中交路橋科技是從事工程檢測監(jiān)測、城市安全監(jiān)測預(yù)警與評價、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團企業(yè)。
一、橋梁靜載試驗項目及測量方法
橋梁靜力荷載試驗的主要觀測項目及量測方法
1、撓度：靜載試驗考慮橋梁的跨徑、橋型，以及周邊環(huán)境狀況等客觀因素，對撓度的測量百分表進行測量，測量精度為0.01mm。
2、應(yīng)變：橋梁的應(yīng)變采用在橋底板表面粘貼應(yīng)變片，使用西安邁杰特電子科技有限公司的SC212靜態(tài)應(yīng)變儀進行測試，應(yīng)變儀量程為±19999με，精度為1με。
3、結(jié)構(gòu)控制部位的混凝土表面開裂情況，采用人工目視觀測，輔助裂縫測寬儀及裂縫測深儀測定裂縫寬度和深度，裂縫長度和位置采用5m鋼卷尺直接量測。
二、靜載試驗測點布置原則
1. 能準確反映橋梁結(jié)構(gòu)狀況；
2. 能反映橋梁最不利狀況；
3. 符合技術(shù)規(guī)范要求。
三、實驗方法及技術(shù)要點
利用MIDAS/CIVIL空間有限元軟件建立橋梁的空間計算模型，通過對模型在不同工況下加載，從而得出大橋在等效設(shè)計荷載條件下的應(yīng)力分布情況，通過和實測值進行比較分析，判斷大橋在日常運營狀態(tài)下的承載能力是否滿足設(shè)計要求。
靜載測試根據(jù)理論計算的結(jié)果對梁體主要受力部位進行加載。采用試驗加載車進行等效加載，使各主要控制截面檢驗荷載所產(chǎn)生的內(nèi)力達到或者接近設(shè)計荷載標準規(guī)定值，并測試其應(yīng)變和變形，評定結(jié)構(gòu)的實際工作狀況和承載能力。
四、試驗載荷確認
就某一加載試驗項目而言，試驗荷載按下式所確定的原則等效換算而得：
式中：ηq — 靜力試驗荷載效率；
Sstate — 試驗荷載作用下控制截面內(nèi)力計算值；
S — 控制荷載作用下控制截面最不利內(nèi)力計算值（不計沖擊）；
(1+μ) — 按規(guī)范取用的沖擊系數(shù)。
試驗荷載與加載得到的各個截面內(nèi)力值與設(shè)計值相比為荷載試驗效率系數(shù)。本次靜力荷載試驗荷載效率具體見下表2所列。
表2：靜力荷載試驗試驗效率表
加載 工況 | 加 載 項 目 | 設(shè)計 計算值 | 試驗 計算值 | 試驗 效率 | 加載車 數(shù)量 |
1 | 跨中截面最不利正彎矩偏心加載(kN*m) | 1143.53 | 1022.4 | 0.894 | 2 |
2 | 跨中截面最不利正彎矩對稱加載(kN*m) | 1143.53 | 1022.4 | 0.894 | 2 |
五、試驗車輛參數(shù)
本次靜載試驗共采用重量為320 kN的試驗加載車2輛。各試驗車輛主要參數(shù)見表:3，加載車參數(shù)如圖2所示。
表3 試驗車輛軸載參數(shù)表
加載車 編號 | 前軸重 （kN） | 后軸總重 （kN） | 前軸距 （m） | 后軸距 （m） | 輪距 （m） |
1 | 64 | 256 | 3.5 | 1.35 | 1.8 |
2 | 64 | 256 | 3.5 | 1.35 | 1.8 |
圖2 加載車列參數(shù)簡圖（單位：m）
六、加載方式與分級加載
為了獲取結(jié)構(gòu)試驗荷載與變位的相關(guān)曲線，防止結(jié)構(gòu)加載意外損傷，就某一加載試驗項目，其靜力試驗荷載應(yīng)分級加載，分級卸零。靜力試驗荷載的加載分級主要依據(jù)加載車在某一加載試驗項目對應(yīng)的控制截面內(nèi)力和變位影響面內(nèi)縱橫向位置的不同以及加載車數(shù)量的多少分級。
七、加載位置與加載工況確定
1. 加載位置與加載工況主要依據(jù)以下原則確定：
（1）盡可能用最少的加載車輛達到最大的試驗荷載效率；
（2）為了縮短現(xiàn)場試驗時間，盡可能簡化加載工況，在滿足試驗荷載效率以及能夠達到試驗?zāi)康那疤嵯聦虞d工況進行合并，以盡量減少加載位置；
（3）每一加載工況依據(jù)某一實驗項目為主，兼顧其他檢驗項目。
2. 加載位置
靜力試驗經(jīng)過優(yōu)化合并后，確定的加載工況為2個，每個工況加載位置、主要試驗項目及其加載車輛的縱橫向排列。
3. 加載流程
在進行正式加載試驗前，首先采用一輛加載車在跨中進行預(yù)加載試驗，預(yù)加載持荷時間為20分鐘。預(yù)加載的目的是使結(jié)構(gòu)進入正常工作狀態(tài)，并消除結(jié)構(gòu)非彈性變形。預(yù)加載卸至零荷載，并在結(jié)構(gòu)得到充分的零荷載恢復(fù)后，方可進入正式加載試驗。
正式加載試驗分別按加載工況序號逐一進行，完成一個序號的加載工況后，應(yīng)使結(jié)構(gòu)得到充分的零荷恢復(fù)，方可進入下一序號的加載工況。結(jié)構(gòu)零荷充分恢復(fù)的標志是，同一級荷載內(nèi)，當結(jié)構(gòu)在最后五分鐘內(nèi)的變位增量，小于前一個五分鐘增量的5%或小于所用測量儀器的最小分辨率值時，即認為結(jié)構(gòu)變位達到相對穩(wěn)定。如果結(jié)構(gòu)控制截面的變位、應(yīng)力（或應(yīng)變）在未加到最大試驗荷載前，提前達到或超過設(shè)計計算值，應(yīng)立即終止加載。
