摘要：桥梁检测是桥梁安全，日常维护的重要依据，桥梁静载试验可以对桥梁结构的静力位移、静力应变、裂缝等参数进行测试，从而对桥梁在静力荷载作用下的承载能力及工作性能进行检验。
关键词：桥梁；静载试验；检测
引言
桥梁的静载试验，在检测桥梁性能方面发挥着重要作用，可以测定桥梁指定部位的应力、挠度和应变等指标，其实真实了解桥梁工作状态和承载能力的最为直接的手段之一。桥梁荷载试验是通过施加荷载方式对桥梁结构或构件的静动力特性进行的试验测试，以了解桥梁的工作状态及评定桥梁的承载能力，为桥梁的维修、加固提供依据。荷载试验包括静力荷载试验和动力荷载试验，静载试验是将静力荷载作用于桥梁指定位置，测试出结构的应变、挠度和裂缝等。
1桥梁静载试验概述
静载试验是使试验荷载在指定位置对桥梁进行加载，测试桥面的挠度、桥梁控制截面的应力增量。静载试验需首先通过理论分析，在试验前计算出各控制截面的内力影响线，进行静力加载计算，然后根据静力计算结果与荷载试验结果进行比较，再结合原施工控制所获得成桥状态恒载应力以确定桥梁结构的实际工作状态与设计期望值是否相符，并判定结构的施工质量、运营安全度。它是检验桥梁结构实际性能如强度、刚度等的最直接、有效的方法。静载试验荷载效率应介于0.80～1.05之间，为了试验结果的有效性，新建桥梁试验荷载效率一般控制在0.85～1.05之间，旧桥试验荷载效率控制在0.8O～1.00之间。试验时，需尽可能减少温度对测量结果的影响，同时，需注意分级加载。
1.1桥梁静载试验的目的及意义
桥梁静力荷载试验简称桥梁静载试验，是将静止的荷载作用在桥梁上的指定位置，测试桥梁结构的静位移、静应变、裂缝等参数的试验项目，进而推断桥梁结构在试验荷载作用下的工作性能及承载能力。
桥梁静载试验的目的是检验桥梁整体受力性能和承载力是否达到设计文件和规范的要求，了解结构在荷载作用下的实际工作状态，为科学地评价该桥结构的使用性能和健康状况做出准备评价，为下一步有重点的治理桥梁病害提供设计依据。
1.2检测内容
1.2.1应力观测
通过在主梁控制截面处粘贴振弦式应变计或电阻应变片测量结构的应力（应变）。对于对称结，可选择半跨布置测点以节约试验所需人力和物力。通过实测的应力和理论建模分析，可以得到强度校验系数：Kq=△σe/△σt其中，△σe 为试验测得的应力差值；△σt 为理论应力差值。一般而言，要求桥梁结构各点的实测应力差均小于理论计算值，即结构强度校验系数小于 1，表明桥梁结构满足强度要求，否则不满足设计要求。
1.2.2变位观测
应变及位移观测可采用应变传感器量测桥梁结构各控制截面在荷载作用下的应变；同时可采用变形观测控制网观测桥梁变形，用精密水准仪或全站仪观测桥面在荷载作用下的变形情况。通过实测变形和理论建模分析，可以得到桥梁的结构校验系数：Kg=δe/δt其中，δe 为实测挠度值；δt 为理论挠度值。结构校验系数和强度校验系数一样，是评估桥梁承载力的重要参数之一。如各点实测挠度值均小于理论计算值，即结构刚度校验系数小于 1，表明桥梁结构的竖向静力刚度满足要求，否则不满足设计要求。
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2桥梁静载试验的要点
2.1 观察和记录
观察和记录的内容包括：仪表数据、读取、客观记录，在人工进行读取千分表、百分表时，应认真读取，并在相应的表格上做好记录；观察静载试验过程中的裂缝密度情况。裂缝的观察重点是桥梁结构的承受拉力较大的部位，现役桥梁裂缝比较多的部位等。对于桥梁结构的裂缝，应对其长度、宽度值进行相应的记录，并标识出裂缝的大致走向。在静载负荷加大最大的情况下，观测裂缝的走向，主要是查看结构裂缝的走向，看看有没有新的裂缝产生。
2.2控制静载试验的加载时间
在进行桥梁静载试验时，需要严格控制加载的时间，荷载在桥梁上的施压时间应不小于5min；在加载过程中，应密切注意桥梁表面的变化，试验指标数据的变化情况。
2.3加载过程的监控
在静载试验过程中，对整个试验过程进行严格的监控，监控重点是结构的控制点和较为薄弱的部位，把监测所得到的结构及时商报给现场的指挥人员，作为控制加载的数据资料。此外，还需要把监控的结果与计算得到的结果相比较，通过比较查看检测值有无比较大的变化，如果问题较为严重，则应立即停止加载。在静载试验结束之后，应从以下三个方面来分析试验所得到的结果：①实测应变与理论值的对比分析，查看二者之间的差别是否很大；如果差别较大，则应找出差别出现的原因；②分析实测挠度值的最大值有无超出分析时所确定的范围，并分析计算挠度校验系数、应变系数等是否满足相关的要求；③分析挠度残余值是否满足设计要求，从而判断恢复弹性变形的能力。
3桥梁静载试验中的注意事项
3.1 桥梁静载试验，如果使用的是载重汽车进行加载，那么在向桥梁施加荷载的过程中，如果工况接近或者大于载重量的80%时，则应在该工况之后继续施加荷载，并把加载汽车的时速控制在10km以下；而在卸载过程中，应当避免多辆加载车同时启动。
3.2 对于静载试验中使用到的车辆，主要是加载车辆，应当进行统一的管理，对每一辆车进行标定和编号。如果条件许可，则可用地磅分别对加载车辆进行称重，还需对各个轴重进行称量；而如果条件不许可，则可以用压力传感器来测定各个加载车辆的轴重。对于条件比较好的地区，对各个加载车辆的总的重量和各个加载车辆的轴重进行调整。
3.3 在进行桥梁静载试验之前，应认真检查静载试验所需的各种仪器设备，确保仪器设备性能良好，并做好设备的标定，逐一进行编号登记。对于静态测量来说，应该严格控制观测的误差，把测量误差控制在计量程的5%以内，为位移的测量应小于10%，动态位移不大于15%。根据观测点和观测站的位置，准备好导线，导线的长度应严格控制，不能过短同时也不能过长；损坏之后应及时进行更换。
4结语
桥梁的静载试验是将静荷载作用在桥梁的指定位置，测定桥梁结构的应力、应变、挠度。它是了解桥梁实际工作状态和承载能力的直接手段，能够掌握一些理论上难以计算的部位的受力状态，判别桥梁的安全承载能力，还能够发现一般检查和检测中难以发现的隐蔽病害。只有对既有桥梁做好测试鉴定工作才能够明确桥梁的实际承载能力大小，从制定出既满足经济效益也满足社会效益的相关措施以达到线路桥梁的各项指标。
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论文作者:谢明洋,谢振强
论文发表刊物:《基层建设》2017年第18期
论文发表时间:2017/10/13
标签：桥梁论文; 荷载论文; 结构论文; 挠度论文; 静力论文; 加载论文; 应变论文; 《基层建设》2017年第18期论文;