公路橋梁承載荷載試驗(yàn)及其分析規(guī)程

1、公路橋梁承載荷載試驗(yàn)及其分析規(guī)程1 荷載試驗(yàn)1.1荷載試驗(yàn)?zāi)康氖橇私饨Y(jié)構(gòu)在荷載作用下的實(shí)際工作狀態(tài)，綜合分析判斷橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力和使用條件。1.2荷載試驗(yàn)分為靜力荷載試驗(yàn)與動(dòng)力荷載試驗(yàn)種。一般情況下，橋梁荷載試驗(yàn)應(yīng)按三個(gè)階段進(jìn)行，即計(jì)劃與準(zhǔn)備階段、加載與測試階段、分析與總結(jié)階段。【條文說明】橋梁的荷載試驗(yàn)是一種比較直觀評定橋梁承載力的方法，而且比較為廣大工程技術(shù)人員所接受。就靜載試驗(yàn)而言，主要是通過在橋梁結(jié)構(gòu)上施加與設(shè)計(jì)荷載或使用荷載基本相當(dāng)?shù)耐廨d，采用分級加載的方法，利用檢測儀器測試橋梁結(jié)構(gòu)的控制部位與控制截面在各級試驗(yàn)荷載作用下的撓度、應(yīng)力、裂縫、橫向分布系數(shù)等特性的變化，將測試結(jié)果與結(jié)

2、構(gòu)按相應(yīng)荷載作用下的計(jì)算值與有關(guān)規(guī)范規(guī)定值作比較，從而評定除橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力。通過校驗(yàn)系數(shù)來說明結(jié)構(gòu)潛在的承載力，相對殘余變形放映了結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)。但是靜載試驗(yàn)費(fèi)時(shí)，費(fèi)錢，費(fèi)力，而且還必須中斷交通，因此多在特別需要時(shí)才使用。動(dòng)力荷載試驗(yàn)主要是通過對結(jié)構(gòu)進(jìn)行脈動(dòng)測試、汽車的行車、跳車、剎車激振或其他方式的激振試驗(yàn)，測試橋梁結(jié)構(gòu)上各控制部位的動(dòng)撓度、動(dòng)應(yīng)變、模態(tài)參數(shù)（自振頻率、振型、振型阻尼比、應(yīng)變模態(tài)），然后通過模態(tài)參數(shù)識(shí)別結(jié)構(gòu)的損傷。如結(jié)構(gòu)的構(gòu)件機(jī)械磨損，結(jié)構(gòu)的剛度損失以及構(gòu)件的裂縫等。動(dòng)載試驗(yàn)反映了橋梁的整體工作性能，它是由橋梁結(jié)構(gòu)的振型、自振頻率、校驗(yàn)系數(shù)、阻尼比等表現(xiàn)出來的。2 試驗(yàn)計(jì)

3、劃的制定2.1 計(jì)劃與準(zhǔn)備階段，應(yīng)收集研究試驗(yàn)橋梁的有關(guān)技術(shù)文件，考察試驗(yàn)橋梁的現(xiàn)狀和試驗(yàn)環(huán)境條件，制定荷載試驗(yàn)計(jì)劃，確定試驗(yàn)組織及人員組成，確定測試系統(tǒng)的構(gòu)成、儀器的組配及標(biāo)定等。【條文說明】計(jì)劃與準(zhǔn)備階段對橋梁的荷載試驗(yàn)是很重要的一部分工作，它將直接影響到試驗(yàn)的成敗與否。根據(jù)橋梁現(xiàn)狀與結(jié)構(gòu)形式特點(diǎn)確定合理的測試項(xiàng)目，以及儀器儀表的安裝等都會(huì)影響到試驗(yàn)的結(jié)果，并確保儀器在試驗(yàn)過程中正常工作。2.2 在制定荷載試驗(yàn)計(jì)劃時(shí)，應(yīng)考慮荷載試驗(yàn)?zāi)軌驈浹a(bǔ)橋梁調(diào)查和檢算的不足，使橋梁承載能力評定工作進(jìn)一步深化。荷載試驗(yàn)計(jì)劃的主要內(nèi)容包括：(1) 試驗(yàn)?zāi)康呐c任務(wù)(2) 試驗(yàn)準(zhǔn)備工作(3) 加載方案與實(shí)施(4

4、) 觀測方案與實(shí)施(5) 加載試驗(yàn)的控制與安全措施(6) 加載試驗(yàn)資料的整理(7) 試驗(yàn)成果分析與評定【條文說明】橋梁荷載試驗(yàn)是一項(xiàng)復(fù)雜而又細(xì)致的工作，應(yīng)在橋梁調(diào)查和檢算的基礎(chǔ)上，確定試驗(yàn)項(xiàng)目、加載方案、測點(diǎn)布設(shè)、觀測方案、安全措施等內(nèi)容，仔細(xì)考慮試驗(yàn)的全過程，預(yù)計(jì)可能出現(xiàn)的問題及其處理方法，制定切實(shí)可行的試驗(yàn)計(jì)劃。3 試驗(yàn)準(zhǔn)備工作3.1 試驗(yàn)孔的選擇應(yīng)結(jié)合橋梁調(diào)查與檢算工作一并進(jìn)行。對多孔結(jié)構(gòu)中跨徑相同的橋孔（或墩）可選擇13個(gè)具有代表性的橋孔進(jìn)行荷載試驗(yàn)。選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮以下條件：(1) 該孔（或墩）計(jì)算受力最不利；(2) 該孔（或墩）施工質(zhì)量較差，缺陷較多或病害較嚴(yán)重；(3) 該孔（或墩

5、）便于搭設(shè)腳手架及設(shè)置測點(diǎn)或試驗(yàn)加載實(shí)施；3.2 試驗(yàn)前應(yīng)對觀測腳手架搭設(shè)及測點(diǎn)附屬設(shè)施設(shè)置、靜載試驗(yàn)加載位置的放樣與卸載位置的安排和試驗(yàn)人員的組織與分工做詳細(xì)的計(jì)劃安排.【條文說明】腳手架的搭設(shè)要因地制宜、牢固可靠，方便布置安裝觀測儀表，同時(shí)要保證不影響儀表和測點(diǎn)的正常工作，且不干擾測點(diǎn)附屬設(shè)施。在不便搭設(shè)固定腳手架的情況下，可考慮采用輕便靈活的吊架、掛籃或?qū)Ｓ玫臉蛄簷z查設(shè)備（檢查車、檢查架等）。在安裝撓度、沉降、水平位移等測點(diǎn)的觀測儀表時(shí)，一般需要設(shè)置木樁、支架等測點(diǎn)附屬設(shè)施。測點(diǎn)附屬設(shè)施除要滿足儀表的安裝要求外，還應(yīng)保證其自身不受被測試結(jié)構(gòu)變形、位移的影響，并能承受試驗(yàn)時(shí)可能產(chǎn)生的其它外

6、界干擾，如試驗(yàn)人員行走等。陽光直射的應(yīng)變測點(diǎn)，應(yīng)設(shè)置遮擋陽光的設(shè)施，以減少溫度變化造成的觀測誤差。觀測腳手架與測點(diǎn)附屬設(shè)施應(yīng)分開搭設(shè)、互不影響。觀測腳手架及測點(diǎn)附屬設(shè)施應(yīng)有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，以保證測試人員的安全和測試結(jié)果精確可靠。靜載試驗(yàn)前應(yīng)在橋面上對加載位置進(jìn)行放樣，以便于加載試驗(yàn)的順利進(jìn)行。如加載程序較少，時(shí)間允許，可在每程序加載前臨時(shí)放樣。如加載程序較多，則應(yīng)預(yù)先放樣，且用不同顏色的標(biāo)志區(qū)別不同加載程序時(shí)的荷載位置。靜載試驗(yàn)荷載卸載的安放位置應(yīng)預(yù)先安排。卸載位置的選擇既要考慮加卸載方便，離加載位置近一些，又要使安放的荷載不影響試驗(yàn)孔（或墩）的受力，一般可將荷載安放在橋臺(tái)后一定距離

7、處。對于多孔橋，如有必要將荷載停放在橋孔上，一般應(yīng)停放在距試驗(yàn)孔較遠(yuǎn)處以不影響試驗(yàn)觀測為度。橋梁的荷載試驗(yàn)是一項(xiàng)技術(shù)性較強(qiáng)的工作，應(yīng)由有資質(zhì)的公路橋梁檢測機(jī)構(gòu)或?qū)ｉT的橋梁試驗(yàn)隊(duì)伍來承擔(dān)。橋梁試驗(yàn)隊(duì)伍一般由橋梁結(jié)構(gòu)工程師、專業(yè)技術(shù)測試人員、儀器儀表工程師、熟練技術(shù)的不同專業(yè)、不同層次的人員組成。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)根據(jù)每個(gè)試驗(yàn)人員的特長進(jìn)行分工，每人分管的儀表數(shù)目除考慮便于進(jìn)行觀測外，應(yīng)盡量使每人對分管儀表進(jìn)行一次觀測所需的時(shí)間大致相同。 所有參加試驗(yàn)的人員應(yīng)能熟練掌握所分管的儀器設(shè)備，否則應(yīng)在正式開始試驗(yàn)前進(jìn)行演練。為使試驗(yàn)有條不紊地進(jìn)行，應(yīng)設(shè)試驗(yàn)總指揮1人，其他人員的配備可根據(jù)具體情況考慮。3.3 根據(jù)

8、加載進(jìn)行的項(xiàng)目和橋址處的交通狀況應(yīng)作好加載試驗(yàn)的安全措施、加載方式的選擇、供電照明設(shè)施、通訊聯(lián)絡(luò)設(shè)施、橋面交通管制等方面的準(zhǔn)備工作?！緱l文說明】荷載試驗(yàn)大多選擇在夜間進(jìn)行，而且對一些跨徑較大的橋梁通訊照明，應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)的需要提前進(jìn)行準(zhǔn)備。若采用汽車車輛作為試驗(yàn)荷載，應(yīng)提前預(yù)約租用汽車并確定載重物及裝載方法，按試驗(yàn)要求對車輛型號(hào)、軸距、軸重力等參數(shù)進(jìn)行測試并記錄。對于舊橋而言，需要中斷交通，因此更應(yīng)加強(qiáng)試驗(yàn)前的準(zhǔn)備工作。4 靜載試驗(yàn)加載方案與實(shí)施4.1 加載試驗(yàn)項(xiàng)目4.1.1試驗(yàn)控制截面應(yīng)根據(jù)具體的測試項(xiàng)目而定，在滿足評定橋梁承載能力的前提下，加載試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)抓住重點(diǎn)，不宜過多。主要橋型的加載試驗(yàn)項(xiàng)

9、目可參照表4.1進(jìn)行確定?！緱l文說明】在滿足評定橋梁承載能力的前提下，加載試驗(yàn)項(xiàng)目應(yīng)抓住重點(diǎn)，不宜過多。一般應(yīng)有23個(gè)主要內(nèi)力或位移控制截面。此外，可根據(jù)橋梁具體情況可設(shè)置幾個(gè)附加內(nèi)力控制截面。4.1.2對橋梁的薄弱截面、損壞部位，可根據(jù)橋梁調(diào)查與檢算情況，確定是否設(shè)置內(nèi)力控制截面及安排加載試驗(yàn)項(xiàng)目?！緱l文說明】橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的薄弱截面、損傷嚴(yán)重的部位往往是結(jié)構(gòu)或構(gòu)件失效的關(guān)鍵斷面，因此根據(jù)橋梁檢查、檢算情況，對那些有懷疑但又不能明確對其承載能力做出判斷的截面，在進(jìn)行荷載試驗(yàn)時(shí)安排加載項(xiàng)目以進(jìn)一步確定其承載能力，比如那些具有明顯受力裂縫、混凝土剝落嚴(yán)重等截面。4.2 試驗(yàn)控制荷載4.2.1 荷

10、載試驗(yàn)應(yīng)以設(shè)計(jì)荷載等級相應(yīng)的活載效應(yīng)控制值或有特殊要求的荷載效應(yīng)值作為試驗(yàn)控制荷載?！緱l文說明】根據(jù)橋梁需要評定承載能力的荷載：汽車+人群（標(biāo)準(zhǔn)荷載）、平板掛車或履帶車（標(biāo)準(zhǔn)荷載）、需通行的重型車輛，分別計(jì)算其對控制截面產(chǎn)生的最不利荷載效應(yīng)（內(nèi)力和位移），用產(chǎn)生最不利荷載效應(yīng)較大的荷載作為試驗(yàn)控制荷載。主要橋型的加載試驗(yàn)項(xiàng)目 表4.1序號(hào)橋型內(nèi)力或位移控制截面1簡支梁橋主要1、跨中截面最大正彎矩和撓度；2、支點(diǎn)截面最大剪力。附加1、L/4截面最大正彎矩和撓度；2、墩臺(tái)最大垂直力。2連續(xù)梁橋、連續(xù)剛構(gòu)主要1、跨中最大正彎矩和撓度；2、內(nèi)支點(diǎn)截面最大負(fù)彎矩；3、L/4截面最大彎矩和撓度。附加1、端

11、支點(diǎn)截面的最大剪力；2、L/4截面最大彎剪力；3、墩臺(tái)最大垂直力；4、連續(xù)剛構(gòu)固結(jié)墩墩身控制截面的最大彎矩。3懸臂梁橋、T型剛構(gòu)主要1、錨固跨跨中最大正彎矩和撓度；2、支點(diǎn)最大負(fù)彎矩；3、掛梁跨中最大正彎矩和撓度。附加1、支點(diǎn)最大剪力；2、掛梁支點(diǎn)截面或懸臂端截面最大剪力。4拱橋主要1、拱頂截面最大正彎矩和撓度、拱腳截面最大負(fù)彎矩；2、剛架拱上弦桿跨中最大正彎矩。附加1、拱腳最大水平推力；2、L/4截面最大正、負(fù)彎矩及其最大正、負(fù)撓度絕對值之和；3、剛架拱斜腿根部截面最大負(fù)彎矩。5剛架橋（包括框架、斜腿剛構(gòu)和剛架拱式組合體系）主要1、跨中截面最大正彎矩和撓度；2、結(jié)點(diǎn)截面的最大負(fù)彎矩。附加1、

12、柱腳截面最大負(fù)彎矩、最大水平推力。6鋼桁橋主要1、跨中、支點(diǎn)截面的主桁桿件最大內(nèi)力；2、跨中截面的撓度。附加1、L/4截面的主桁桿件最大內(nèi)力和撓度；2、橋面系結(jié)構(gòu)構(gòu)件控制截面的最大內(nèi)力和變位；3、墩臺(tái)最大垂直力。7斜拉橋與懸索橋主要1、主梁最大撓度；2、主梁控制截面最大內(nèi)力；3、索塔塔頂水平變位；4、主纜最大拉力，斜拉索最大拉力。附加1、主梁最大縱向漂移；2、主塔控制截面最大內(nèi)力；3、吊索最大索力。4.2.2 確定靜力荷載試驗(yàn)各測試項(xiàng)目的荷載大小和加載位置時(shí)，采用靜力荷載試驗(yàn)效率q進(jìn)行控制。為保證試驗(yàn)效果荷載效率q應(yīng)介于0.851.05之間。靜力試驗(yàn)荷載的效率按下式計(jì)算： (4. 2)式中：靜

13、力試驗(yàn)荷載作用下，某一加載試驗(yàn)項(xiàng)目對應(yīng)的加載控制截面內(nèi)力或變位的最大計(jì)算效應(yīng)值；控制荷載產(chǎn)生的同一加載控制截面內(nèi)力或變位的最不利效應(yīng)計(jì)算值；按規(guī)范取用的沖擊系數(shù)值； 靜力試驗(yàn)荷載的效率，應(yīng)介于0.851.05之間?！緱l文說明】荷載試驗(yàn)應(yīng)盡量采用與控制荷載相同的荷載。但由于客觀條件的限制，實(shí)際采用的試驗(yàn)荷載與控制荷載會(huì)有所不同。為保證試驗(yàn)效果，在確定試驗(yàn)荷載大小和加載位置時(shí)，采用靜力荷載試驗(yàn)效率q進(jìn)行控制。當(dāng)溫度變化對橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力影響較大時(shí)，應(yīng)選擇溫度內(nèi)力較不利的季節(jié)進(jìn)行荷載試驗(yàn)。否則，應(yīng)考慮采用適當(dāng)增大靜力試驗(yàn)荷載效率的方法，來彌補(bǔ)溫度對結(jié)構(gòu)控制截面產(chǎn)生的不利內(nèi)力。當(dāng)試驗(yàn)控制荷載為掛車或履帶車

14、而采用汽車荷載加載時(shí)，考慮到汽車荷載的橫向應(yīng)力增大系數(shù)較小，為了使截面的最大應(yīng)力與控制荷載作用下截面最大應(yīng)力相等，可適當(dāng)提高靜力荷載試驗(yàn)效率。4. 3 試驗(yàn)荷載的加載分級與控制4.3.1為了獲取結(jié)構(gòu)試驗(yàn)荷載與變位的相關(guān)曲線以及防止結(jié)構(gòu)意外損傷，對主要控制截面試驗(yàn)荷載的施加應(yīng)分級進(jìn)行，對于附加控制截面一般只設(shè)置最大內(nèi)力加載程序加載。4.3.2 加載級數(shù)應(yīng)根據(jù)荷載量和加載最小荷載增量而定。試驗(yàn)荷載應(yīng)按控制截面最大內(nèi)力或位移分成45級施加。受條件所限時(shí)，至少也應(yīng)分成3級施加。4.3.3 荷載試驗(yàn)應(yīng)選擇溫度較為穩(wěn)定的時(shí)間段進(jìn)行，加載試驗(yàn)時(shí)間一般以晚10 時(shí)至晨6時(shí)為宜?！緱l文說明】(1) 試驗(yàn)荷載應(yīng)按

15、控制截面最大內(nèi)力或位移分成45級施加。受條件所限時(shí)，至少也應(yīng)分成3級施加。(2) 當(dāng)橋梁的調(diào)查和檢算工作不充分或橋梁技術(shù)狀況較差時(shí)，應(yīng)盡量增多加載分級。如限于條件加載分級較少時(shí)，應(yīng)注意每級加載時(shí)，車輛荷載逐輛緩緩駛?cè)腩A(yù)定加載位置，必要時(shí)可在加載車輛未到達(dá)預(yù)定加荷位置前，分次對控制測點(diǎn)進(jìn)行讀數(shù)以確保試驗(yàn)安全。 (3) 在安排加載分級時(shí)，應(yīng)注意加載過程中其他截面內(nèi)力亦應(yīng)逐漸增加，且最大內(nèi)力不應(yīng)超過控制荷載作用下的最不利內(nèi)力。(4) 根據(jù)具體條件決定分級加載的方法，最好每級加載后卸載，也可逐級加載達(dá)最大荷載后逐級卸載。在安排加載分級時(shí)，應(yīng)注意加載過程中其它截面受力情況，使其最大內(nèi)力不超過控制荷載作用

16、下的最不利內(nèi)力。(5) 車輛荷載加載分級可采用逐漸增加加載車數(shù)量、先上輕車后上重車、加載車位于內(nèi)力影響線的不同部位、加載車分次裝載重物等方法，或這些方法綜合運(yùn)用。(6) 加卸載的時(shí)間選擇與控制。為了減少溫度變化對試驗(yàn)造成的影響，加載試驗(yàn)時(shí)間以晚10 時(shí)至晨6時(shí)為宜。尤其是采用重物直接加載，加卸載周期比較長，只能在夜間進(jìn)行試驗(yàn)。對于采用車輛等加卸載迅速的試驗(yàn)方式，如夜間試驗(yàn)照明等有困難時(shí)，亦可安排在白天進(jìn)行試驗(yàn)。但在晴天或多云的天氣下進(jìn)行加載試驗(yàn)時(shí)，每一加卸載周期所花費(fèi)的時(shí)間不宜超過20分鐘。4.3.4 加載時(shí)間間隔必須滿足結(jié)構(gòu)變位穩(wěn)定對時(shí)間的要求，在前一荷載階段內(nèi)結(jié)構(gòu)變位相對穩(wěn)定后，方可進(jìn)入下

17、一荷載階段。4.3.5 同一級荷載內(nèi)，結(jié)構(gòu)最大變位測點(diǎn)在最后5分鐘內(nèi)的變位增量小于第一個(gè)5分鐘變位增量的15，或小于量測儀器的最小分辨值時(shí)，則認(rèn)為結(jié)構(gòu)變位達(dá)到相對穩(wěn)定。但當(dāng)進(jìn)行主要控制截面最大內(nèi)力加載程序時(shí)，加卸載穩(wěn)定時(shí)間應(yīng)不少于15分鐘。【條文說明】加卸載穩(wěn)定時(shí)間取決于結(jié)構(gòu)變位達(dá)到穩(wěn)定所需的時(shí)間當(dāng)拱上建筑或橋面系參與主要承重構(gòu)件的受力時(shí)，若因連接較弱或變形緩慢而造成測點(diǎn)觀測值穩(wěn)定時(shí)間較長，如結(jié)構(gòu)的實(shí)測變位（或應(yīng)變）值遠(yuǎn)小于計(jì)算值，則可將加載穩(wěn)定時(shí)間定為2030分鐘。加載分級的計(jì)算。根據(jù)各加載分級按彈性階段計(jì)算加載各測點(diǎn)的理論計(jì)算變位（或應(yīng)變），以便對加載試驗(yàn)過程進(jìn)行分析和控制。計(jì)算采用的材料

18、彈性模量，如己作材料試驗(yàn)則用實(shí)測值，否則可按規(guī)范選用。4.4 加載設(shè)備4.4.1靜載試驗(yàn)加載設(shè)備可根據(jù)加載要求及具體條件選用。一般有以下兩種加載方式：裝載重物的可行式車輛和重物直接加載?！緱l文說明】選用裝載重物的可行式車輛（汽車或平板車）加載時(shí)，裝載的重物應(yīng)置放穩(wěn)妥，以避免車輛行駛時(shí)因搖晃而改變重物的位置。選用重物直接加載時(shí)，一般可按控制荷載的著地輪跡先搭設(shè)承載架，再在承載架上堆放重物或設(shè)置水箱進(jìn)行加載，如加載僅為滿足控制截面內(nèi)力要求，也可采取直接在橋面堆放重物或設(shè)置水箱的方法加載。承載架的設(shè)置和加載物的堆放應(yīng)安全、合理，能按要求分布加重物直接加載準(zhǔn)備工作量大，加卸載所需周期一般較長，交通中斷

19、時(shí)間亦較長，且試驗(yàn)時(shí)溫度變化對測點(diǎn)的影響較大，因此宜于安排夜間進(jìn)行試驗(yàn)。4.4.2 試驗(yàn)前應(yīng)采取可靠的方法對加載物或加載車重量進(jìn)行稱量，采用重物加載時(shí)，根據(jù)加載分級情況，分別稱量記錄各級荷載量；采用汽車加載時(shí)，應(yīng)詳細(xì)記錄各車編號(hào)、車重、軸重和軸距。【條文說明】可根據(jù)不同的加載方法和具體條件選用稱重法、體積法及綜合法等稱量加載物的重力。采用稱重法時(shí)，若采用重物直接在橋上加載，可將重物化整為零稱量后按逐級加載要求分堆置放，以便加載取用。當(dāng)采用車輛加載，可將車輛逐軸開上稱重臺(tái)進(jìn)行稱量，也可采用便攜式輪重秤逐輪進(jìn)行稱量。采用水箱或采用在橋面直接堆放重物加載時(shí)，可通過測量水體積或堆放重物的體積與容重來換

20、算加載物的重力。采用綜合計(jì)算法時(shí)，應(yīng)根據(jù)車輛出廠規(guī)格確定空車軸重，再根據(jù)裝載重物的重力及其重心將其分配至各軸。裝載物最好采用規(guī)則外形的物體整齊碼放，或采用松散均勻材料在車箱內(nèi)攤鋪平整，以便準(zhǔn)確確定其重心位置。無論采用何種方法確定加載物重力，均應(yīng)做到準(zhǔn)確可靠，其稱量誤差最大不得超過5%。最好能采用兩種稱量方法互相校核。5 靜載試驗(yàn)觀測方案與實(shí)施5.1 靜載試驗(yàn)的基本觀測內(nèi)容如下：(1) 結(jié)構(gòu)的最大撓度和扭轉(zhuǎn)變位，包括橋梁上、下游兩側(cè)的撓度差及水平位移等；(2) 結(jié)構(gòu)控制截面最大應(yīng)力（或應(yīng)變），包括混凝土表面應(yīng)力和最外緣鋼筋應(yīng)力等；(3) 支點(diǎn)沉降、墩臺(tái)位移與轉(zhuǎn)角，活動(dòng)支座的變位等；(4) 桁架結(jié)

21、構(gòu)支點(diǎn)附近桿件及其它細(xì)長桿件的穩(wěn)定性；(5) 裂縫的出現(xiàn)和擴(kuò)展，包括初始裂縫的出現(xiàn)，裂縫的寬度、長度、間距、位置、方向和性狀，以及卸載后的閉合狀況；(6) 溫度變化對結(jié)構(gòu)控制截面測點(diǎn)應(yīng)力和變位的影響。【條文說明】橋梁靜載試驗(yàn)的觀測項(xiàng)目主要包括三個(gè)方面：1、應(yīng)力觀測；2、變位觀測；3、荷載試驗(yàn)現(xiàn)象觀測。應(yīng)力應(yīng)變觀測主要是針對試驗(yàn)所進(jìn)行的各測試截面所對應(yīng)的測試項(xiàng)目，試驗(yàn)現(xiàn)象觀測主要是對試驗(yàn)過程中結(jié)構(gòu)或構(gòu)件表面的開裂狀況進(jìn)行檢查、有無異常的振動(dòng)和響聲等。除此之外還應(yīng)對試驗(yàn)所處的環(huán)境進(jìn)行觀測，如環(huán)境溫度等。5.2 根據(jù)橋梁調(diào)查和檢算的情況，綜合考慮結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和橋梁技術(shù)現(xiàn)狀等，可適當(dāng)增加相應(yīng)的觀測內(nèi)容?！?/p>

22、條文說明】(1) 橋跨結(jié)構(gòu)撓度沿橋長或沿控制截面橋?qū)挼姆植迹?2) 結(jié)構(gòu)構(gòu)件控制截面應(yīng)變分布圖，要求沿截面高度分布不少于5個(gè)應(yīng)變測試點(diǎn)，包括最邊緣和截面突變處的測點(diǎn)；(3) 控制截面的撓度、應(yīng)力（或應(yīng)變）的縱向和橫向影響線；(4) 行車道板跨中和支點(diǎn)截面撓度或應(yīng)變影響面；(5) 組合構(gòu)件的結(jié)合面上、下緣應(yīng)變；(6) 支點(diǎn)附近結(jié)構(gòu)斜截面的主拉應(yīng)力；(7) 控制斷面的橫向應(yīng)力增大系數(shù)、橫向分布系數(shù)。5.3 試驗(yàn)測點(diǎn)的布設(shè)必須能夠反應(yīng)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件最不利受力特征，同時(shí)應(yīng)能滿足分析和推斷結(jié)構(gòu)工作狀況最低的需要，確保實(shí)測數(shù)據(jù)的可靠性?！緱l文說明】靜載試驗(yàn)的測點(diǎn)布設(shè)應(yīng)滿足分析和推斷結(jié)構(gòu)工作狀況最低的需要，測點(diǎn)

23、的布設(shè)不宜過多，但要保證觀測質(zhì)量。主要測點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)能控制結(jié)構(gòu)最大應(yīng)力（應(yīng)變）和最大撓度（位移），并有選擇的在橋梁橫向布置相應(yīng)的測點(diǎn)，以反應(yīng)橋梁的橫向受力特征。對重要的測點(diǎn)宜采用兩種不同測試方法校對測量。5.4 撓度觀測測點(diǎn)布置：對于整體式梁橋，一般對稱于橋軸線布置；對于多梁式橋，可在每梁底布置一個(gè)或兩個(gè)測點(diǎn)。5.5 截面抗彎應(yīng)變測點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在截面橫橋向應(yīng)力分布較大的部位，沿截面上、下緣布設(shè)，橫橋向測點(diǎn)設(shè)置一般不少于3處，以控制最大應(yīng)力的分布。對于剪切應(yīng)變測點(diǎn)應(yīng)采取設(shè)置應(yīng)變花的方法進(jìn)行觀測，最大剪應(yīng)力截面設(shè)置參見附錄十四?！緱l文說明】截面應(yīng)力力測點(diǎn)應(yīng)考慮橫向分布的影響，橫橋向應(yīng)力測點(diǎn)的布置應(yīng)能反映

24、橫向應(yīng)力的分布特征。為了方便，對于梁橋的剪應(yīng)力也可在截面中性軸處主應(yīng)力方向設(shè)置單一應(yīng)變測點(diǎn)來進(jìn)行觀測。梁橋的實(shí)際最大剪應(yīng)力截面應(yīng)設(shè)置在支座附近而不是支座上，具體設(shè)置位置參見附錄十四。5.6 當(dāng)采用測定混凝土表面應(yīng)變的方法來確定鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中鋼筋承受的拉力時(shí)，考慮到混凝土表面已經(jīng)和可能產(chǎn)生的裂縫對觀測的影響，因而測點(diǎn)的位置應(yīng)合理進(jìn)行選擇見附錄十三，如鑿開混凝土保護(hù)層直接在鋼筋上設(shè)置拉應(yīng)力測點(diǎn)，則在試驗(yàn)完后必須修復(fù)保護(hù)層。5.7 當(dāng)結(jié)構(gòu)橫向聯(lián)系構(gòu)件質(zhì)量較差，聯(lián)接較弱時(shí)則必須測定控制截面的橫向應(yīng)力增大系數(shù)或橫向分布系數(shù)?！緱l文說明】簡支梁跨中截面橫向應(yīng)力增大系數(shù)的測定，既可采用觀測跨中沿橋?qū)挿较驊?yīng)

25、變變化的方法，也可采用觀測跨中沿橋?qū)挿较驌隙茸兓姆椒▉磉M(jìn)行計(jì)算或用兩種方法互校。5.8 試驗(yàn)測試截面位置應(yīng)布置相應(yīng)的溫度測點(diǎn)【條文說明】選擇與大多數(shù)測點(diǎn)較接近的部位布置12處氣溫觀測點(diǎn)。此外，根據(jù)需要可在結(jié)構(gòu)主要控制截面布置結(jié)構(gòu)溫度測點(diǎn)，以觀測結(jié)構(gòu)溫度變化對測點(diǎn)應(yīng)力和變位的影響。布設(shè)于結(jié)構(gòu)上的溫度測點(diǎn)應(yīng)能反映結(jié)構(gòu)溫度的內(nèi)外表面差異、向陽與背陰面差異、迎風(fēng)面與背風(fēng)面差異以及上面與下面的差異。5.9 試驗(yàn)所用儀器儀表數(shù)據(jù)采集設(shè)備應(yīng)經(jīng)過計(jì)量單位檢定，同時(shí)應(yīng)滿足試驗(yàn)對精度、量程等方面的要求?！緱l文說明】按以下幾方面要求選用測試儀器、儀表：(1) 所用儀器、儀表數(shù)據(jù)采集設(shè)備應(yīng)是經(jīng)過計(jì)量檢定的；(2)

26、選擇儀器儀表應(yīng)從試驗(yàn)的實(shí)際需要出發(fā)，選用的儀器儀表應(yīng)滿足測試精度的要求，一般要求不大于預(yù)計(jì)測量值的5%；(3) 在選用儀器儀表時(shí)，既要注意環(huán)境條件，又要避免盲目地追求精度，應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況，慎重選擇和比較，采用符合要求又簡易的量測裝置；(4) 量測儀器儀表的型號(hào)、規(guī)格，在同一試驗(yàn)中種類愈少愈好，盡可能選用同一類型或規(guī)格的儀器儀表。(5) 儀器儀表應(yīng)當(dāng)有足夠的量程，以滿足測試的需要。5.10 靜載試驗(yàn)常用的儀器儀表的使用精度和測量范圍見表5.10。靜載試驗(yàn)常用儀表及適用范圍 表5.10量測內(nèi)容儀表名稱最小分劃值適用量測范圍備 注應(yīng)變千分表杠桿引伸儀手持應(yīng)變儀電阻應(yīng)變儀2×10-62

27、15;10-65×10-61×10-6502000×10-650200×10810020000×10-6505000×10-6需配附件需配附件需配表腳需貼電阻片位移或撓度千分表百分表百分表（長標(biāo)距）撓度計(jì)精密水準(zhǔn)儀電阻應(yīng)變位移計(jì)經(jīng)緯儀0.001mm0.01mm0.01mm0.1mm0.1mm0.01mm0.5mm0.10.8mm0.38mm0.325mm>1mm>2mm0.325mm>2mm需配表座及吊架需配表座及吊架需配表座及吊架需配表座及鋼絲需配特制水準(zhǔn)尺需配表座需配短尺傾角水準(zhǔn)式傾角儀2.52010需固定支架裂

28、縫刻度放大鏡0.05mm0.055mm5.11 儀表的檢查與安裝調(diào)試5.11.1試驗(yàn)需用的所有儀表均應(yīng)在測試前進(jìn)行檢查,并按儀表本身的要求進(jìn)行標(biāo)定和必要的誤差修正。安裝完畢后，應(yīng)進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)試，并在條件允許的情況下，盡快進(jìn)行荷載試驗(yàn)。5.11.2 試驗(yàn)現(xiàn)場儀表、設(shè)備應(yīng)有必要的保護(hù)措施，以免儀器、設(shè)備受損和遺失。5.11.3試驗(yàn)儀器、儀表的安裝人員應(yīng)具有一定的經(jīng)驗(yàn)，要根據(jù)現(xiàn)場溫度，濕度等條件選擇貼片及防潮工藝，盡量選用與觀測應(yīng)變部位相同的材料制作溫度補(bǔ)償片。補(bǔ)嘗片應(yīng)盡量靠近應(yīng)變片設(shè)置。【條文說明】(1) 采用千分表觀測結(jié)構(gòu)表面應(yīng)變時(shí)，在不影響觀測的前提下，應(yīng)盡量使千分表軸線靠近結(jié)構(gòu)表面，以減小測試

29、誤差。(2) 儀表、設(shè)備容易受到碰撞擾動(dòng)的部位應(yīng)加保護(hù)設(shè)備、系保險(xiǎn)繩或設(shè)置醒目的標(biāo)志，以保證儀表正常工作。(3) 儀表安裝工作一般應(yīng)在加載試驗(yàn)前完成，但亦不應(yīng)安裝過早，以免儀器受損和遺失。注意儀表安裝位置和方法的正確與否。安裝完畢應(yīng)由有測試經(jīng)驗(yàn)的人員進(jìn)行檢查，有時(shí)可利用過往車輛來觀察儀表工作是否正常。(4) 儀表安裝完畢后，一般在加載試驗(yàn)之前應(yīng)對各測點(diǎn)進(jìn)行一段時(shí)間的溫度穩(wěn)定觀測。中間可每隔10min讀數(shù)一次，觀測時(shí)間應(yīng)盡量選擇與加載試驗(yàn)相同的氣候條件或選擇加載試驗(yàn)前夕。這一觀測成果用于衡量加載試驗(yàn)時(shí)外界氣候條件對觀測造成的誤差影響范圍。或用于測點(diǎn)的溫度影響修正。5.12 試驗(yàn)觀測與記錄5.12

30、.1采用人工讀表時(shí)，儀表的測讀應(yīng)準(zhǔn)確、迅速，并記錄在專門的表格上，以便于資料的整理和計(jì)算。5.12.2采用計(jì)算機(jī)自動(dòng)采集系統(tǒng)讀數(shù)記錄時(shí)，應(yīng)利用系統(tǒng)實(shí)時(shí)監(jiān)測功能對控制點(diǎn)的應(yīng)變或位移進(jìn)行監(jiān)控，對測試結(jié)果異常現(xiàn)象應(yīng)及時(shí)查明原因并采取補(bǔ)救措施?！緱l文說明】記錄者應(yīng)對所有測點(diǎn)量測值變化情況進(jìn)行檢查，看其變化是否符合規(guī)律，尤其應(yīng)著重檢查第一次加載時(shí)量測值變化情況。對工作反常的測點(diǎn)應(yīng)檢查儀表安裝是否正確，并分析其他可能影響其正常工作的原因，及時(shí)排除故障。對于控制測點(diǎn)應(yīng)在故障排除后，重復(fù)一次加載測試項(xiàng)目。5.12.3 每次觀測應(yīng)記錄相應(yīng)的工況、觀測項(xiàng)目、時(shí)間及溫度?！緱l文說明】儀器安裝完畢后，一般在加載試驗(yàn)之

31、前應(yīng)對各測點(diǎn)進(jìn)行一段時(shí)間的溫度穩(wěn)定觀測，中間可每隔10分鐘讀數(shù)一次。觀測時(shí)間應(yīng)盡可能選擇與加載試驗(yàn)相同的外界氣候條件或選擇加載試驗(yàn)前夕。這一觀測成果用于衡量加載試驗(yàn)時(shí)外界氣候條件對觀測造成誤差的影響范圍，或用于測點(diǎn)的溫度影響修正。5.13 裂縫觀測5.13.1加載試驗(yàn)中裂縫觀測的重點(diǎn)是結(jié)構(gòu)承受拉力較大部位及原有裂縫較長、較寬的部位。在這些部位應(yīng)量測裂縫長度、寬度，并在混凝土表面沿裂縫走向進(jìn)行描繪。5.13.2加載過程中觀測裂縫長度及寬度的變化情況，可直接在混凝土表面進(jìn)行描繪記錄，也可采用專門的表格記錄（見附錄十五）。5.13.3加載至最不利荷載及卸載后應(yīng)對結(jié)構(gòu)裂縫進(jìn)行全面檢查，應(yīng)仔細(xì)檢查是否產(chǎn)

32、生新的裂縫、裂縫閉合情況，并將最后檢查情況填入裂縫觀測記錄表。6 靜載試驗(yàn)測試數(shù)據(jù)處理分析6.1 在加載試驗(yàn)過程中，應(yīng)對結(jié)構(gòu)變位（應(yīng)變）較大的測點(diǎn)進(jìn)行穩(wěn)定觀測，并將最后一個(gè)5分鐘的增量與第一個(gè)5分鐘的增量進(jìn)行比較，以判定結(jié)構(gòu)變位（應(yīng)變）是否穩(wěn)定。6.2 試驗(yàn)前，應(yīng)通過分級加載計(jì)算確定各荷載工況下主要控制截面測點(diǎn)的應(yīng)變或變位理論計(jì)算值，加載過程中應(yīng)及時(shí)將理論值與實(shí)測值進(jìn)行比較。6.3 對結(jié)構(gòu)變位或應(yīng)變較大的測點(diǎn)，應(yīng)實(shí)時(shí)繪制測點(diǎn)變位或應(yīng)變與荷載的關(guān)系曲線，以分析結(jié)構(gòu)所處的工作狀態(tài)。6.4 對于技術(shù)狀況較差的橋跨結(jié)構(gòu)，應(yīng)實(shí)時(shí)繪制橋跨結(jié)構(gòu)撓度縱橋向或橫橋向分布曲線，以分析橋跨結(jié)構(gòu)的整體工作性能?！緱l文

33、說明】對靜載試驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理能夠使試驗(yàn)人員及時(shí)了解和判斷結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)，從而更好的控制試驗(yàn)的進(jìn)行。7 靜載試驗(yàn)的加載控制與安全措施7.1 試驗(yàn)加載過程中，應(yīng)有專門人員統(tǒng)一指揮加載的實(shí)施，及時(shí)掌握各方面情況，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)處理分析以及有無試驗(yàn)現(xiàn)象等情況，安全有序?qū)嵤┘虞d計(jì)劃。7.2當(dāng)試驗(yàn)過程中發(fā)生下列情況應(yīng)中途停止加載，及時(shí)找出原因，在確保結(jié)構(gòu)及人員安全的情況下可繼續(xù)試驗(yàn)。(1) 控制測點(diǎn)應(yīng)力值已達(dá)到或超過計(jì)算的控制應(yīng)力值時(shí)；(2) 控制測點(diǎn)變位（或撓度）超過規(guī)范允許值時(shí)；(3) 由于加載，使結(jié)構(gòu)裂縫的長度，縫寬急劇增加，新裂縫大量出現(xiàn)，縫寬超過允許值的裂縫大量增多，對結(jié)構(gòu)使用壽命造成較大

34、的影響時(shí)；(4) 拱橋加載時(shí)沿跨長方向的實(shí)測撓度曲線分布規(guī)律與計(jì)算值相差過大或?qū)崪y撓度超過計(jì)算值過多時(shí)；(5) 發(fā)生其它損壞，影響橋梁承載能力或正常使用時(shí)。【條文說明】試驗(yàn)指揮人員在加載試驗(yàn)過程中應(yīng)隨時(shí)掌握各方面情況，對加載進(jìn)行控制。既要取得良好的試驗(yàn)效果，又要確保人員、儀表設(shè)備及橋梁的安全，避免不應(yīng)有的損失。應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的加載程序進(jìn)行加載，荷載的大小，截面內(nèi)力的大小都應(yīng)由小到大逐漸增加，并隨時(shí)作好停止加載和卸載的準(zhǔn)備。對加載試驗(yàn)的控制點(diǎn)應(yīng)隨時(shí)觀測，隨時(shí)計(jì)算并將計(jì)算結(jié)果報(bào)告試驗(yàn)指揮人員，如實(shí)測值超過計(jì)算值較多，則應(yīng)暫停加載，待查明原因再?zèng)Q定是否繼續(xù)加載。試驗(yàn)人員如發(fā)現(xiàn)其它測點(diǎn)的測值有較大的反常

35、變化也應(yīng)查找原因，并及時(shí)向試驗(yàn)指揮人員報(bào)告。加載過程中應(yīng)指定人員隨時(shí)觀察結(jié)構(gòu)各部位可能產(chǎn)生的新裂縫，注意觀察構(gòu)件薄弱部位是否有開裂、破損，組合構(gòu)件的結(jié)合面是否有開裂錯(cuò)位，支座附近混凝土是否開裂，橫隔板的接頭是否拉裂，結(jié)構(gòu)是否產(chǎn)生不正常的響聲，加載時(shí)墩臺(tái)是否發(fā)生搖晃現(xiàn)象等等。如發(fā)生這些情況應(yīng)報(bào)告試驗(yàn)指揮人員，以便采取相應(yīng)的措施。8 靜載試驗(yàn)資料的整理分析8.1 試驗(yàn)資料的修正8.1.1測值修正。根據(jù)各類儀表的標(biāo)定結(jié)果進(jìn)行測試數(shù)據(jù)的修正，如機(jī)械式儀表的校正系數(shù)，電測儀表的率定系數(shù)，靈敏系數(shù)，電阻應(yīng)變觀測的導(dǎo)線電阻影響等等。當(dāng)這類因素對測值的影響小于1%時(shí)可不予修正。8.1.2溫度影響修正。按下式進(jìn)

36、行溫度修正計(jì)算： (8.1-1)式中：S 溫度修正后的測點(diǎn)加載測值變化；S' 溫度修正前的測點(diǎn)加載測值變化；t 相應(yīng)于S'觀測時(shí)間段內(nèi)的溫度變化（0C）。對應(yīng)變宜采用構(gòu)件表面溫度，對撓度宜采用氣溫；Kt 空載時(shí)溫度上升10C 時(shí)測點(diǎn)測值變化量。如測值變化與溫度變化關(guān)系較明顯時(shí)，可采用多次觀測的平均值。，式中：S 為空載時(shí)某一時(shí)間區(qū)段內(nèi)測點(diǎn)測值變化量；t1為相應(yīng)于S同一時(shí)間區(qū)段內(nèi)溫度變化量?！緱l文說明】由于溫度對測試的影響比較復(fù)雜，通常采取縮短加載時(shí)間，選擇溫度穩(wěn)定性較好的時(shí)間進(jìn)行試驗(yàn)等辦法，盡量減小溫度對測試精度的影響。需要時(shí)，一般可采用綜合分析的方法來進(jìn)行溫度影響修正，即利用

37、加載試驗(yàn)前進(jìn)行的溫度穩(wěn)定觀測數(shù)據(jù)，建立溫度變化（測點(diǎn)處構(gòu)件表面溫度或空氣溫度）和測點(diǎn)測值（應(yīng)變和撓度）變化的線性關(guān)系。8.1.3 支點(diǎn)沉降影響的修正。當(dāng)支點(diǎn)沉降量較大時(shí)，應(yīng)修正其對撓度值的影響，修正量C可按下式計(jì)算： (8.1-2)式中：C 測點(diǎn)的支點(diǎn)沉降影響修正量； A支點(diǎn)到B支點(diǎn)的距離； x 撓度測點(diǎn)到A支點(diǎn)的距離； a A支點(diǎn)沉降量； b B支點(diǎn)沉降量。8.2 靜力荷載試驗(yàn)的各測點(diǎn)實(shí)測變位（撓度，位移，沉降）與應(yīng)變的計(jì)算按下式進(jìn)行。(1) 總變位（或總應(yīng)變）：(2) 彈性變位（或彈性應(yīng)變）：(3) 殘余變位（或殘余應(yīng)變）：=Su Si其中： 加載前測值； 加載達(dá)到穩(wěn)定時(shí)測值； 卸載后達(dá)到

38、穩(wěn)定時(shí)測值。8.3 測點(diǎn)實(shí)測應(yīng)力計(jì)算8.3.1在單向應(yīng)力狀態(tài)下，測點(diǎn)應(yīng)力可按下式進(jìn)行計(jì)算： (8.3-1) 式中： 測點(diǎn)應(yīng)力； 構(gòu)件材料的彈性模量； 測點(diǎn)實(shí)測應(yīng)變值。8.3.2在主應(yīng)力方向已知的平面應(yīng)力狀態(tài)下，測點(diǎn)應(yīng)力可按下述公式進(jìn)行計(jì)算： (8.3-2) (8.3-3) 式中： 構(gòu)件材料的彈性模量； 構(gòu)件材料的泊松比； 相互垂直方向的主應(yīng)變； 相互垂直方向的主應(yīng)力。8.3.3在主應(yīng)力方向未知的平面應(yīng)力狀態(tài)下，采用應(yīng)變片測量其應(yīng)變時(shí)，測點(diǎn)應(yīng)力可按下述公式進(jìn)行計(jì)算： (8.3-4) (8.3-5) (8.3-6) (8.3-7) 式中： 測點(diǎn)主應(yīng)力； 測點(diǎn)最大剪力； 主應(yīng)力方向角； 構(gòu)件材料的彈

39、性模量； 構(gòu)件材料的泊松比； 應(yīng)變花的計(jì)算參數(shù)。 應(yīng)變花計(jì)算參數(shù)表 表8.3應(yīng)變花名稱應(yīng)變花形式ABC450直角應(yīng)變花600等邊三角形應(yīng)變花扇形應(yīng)變花傘形應(yīng)變花8.4 橫向增大系數(shù)，可用實(shí)測的變位（或應(yīng)變）最大值與橫向各測點(diǎn)實(shí)測變位（或應(yīng)變）平均值，按下式進(jìn)行計(jì)算： (8.4)8.5 荷載橫向分布系數(shù)，可根據(jù)量測截面實(shí)測的各主梁或拱肋的測點(diǎn)撓度，按下式進(jìn)行計(jì)算： (8.5) 式中： 試驗(yàn)荷載作用下，某一量測截面第i片主梁或拱肋的荷載橫向分布系數(shù)； 試驗(yàn)荷載作用下，某一量測截面第i片主梁或拱肋的測點(diǎn)撓度； 主梁或拱肋的根數(shù)。8.6 主要測點(diǎn)的校驗(yàn)系數(shù)及相對殘余變形的計(jì)算8.1對加載試驗(yàn)的主要測點(diǎn)

40、（即控制測點(diǎn)或加載試驗(yàn)效率最大部位測點(diǎn)）可按下式計(jì)算校驗(yàn)系數(shù)： (8.6-1)式中：Se 試驗(yàn)荷載作用下量測的彈性變位（或應(yīng)變）值；Ss 試驗(yàn)荷載作用下的理論計(jì)算變位（或應(yīng)變）值?！緱l文說明】Se與Ss的比較，可用實(shí)測的橫截面平均值與計(jì)算值比較，也可考慮荷載橫向不均勻分布而選用實(shí)測最大值與考慮橫向增大系數(shù)的計(jì)算值進(jìn)行比較。橫向增大系數(shù)最好采用實(shí)測值，如無實(shí)測值也可采用理論計(jì)算值。8.2對加載試驗(yàn)的主要測點(diǎn)，應(yīng)按下式計(jì)算其相對殘余變位（或應(yīng)變）： (8.6-2)式中：相對殘余變位（或應(yīng)變），Sp、St意義同前。8.7 試驗(yàn)曲線的整理8.7.1 列出各加載工況下主要測點(diǎn)實(shí)測變位（或應(yīng)變）與相應(yīng)的理

41、論計(jì)算值的對照表，并繪制出其關(guān)系曲線。8.7.2 繪制各加載工況下主要控制點(diǎn)的變位（或應(yīng)變等）與荷載的關(guān)系曲線。8.7.3 繪制各加載工況下控制截面應(yīng)變（或撓度）分布圖、沿縱橋向撓度分布圖、截面應(yīng)變沿高度分布圖等?！緱l文說明】試驗(yàn)曲線能夠非常直觀的反應(yīng)試驗(yàn)的結(jié)果，通過曲線來表示實(shí)測應(yīng)變和理論計(jì)算值的比較情況、各控制點(diǎn)主要控制點(diǎn)的變位（應(yīng)變）與荷載的歷程曲線、撓度分布以及截面應(yīng)變沿高度的分布情況。通過這些曲線可以一目了然的對試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行評價(jià)，找出異常點(diǎn)、結(jié)構(gòu)的工作狀態(tài)是否處于彈性狀態(tài)、判斷應(yīng)變分布是否符合平截面假定等，有針對性的分析產(chǎn)生這些情況的原因、在結(jié)果中是否具有普遍性，從而對結(jié)構(gòu)做出客觀準(zhǔn)

42、確的評價(jià)。8.8 裂縫發(fā)展情況8.8.1 當(dāng)裂縫數(shù)量較少時(shí)可根據(jù)試驗(yàn)前后觀測情況及裂縫觀測表對裂縫狀況進(jìn)行描述。8.8.2當(dāng)裂縫發(fā)展較多時(shí)應(yīng)選擇結(jié)構(gòu)有代表性部位描繪裂縫展開圖，圖上應(yīng)注明各加載程序裂縫長度和寬度的發(fā)展。9 動(dòng)力荷載試驗(yàn)及其分析9.1 動(dòng)力荷載試驗(yàn)是為了測定橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性或在動(dòng)力荷載作用下的受迫振動(dòng)特性。其試驗(yàn)項(xiàng)目主要包括脈動(dòng)試驗(yàn)、行車試驗(yàn)、跳車激振試驗(yàn)。【條文說明】檢驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)在動(dòng)力荷載作用下的受迫振動(dòng)特性，如橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)位移、動(dòng)應(yīng)力、沖擊系數(shù)的行車試驗(yàn)。橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性，如結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的自振頻率、振型和阻尼比等主要是應(yīng)用脈動(dòng)試驗(yàn)或跳車激振試驗(yàn)加以測定。9.2 脈動(dòng)試驗(yàn)是指在

43、橋面無任何交通荷載以及橋址附近無規(guī)則振源的情況下，測定橋跨結(jié)構(gòu)由于橋址處風(fēng)荷載、地脈動(dòng)、水流等隨機(jī)荷載激振而引起的橋跨結(jié)構(gòu)微小振動(dòng)響應(yīng)。9.3 行車試驗(yàn)的試驗(yàn)荷載，可采用接近于檢算荷載（標(biāo)準(zhǔn)荷載）重車的單輛載重汽車來充當(dāng)。試驗(yàn)時(shí)，讓單輛載重汽車分偏載和中載兩種情形，以不同車速勻速通過橋跨結(jié)構(gòu)，測定橋跨結(jié)構(gòu)主要控制截面測點(diǎn)的動(dòng)應(yīng)力和動(dòng)撓度時(shí)間歷程響應(yīng)曲線。9.4 跳車激振的試驗(yàn)荷載，宜采用近于檢算荷載（標(biāo)準(zhǔn)荷載）重車的單輛載重汽車來充當(dāng)，試驗(yàn)時(shí)，讓單輛載重汽車的后輪在指定位置從高度為15cm的三角形墊木突然下落對橋梁產(chǎn)生沖擊作用，激起橋梁的振動(dòng)。【條文說明】跳車激振的試驗(yàn)荷載是通過車輛下落所產(chǎn)生

44、的脈沖能量引起的結(jié)構(gòu)振動(dòng)，在其他指定位置拾取結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)，對結(jié)構(gòu)的模態(tài)模態(tài)特征參數(shù)進(jìn)行識(shí)別。因?yàn)轭l響函數(shù)矩陣中的任一列包含了全部的模態(tài)參數(shù)，因此通過在固定點(diǎn)激振，在各點(diǎn)拾振（可同時(shí)多點(diǎn)拾振，也可分組拾振，或單點(diǎn)拾振）的方法獲取結(jié)構(gòu)的模態(tài)參數(shù)。9.5 動(dòng)力荷載試驗(yàn)的測試系統(tǒng)，可采用電磁式測試系統(tǒng)、壓電式測試系統(tǒng)、電阻應(yīng)變式測試系統(tǒng)或光電式測試系統(tǒng)。在選擇測試系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)注意選擇測振儀器的技術(shù)指標(biāo)，使傳感器、放大器、記錄裝置組成的測試系統(tǒng)的靈敏度、動(dòng)態(tài)范圍、幅頻特性和幅值范圍等技術(shù)指標(biāo)滿足被測結(jié)構(gòu)動(dòng)力特性范圍的要求。測試儀表精度應(yīng)不大于預(yù)計(jì)最大測量值的5。9.6 試驗(yàn)前，應(yīng)對測試系統(tǒng)進(jìn)行靈敏度、幅

45、頻特性、相頻特性線性度等進(jìn)行標(biāo)定。當(dāng)采用分部標(biāo)定法進(jìn)行測試系統(tǒng)標(biāo)定時(shí)，如分別標(biāo)定傳感器、放大器和記錄儀的靈敏度為：，則測試系統(tǒng)總的靈敏度可按下式計(jì)算： (9.6)9.7 動(dòng)載試驗(yàn)常用的儀器儀表的使用精度和測量范圍見表9.7。動(dòng)載試驗(yàn)常用儀器及技術(shù)參數(shù) 表9.7測量內(nèi)容測量系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集分析系統(tǒng)備注儀器名稱適用范圍儀器名稱技術(shù)參數(shù)應(yīng)變電阻應(yīng)變計(jì)及動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀1、測量范圍：±10000；2、頻率響應(yīng)：010kHz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。1、由計(jì)算機(jī)與相應(yīng)軟件構(gòu)成的采集系統(tǒng)；2、磁帶記錄儀。1、輸入電壓范圍0±5（10）V；2、頻率響應(yīng)：05 kHz；3、采樣頻率不低于1 k

46、Hz；4、可監(jiān)視信號(hào)質(zhì)量?？深A(yù)埋或后裝光纖應(yīng)變計(jì)及調(diào)制解調(diào)器1、測量范圍：±10000；2、頻率響應(yīng)：010kHz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。位移電阻應(yīng)變式位移計(jì)及動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀1、測量范圍：±10000；2、頻率響應(yīng)：010kHz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。接觸式測量，需要表架光電位移測量裝置1、測量距離：500m；2、測量范圍：±2.5 m（當(dāng)最大測距時(shí)）；3、頻率響應(yīng)：20Hz；4、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。非接觸式測量動(dòng)力特性參數(shù)磁電式拾振器及放大器1、測量范圍：位移±20mm；加速度±0.5g；2、頻率響應(yīng)：0.320Hz；3、可

47、用于行車試驗(yàn)、跳車、脈動(dòng)試驗(yàn)。應(yīng)變式加速度計(jì)及動(dòng)態(tài)應(yīng)變儀1、測量范圍：±0.5g；2、頻率響應(yīng)：0100Hz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)。壓電式加速度計(jì)及電荷放大器1、測量范圍：±100g；2、頻率響應(yīng)：0.51kHz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車試驗(yàn)，高靈敏度的也可用于脈動(dòng)試驗(yàn)。伺服式加速度計(jì)及放大器1、測量范圍：±0.5g；2、頻率響應(yīng)：0100Hz；3、可用于行車試驗(yàn)、跳車、脈動(dòng)試驗(yàn)。9.8 測點(diǎn)布置應(yīng)按照動(dòng)載試驗(yàn)的要求和目的，結(jié)合橋梁結(jié)構(gòu)形式綜合確定。在變位和應(yīng)變較大的部位應(yīng)布置測點(diǎn)，用于測記結(jié)構(gòu)振動(dòng)響應(yīng)測點(diǎn)應(yīng)盡可能避開振型的節(jié)點(diǎn)。9.9 測定橋梁結(jié)構(gòu)振型，

48、可采用下述兩種方法中的一種：(1) 在所要測定橋梁結(jié)構(gòu)振型的峰、谷點(diǎn)上布設(shè)測振傳感器（拾振器），用放大特性相同的多路放大器和記錄特性相同的多路記錄儀，同時(shí)測記各測點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)。(2) 將結(jié)構(gòu)分成若干段，選擇某一分界點(diǎn)作為參考點(diǎn)，在參考點(diǎn)和各分界點(diǎn)分別布設(shè)測振傳感器（拾振器），用放大特性相同的多路放大器和記錄特性相同的多路記錄儀，同時(shí)測記各測點(diǎn)的振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)。9.10 動(dòng)載試驗(yàn)資料的整理分析9.10.1行車試驗(yàn)的動(dòng)力試驗(yàn)荷載效率可按下式計(jì)算： (9.10-1)式中： 動(dòng)力試驗(yàn)荷載作用下控制截面最大內(nèi)力或變位計(jì)算值； 標(biāo)準(zhǔn)汽車荷載作用下控制截面最大內(nèi)力或變位計(jì)算值（不計(jì)汽車荷載沖擊系數(shù)）。9.

49、10.2實(shí)測的活載動(dòng)力增大系數(shù) ，可根據(jù)測記的測點(diǎn)動(dòng)撓度或動(dòng)應(yīng)變時(shí)間歷程曲線進(jìn)行整理分析，按下式計(jì)算： (9.10-2)式中： 在動(dòng)力荷載作用下該測點(diǎn)最大撓度（或應(yīng)變）值； 相應(yīng)的靜載作用下該測點(diǎn)最大撓度（或應(yīng)變）。 (9.10-3) 式中：為與相應(yīng)的最小撓度值（或應(yīng)變值）。9.10.3實(shí)測的活載沖擊系數(shù)可按下式計(jì)算： (9.10-4)式中：、的意義同式9.10-2、9.10-3。9.10.4根據(jù)不同車速的活載沖擊系數(shù)或動(dòng)力增大系數(shù)，繪制活載沖擊系數(shù)或動(dòng)力增大系數(shù)與車速的關(guān)系曲線，并求出活載沖擊系數(shù)的最大值。9.10.5結(jié)構(gòu)自振頻率，可根據(jù)橋梁跳車激振試驗(yàn)測記的測點(diǎn)余振響應(yīng)信號(hào)分析而得，也可根

50、據(jù)脈動(dòng)試驗(yàn)測記的測點(diǎn)隨機(jī)振動(dòng)響應(yīng)信號(hào)分析而得，還可根據(jù)行車試驗(yàn)測記的測點(diǎn)動(dòng)撓度或動(dòng)應(yīng)變余振曲線分析而得?！緱l文說明】在進(jìn)行橋梁模態(tài)分析，應(yīng)考慮橋面附加質(zhì)量的影響。如跳車激振試驗(yàn)，當(dāng)激振荷載對結(jié)構(gòu)振動(dòng)具有附加質(zhì)量影響時(shí)，可按下式對結(jié)構(gòu)自振頻率進(jìn)行休修正： (9.10-5)式中： 結(jié)構(gòu)的自振頻率； 有附加質(zhì)量影響的實(shí)測自振頻率； 結(jié)構(gòu)在激振處的換算質(zhì)量； 附加質(zhì)量。9.10.7 橋梁結(jié)構(gòu)的阻尼比，可根據(jù)跳車激振試驗(yàn)或行車試驗(yàn)測記的測點(diǎn)余振相應(yīng)信號(hào)（振動(dòng)衰減曲線），按下式進(jìn)行計(jì)算： (9.10-6)式中： 測點(diǎn)阻尼比； 在振動(dòng)衰減曲線上量取的波形數(shù)； 在振動(dòng)衰減曲線上量取的第i個(gè)波形的幅值； 在振動(dòng)

51、衰減曲線上量取的第im個(gè)波形的幅值?！緱l文說明】有阻尼振動(dòng)結(jié)構(gòu)的振型可用式，此時(shí)。當(dāng)阻尼較小時(shí)，。，則阻尼比可通過上式求得。9.10.8 橋梁結(jié)構(gòu)阻尼比也可根據(jù)頻譜分析得出的測點(diǎn)自功率譜圖，用半功率點(diǎn)帶寬按下式計(jì)算： (9.10-7)式中： 第i階自振頻率相應(yīng)的半功率點(diǎn)帶寬，即0.707倍功率譜峰值所對應(yīng)的頻率差； 第i階自振頻率。【條文說明】幅頻特性曲線為：，半功率點(diǎn)所對應(yīng)頻率，半功率點(diǎn)所對應(yīng)的峰值為0.707，峰值為。10 荷載試驗(yàn)成果分析與評定10.1根據(jù)靜載試驗(yàn)實(shí)際加載載位與加載量，按公式4.2求得靜載試驗(yàn)效率，應(yīng)不小于0.95。10.2 結(jié)構(gòu)工作狀況評定分析10.2.1校驗(yàn)系數(shù)是評定

52、結(jié)構(gòu)工作狀況，確定橋梁承載能力的一個(gè)重要指標(biāo)。一般要求校驗(yàn)系數(shù)值不大于1。不同結(jié)構(gòu)形式的橋梁其值一般不同，值的常值范圍可參見表10.2-1。橋梁校驗(yàn)系數(shù)常值表 表10.2-1橋梁類型應(yīng)變（或應(yīng)力）校驗(yàn)系數(shù)撓度校驗(yàn)系數(shù)鋼筋混凝土板橋鋼筋混凝土梁橋預(yù)應(yīng)力混凝土橋圬工拱橋0.300.700.400.800.500.900.601.000.400.800.500.900.601.000.601.0010.2.2實(shí)測的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件主要控制截面應(yīng)變沿高度分布圖符合平截面假定，主要控制測點(diǎn)的相對殘余變位(或應(yīng)變)Sp/St不大于20%。【條文說明】實(shí)測的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件主要控制截面應(yīng)變沿高度分布圖符合平截面假定，實(shí)測的控制點(diǎn)變位或應(yīng)變與荷載的關(guān)系曲線接近于直線，說明橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件處于良好的彈性工作狀況。主要控制測點(diǎn)的相對殘余變位(或應(yīng)變)Sp/St越小，說明結(jié)構(gòu)越接近彈性工作狀況，一般要求Sp/St值不大于20%。當(dāng)Sp/St大于20%時(shí)，應(yīng)查明原因，如確系橋梁強(qiáng)度不足，應(yīng)酌情降低橋梁的承載能力。結(jié)構(gòu)殘余應(yīng)變或變