l工程建设与设计 l Construction&DesignForProject
准 静 态 荷 载 试 验 快 速 评 估 桥 梁 的 方 法 研 究
The method Study of Quick Appraisal f0r Bridge Construction Quasi—static Load
Test
白俊 英
(上海市嘉定区公路管理所,上海 201822)
BAIJun—ying
(Highway Management Office of JiadingDistrict,Shanghai 201822,China)
【摘 要】探索不停车加载的准静态荷载试验的桥梁快速评估方法。传统荷载试验方法费时费力、资金投入较多且严重
影响交通,而准静态荷载试验通过改变加载方式,即从准静态荷载中获得结构荷载响应,推定桥梁的静态试验的结构荷
载响应,从而对桥梁进行技术状况评定,以此达到快速评估桥梁的目的。论文以此为出发点,进行实桥的准静态荷载试验
和常规静载试验的对比试验和相关分析,判定准静态荷载试验快速评定桥梁方法的可行性和经济性。
【Abstract]Thispaperisto explorethemethodoffastassessmentofthebridge ofquasi staticloadtest.Thetraditionalloadtest
method takes a lot oftime and energy and affects the traffic a lot,Quasi-static load test evaluates the technical status ofthe bridge by
changing the loading method,The structure load response ofthe static test ofthe bridge is obtained from the quasi-static load,SO as to
quicklyassessthebridgecondition.Onthis startingpoint,thisarticle doescorrelationanalysisandcontrasttestofrealbridgebetween
quasi—staticloadtestand staticloadtest,todeterminethemethodoffastbridgeconditionassessmentbyquasi—staticloadtestisfeasible
andeconomical ornot.
【关键词】准静态荷载试验;不停车荷载试验;桥梁快速评定;动静态关系系数;荷载试验
【Keywords】quasi—staticloadtest;no stoppingloadtest;fastbridgeconditionassessment;dynamic.staticrelationcoefficient;load
test
【中图分类号1U441 -2 【文献标志码IA 【文章编号】1007.9467(2018)02—0150.O4
[DOll 10.13616~.cnki.gcjsysj.2018.02.041
1 引 言
目前,我国桥梁数量庞大,其中以中小桥梁居多,在桥梁
投入运营后 ,多数桥梁因为超载,养护不到位 、材料老化等原
因,使得桥梁在使用过程中受到严重的损伤,并日益加剧 ,因
此对这些旧桥进行科学有效的检测,充分了解桥梁的实际工
作状况已经迫在眉睫。然而,传统的静态荷载试验费时费力、
代价高昂并且对交通的影响极大,势必造成一定的经济损失,
【作者简介】白俊英(1967~),男,高级工程师,从事公路与桥梁设
计研究。
150
而且有些桥梁处在交通关键位置,封锁交通必将造成巨大社
会影响 ,因此 ,建立一种不停车、不影响交通的桥梁的快速评
定方法,已势在必行【”。
2 准 静 态 荷 载 试 验
准静载荷载试验是基于传统静载试验基础上 ,通过改变
加载方式来达到快速加载和卸载的目的翻。准静态荷载试验要
求载重车辆在桥面划定车道上缓熳开行 ,同时用动态采集仪
器,实时记录控制截面的动应变和动挠度[31,并通过动静态关
系系数推定桥梁的静态荷载响应值 ,从而实现对桥梁结构承
载能力的快速检测与评定。其基本思路如下:
1)在被检桥梁的控制截面布嚣高灵敏度的应变和位移传
感器;
2)选择交通信号阻断交通或者车流量少并且被检桥上无
其他车辆时,试验车辆以低速(5km/h)通过被检桥梁。此加载
过程可在 lmin之内完成;
3)获得控制截面的动态应变和位移值,将实测数据与动
静态关系系数 结合,推定静态荷载试验数据。动静态关系系
数 定义如下:
fa (1) I I \ f△
由公式(1)可推得公式(2):
f 日 (2) 【 ’△ /△
式中, 为应变动静态关系系数;%为位移动静态关系系数 ;
为动应变数据; 为静载应变试验数据;A 为动位移数据;4
为静载位移试验数据。
4)据公式(2)可知,可从准静态荷载试验数据通过动静态
关系系数求得静态荷载试验数据,进而进行桥梁的技术状况
评定,从而实现桥梁的快速评定。此种评定方法的核心就是动
静态关系系数的取值 ,需经试验验证推定静载试验数据的误
差在可接受误差范围内,则可以通过式(3)求得推定静载试验
数据:
f 旬 (3) 【△, : ×
式中,s 为推定静载应变数据; 为推定静态位移数据。
3 实 桥 准 静 态 荷 载 试 验
3.1 概 况
某桥为一座三跨简支预应力钢筋混凝土空心板梁桥 (见
图 1),桥梁全长为 42m,跨径组合为 13.0m+16.Om+13.Om。该
桥上部结构每跨均由 1 8片预应力钢筋混凝土空心板梁组成 ,
1 6m中跨梁高为 O.8m,底宽为 0.99m。该桥设计荷载等级为汽
车 .2O级,本次试验依据设计荷载进行加载,选取其 16m中跨
进行常规静载和准静态荷载对比试验。
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准静态荷载试验快速评估桥梁的方法研究(论文).pdf