中交路橋科技是從事工程檢測(cè)監(jiān)測(cè)、城市安全監(jiān)測(cè)預(yù)警與評(píng)價(jià)、數(shù)字智能化研發(fā)為一體的復(fù)合型高新技術(shù)集團(tuán)企業(yè)。
橋梁荷載試驗(yàn)包括橋梁靜載試驗(yàn)和橋梁動(dòng)載試驗(yàn)兩種方式，是評(píng)價(jià)橋梁承載能力和使用功能的一種重要手段。下面中交路橋科技來(lái)談一下我國(guó)橋梁荷載試驗(yàn)的技術(shù)和問(wèn)題。
1、橋梁荷載試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的選取
橋梁荷載試驗(yàn)是評(píng)價(jià)橋梁承載能力的有效手段，但是荷載試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)的選取應(yīng)該是影響其評(píng)價(jià)結(jié)果的首要條件和評(píng)價(jià)結(jié)果應(yīng)用的限制條件。橋梁的靜載試驗(yàn)是按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)選取還是按照實(shí)際通行荷載標(biāo)準(zhǔn)來(lái)選??？目前我國(guó)正在運(yùn)營(yíng)的橋梁原設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)可能不一，而我國(guó)由于地域分布廣荷載的分布也不平衡且鮮有各地的實(shí)際通行荷載的實(shí)際車輛荷載模型。我國(guó)公路橋梁設(shè)計(jì)荷載標(biāo)準(zhǔn)也經(jīng)歷了數(shù)次變化，目前我國(guó)公路正在運(yùn)營(yíng)的荷載主要為2004年以后的標(biāo)準(zhǔn)（公路-I和公路-II級(jí)）和汽車-10級(jí)、汽車-15級(jí)、汽車-20、汽車-超20級(jí)兩大類，也有少量更早的低標(biāo)準(zhǔn)荷載等級(jí)的橋梁。早期建造的橋梁（汽車-15級(jí)）需要進(jìn)行荷載試驗(yàn)時(shí)，實(shí)際的交通車輛荷載與設(shè)計(jì)時(shí)相比增加量很大。若該橋按照汽車-15級(jí)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行試驗(yàn)，檢測(cè)的結(jié)果可能能滿足原設(shè)計(jì)荷載承載能力標(biāo)準(zhǔn)要求，這個(gè)結(jié)論對(duì)于橋梁管理單位有多大的參考價(jià)值，能保證橋梁在實(shí)際運(yùn)營(yíng)中的安全嗎？這個(gè)結(jié)論事實(shí)上對(duì)橋梁管理單位的參考價(jià)值很小，若經(jīng)過(guò)檢測(cè)單位檢測(cè)后實(shí)際在超載條件下橋梁垮塌橋梁檢測(cè)單位有無(wú)責(zé)任？根據(jù)檢測(cè)報(bào)告的結(jié)論“橋梁承載能力滿足設(shè)計(jì)荷載承載能力要求”，檢測(cè)單位和管理單位應(yīng)該都沒(méi)有責(zé)任，而責(zé)任就是“車輛的超載”。
那么橋梁按照汽車-15級(jí)荷載的評(píng)估結(jié)論看來(lái)毫無(wú)意義？那么橋梁荷載試驗(yàn)是否可以按照同1條線路上設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)最高的橋梁（假如是公路-I級(jí)）進(jìn)行加載，試驗(yàn)檢測(cè)的結(jié)果可能是承載能力不能滿足公路-I級(jí)荷載承載能力的要求。那么這個(gè)橋梁該如何處治？按照結(jié)論就應(yīng)該加固提級(jí)或者拆除重建，若這座橋梁所在道路這種低等級(jí)的橋梁很多，若都采取措施加固可能資金問(wèn)題又變成一個(gè)很大的問(wèn)題。即使橋梁按照公路-I級(jí)荷載標(biāo)準(zhǔn)對(duì)橋梁進(jìn)行荷載試驗(yàn)，這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的選取可能與實(shí)際通行的荷載有很大的區(qū)別，也不是科學(xué)的。如何選取荷載試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)確保實(shí)際運(yùn)營(yíng)橋梁的安全，筆者認(rèn)為美國(guó)建立各州的實(shí)際評(píng)估荷載模型可以值得我們借鑒。
2、橋梁荷載試驗(yàn)的模型分析
橋梁荷載試驗(yàn)的模型分析即車輛荷載效應(yīng)的理論計(jì)算值對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)的評(píng)價(jià)影響也很大，有時(shí)由于模型的計(jì)算可能會(huì)導(dǎo)致評(píng)價(jià)結(jié)果的錯(cuò)誤。橋梁承載能力的評(píng)價(jià)時(shí)基于校驗(yàn)系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)的，而校驗(yàn)系數(shù)為實(shí)測(cè)參數(shù)與理論計(jì)算參數(shù)的比值，因此橋梁荷載試驗(yàn)的有限元模型計(jì)算至關(guān)重要。橋梁結(jié)構(gòu)的有限元模型應(yīng)該能夠真實(shí)的反映現(xiàn)狀橋梁的受力狀態(tài)，這就需要在荷載試驗(yàn)時(shí)對(duì)有限元模型進(jìn)行修正。橋梁荷載試驗(yàn)的有限元模型同橋梁設(shè)計(jì)時(shí)的模型有一定的區(qū)別，荷載試驗(yàn)的模型模擬的是橋梁運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的受力計(jì)算。
橋梁在設(shè)計(jì)時(shí)基于安全的考慮可能沒(méi)有考慮橋面鋪裝層的整體受力性能，而橋梁荷載試驗(yàn)的橋梁可能進(jìn)行過(guò)加固改造，因此橋梁荷載試驗(yàn)的模型計(jì)算除了要考慮設(shè)計(jì)、竣工的資料外，還要考慮歷次維修加固對(duì)橋梁受力的影響以及橋梁結(jié)構(gòu)病害的、材料力學(xué)性能的變化等因素的影響來(lái)對(duì)有限元模型進(jìn)行修正。橋梁荷載試驗(yàn)?zāi)Ｐ陀袝r(shí)可以根據(jù)實(shí)測(cè)橫向分布來(lái)調(diào)整板梁或T梁連接或約束條件；有時(shí)也可以采用實(shí)測(cè)材料的力學(xué)性能參數(shù)（彈性模量）來(lái)修正；有時(shí)可以通過(guò)實(shí)測(cè)動(dòng)力參數(shù)來(lái)調(diào)整橋梁結(jié)構(gòu)的靜力有限元模型。
中交路橋科技依托勘察、檢測(cè)（含特檢）、設(shè)計(jì)等傳統(tǒng)行業(yè)能力，可提供“檢、診、修、應(yīng)”的全生命周期綜合一體化服務(wù)，推動(dòng)城市安全風(fēng)險(xiǎn)管理技術(shù)創(chuàng)新、模式創(chuàng)新、應(yīng)用創(chuàng)新，提升城市安全運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)隱患發(fā)現(xiàn)、防范、化解、管控的智能化水平，為推動(dòng)城市安全發(fā)展提供堅(jiān)實(shí)保障。在邁向智慧城市的新時(shí)代征程中，中交路橋科技有限公司將始終堅(jiān)守安全底線，不斷完善和優(yōu)化城市安全運(yùn)行綜合服務(wù)平臺(tái)，為城市的平穩(wěn)運(yùn)行貢獻(xiàn)科技力量。
