梁承載能力的一個重要指標。一般要求η≤1。11值越小，橋梁結構的安全儲備和承載能力越大。計算公式為：
應變計測試結果一般為應變值，人們關心的往往是應力。對鋼筋混凝土或預應力混凝土結構來說，換算成混凝土應力都有一個實際彈性模量的取值問題，而目前大多數(shù)荷載試驗均取用規(guī)范給出的混凝土彈性模量，有時直接以應變作為衡量指標。4 工程實例某橋橋跨結構為6×20m簡支轉連續(xù)箱梁，橋寬為(0.65+10.95+0.65)m，該橋設計為雙車道，橫橋向由4片主梁組成，整體化現(xiàn)澆混凝土厚10cm，瀝青混凝土橋面鋪裝厚9em。橋梁下部結構采用肋板臺、柱式墩、擴大基礎。該橋于O7年建成，設計荷載為公路一I級，預制箱梁混凝土設計標號為C50，橋梁總體布置圖如圖1：
橋梁表觀病害檢查主要針對承重構件的開裂和損壞狀況，經檢查發(fā)現(xiàn)預制梁總體表觀狀況良好，表面平滑，無顯著受力裂縫。本次靜力試驗荷載就某一加載試驗項目而言，其所需加載車輛的數(shù)量，是根據(jù)設計標準活荷載產生的該試驗項目如內力、位移等的最不利效應值按下式所定原則等效換算而得，由于該橋屬于新橋，加載效率取值偏大：
測試結果如表2、表3所示，這里僅給出個別梁個別測點的測試結果，實測值均小于計算值，說明結構現(xiàn)有承載能力和剛度能夠滿足公路I級荷載等級的要求。
各工況試驗殘余變形較小，相對殘余應變在20% 以內，卸載后各測點讀數(shù)大多能回零，表明結構仍處于彈性工作狀態(tài)。在試驗荷載作用下未觀察到新裂縫開展。5 結語橋梁靜力荷載試驗是檢驗橋梁結構工作狀態(tài)或實際承載能力的一種試驗手段，本文結合實際提出了荷載試驗實施中容易被忽視的重點和試驗過程中的工作難點，并加以分析，為其他橋梁的荷載試驗工作提供參考借鑒，從而達到更好的荷載試驗效果。
