公路桥梁静力荷载试验检测探讨

【摘要】对公路桥梁静力荷载试验检测概述进行了概述，同时从落实公路桥梁静力荷载试验试验孔的选择和落实试验支架及放样工作方面探讨了公路桥梁静力荷载试验检测准备工作，并研究了静载试验中内力或位移控制的选择、试验荷载的确定以及静载试验结果的分析与评价等公路桥梁静力荷载试验检测要点，以期为公路桥梁静力荷载试验检测提供一些参考，推动我国公路桥梁静力荷载试验检测的不断发展。

【关键词】公路桥梁；静力荷载试验；检测

公路桥梁静力荷载试验主要用于新建的跨度相对较大的桥梁，需要进行特种车辆通行的新建公路桥梁及旧公路桥梁，完成改造、修复以及加固的旧公路桥梁，年久失修且缺乏设计数据及施工数据的旧公路桥梁等桥梁的性能检测，以便对桥梁结构当前的实际受力状况及其工作性能进行了解，评价当前桥梁的实际承载能力是否满足设计荷载等级要求，为桥梁的营运、养护管理提供依据，保障桥梁的结构安全。

1 公路桥梁静力荷载试验检测概述

对于公路桥梁的性能检测，应当从多个点同时进行检测，对公路桥梁在整体的结构性能及其各个结构部件的工作性能方面存在的缺陷进行全面、系统地检测、试验及判断。在公路桥梁的性能检查过程中，通常测定公路桥梁结构的承载能力，如公路桥梁结构的强度、强度以及稳定性，常见的公路桥梁结构承载能力检测方法主要包括公路桥梁承载能力检测和公路桥梁承载能力评价。在公路桥梁的性能检测中，并非所用的公路桥梁都必须进行公路桥梁静力荷载试验检测。通常情况下，公路桥梁静力荷载试验检测适用于桥梁表现出一定问题或存在内在问题的桥梁性能检验。通常情况下进行进静力荷载试验检测的公路桥梁主要包括以下几类：（1）新建的跨度相对较大的桥梁，特别是使用了新工艺、新结构以及新材料的桥跨结构的桥梁，更加需要开展梁静力荷载试验检测。（2）需要进行特种车辆通行的新建公路桥梁及旧公路桥梁。为了确保通行特种车辆时桥梁的安全，应当对通行特种车辆的桥梁根据通行实际特种车辆的吨位和轴重来开展等效荷载试验或是模拟荷载试验。（3）完成改造、修复以及加固的旧公路桥梁。为了对完成改造、修复以及加固的旧公路桥梁的工程效果进行验证，应当对桥梁进行验收性荷载试验或鉴定性荷载试验。（4）年久失修且缺乏设计数据及施工数据的旧公路桥梁。为了判断年久失修且缺乏设计数据及施工数据的旧公路桥梁是否满足承受预计荷载的要求，应当对桥梁基进行静力荷载试验。

在开展公路桥梁静力荷载试验检测时，应当在指定桥梁位置上设置静止的荷载，并对桥梁进行静应变检测、静位移检测以及裂缝检测，根据获得相关检测数据来判断检测桥梁结构在荷载状态下的工作状况及使用能力。在进行静力荷载试验检测时，应当根据工程的实际情况来选择静力荷载的设置方式，如可以选择载重级别的车辆作为静载，可以选择在桥梁指定位置放置预制块件作为静载等静力荷载设置方式，也可以选择在桥梁指定位置放置水箱作为静载等静力荷载设置方式。

2 公路桥梁静力荷载试验检测准备工作

在开展公路桥梁静力荷载试验检测工作前，应当落实静力荷载试验检测准备工作。公路桥梁静力荷载试验检测准备工作主要包括以下内容：①落实公路桥梁静力荷载试验试验孔的选择。在进行公路桥梁静力荷载试的试验孔选择时，对于结构对称的公路桥梁可以选择具有代表性的孔进行公路桥梁静力荷载试验检测。在进行公路桥梁静力荷载试验的试验孔选择时，也应当选择不利点来进行试验检测。②落实试验支架及放样工作。在进行公路桥梁静力荷载试验支架搭设时，应当结合施工现场的实际情况，选择简便易行的搭设方式。在完成公路桥梁静力荷载试验支架搭设工作后，应当进行桥梁加载位置和测试点的放样工作，并落实照明、安全、仪器以及通讯设施等相关配套设施的准备工作。

3 公路桥梁静力荷载试验检测要点

3.1 静载试验中内力或位移控制的选择

公路桥梁静力荷载试验的试验孔大多都是外观检测中施工质量较差、存在较多缺陷的孔以及墩。对于不同类型的桥梁，在进行静力荷载试验时所采用的加载试验各不相同。简单支架的桥梁结构在进行静力荷载试验检测时，主梁跨中截面正弯矩及扰度和梁端斜截面剪力是其进行静力荷载试验检测的主要控制截面及内容。连续量桥梁结构在进行静力荷载试验检测时，支点负弯矩、边跨梁端剪力、边跨1/4L 正弯矩以及挠度、中跨跨中正弯矩及挠度是其进行静力荷载试验检测的主要控制截面及内容。拱形桥梁结构在进行静力荷载试验时，拱脚弯矩、1/4L（3/8L）弯矩以及挠度、拱顶弯矩以及挠度其进行静力荷载试验检测的主要控制截面及内容。

3.2 试验荷载的确定

在确定桥梁试验荷载前，应当计算公路桥梁结构中设计或者是期望荷载中控制截面产生的最不利的值，同时将其值作为截面控制荷载，并计算其荷载内力影响线。在完成其荷载内力影响线的计算后，应当在允许实验条件下选用与控制荷载相似的荷载，来计算其荷载内力影响线中的最不利荷载，以实现试验荷载的确定。

3.3 静载试验结果的分析与评价

公路桥梁静力荷载试验采用检验系数η作为其主要评价指标。通常情况下，检验系数η即是某点的静载试验值与理论计算值的比值。公路桥梁静力荷载试验中，若检验系数η=1，则证明静载试验值符合理论计算值；若检验系数η＜1，则证明公路桥梁结构工作性能良好，同时具有安全储备；若检验系数η＞1，则证明公路桥梁结构工作性能较差，同时缺乏安全储备。对于不同的结构的桥梁，进行静力荷载试验所获得的检验系数在数值方面也存在差异。钢筋混凝土板桥的应变检验系数在0.20～0.40之间，扰度检验系数在0.20～0.50之间；钢筋混凝土梁桥的应变检验系数在0.40～0.80之间，扰度检验系数在0.50～0.90之间；预应力混凝土板桥的应变检验系数在0.60～0.90之间，扰度检验系数在0.70～1.00之间；圬工拱桥的应变检验系数在0.20～0.40之间，扰度检验系数在0.2～0.50之间。

4 结束语

公路桥梁静力荷载试验检测是为了检验桥梁结构设计与施工质量，对了解桥梁结构当前实际受力状况及其工作性能方面和评价当前桥梁的实际承载能力是否满足设计荷载等级要求有着作用，同时也能够为桥梁的营运、养护管理提供重要依据，保障桥梁的结构安全。

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