桥梁荷载试验讲座学习教案.pptx

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1、桥梁桥梁(qioling)荷载试验讲座荷载试验讲座第一页，共46页。内容提要内容提要(ni rn t yo)1.1.荷载试验基本知识荷载试验基本知识 2.2.荷载试验准备工作荷载试验准备工作 3.3.静力荷载试验静力荷载试验4.4.动力荷载试验动力荷载试验5.5.桥梁检测相关桥梁检测相关(xinggun)(xinggun)图图片片第1页/共45页第二页，共46页。第一章：荷载(hzi)试验的基本知识第2页/共45页第三页，共46页。桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承载力桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承载力桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承载力桥梁荷载试验就是一种比较直观评定桥梁承

2、载力的方法，而且比较为广大工程的方法，而且比较为广大工程的方法，而且比较为广大工程的方法，而且比较为广大工程(gngchng)(gngchng)技术人技术人技术人技术人员所接受。员所接受。员所接受。员所接受。1.1 荷载(hzi)试验的定义是通过对结构进行脉动测试、汽车的行车、跳车、刹车是通过对结构进行脉动测试、汽车的行车、跳车、刹车激振或共他方式的激振试验测试桥梁激振或共他方式的激振试验测试桥梁(qioling)(qioling)结构上结构上各控制部位的动挠度、动应变、模态参数，然后通过模各控制部位的动挠度、动应变、模态参数，然后通过模态参数识别结构的损伤。态参数识别结构的损伤。静力荷载试验

3、是将静力荷载作用在桥梁上的指定位置，测试结构的静应变（应力）、位是将静力荷载作用在桥梁上的指定位置，测试结构的静应变（应力）、位移（挠度）和裂缝等项目，推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态，评定移（挠度）和裂缝等项目，推断桥梁结构在荷载作用下的工作状态，评定结构的承载能力和安全性能是否符合设计和使用的要求。结构的承载能力和安全性能是否符合设计和使用的要求。荷载试验动力荷载试验（1）工程检验性质：）工程检验性质：1）验收性荷载试验2）鉴定性荷载试验（2）最大荷载量：）最大荷载量：1）基本荷载试验2）轻型荷载试验3）重型荷载试验分类主要内容（1）脉动试验）脉动试验（2）跑车试验）跑车试验（3）跳车试

4、验）跳车试验（4）刹车试验）刹车试验第3页/共45页第四页，共46页。哪些桥要做荷载哪些桥要做荷载(hzi)(hzi)试验呢？试验呢？1.2 荷载试验(shyn)的条件（1 1）竣工验收前的新建、改建、扩建和加固）竣工验收前的新建、改建、扩建和加固(ji)(ji)的中桥、大桥、的中桥、大桥、特大桥及特殊结构桥梁特大桥及特殊结构桥梁满足下列条件的桥梁须做荷载试验（2 2）投入使用后最近五年内未进行荷载试验的桥梁）投入使用后最近五年内未进行荷载试验的桥梁（3 3）经定期检测评定等级为）经定期检测评定等级为DD级或不合格级，且采用其它检测方法仍难以确定其整体性能和使用功能的桥梁级或不合格级，且采用其

5、它检测方法仍难以确定其整体性能和使用功能的桥梁（4 4）验证结构设计理论的实验性桥梁）验证结构设计理论的实验性桥梁（5 5）对于设计中动力问题突出的特大跨度桥梁（如地震区、沿海飓风区、考虑船舶撞击的桥梁），应进行特殊设计的动力荷载试验）对于设计中动力问题突出的特大跨度桥梁（如地震区、沿海飓风区、考虑船舶撞击的桥梁），应进行特殊设计的动力荷载试验（6 6）其它有需要进行承载能力鉴定的桥梁）其它有需要进行承载能力鉴定的桥梁第4页/共45页第五页，共46页。1.3 荷载试验(shyn)的目的新建桥梁1 1）检验）检验(jinyn)(jinyn)桥梁设计施工质量桥梁设计施工质量荷载试验(shyn)目的

6、既有桥梁2 2）判定桥梁结构的实际承载力）判定桥梁结构的实际承载力3 3）验证桥梁结构的设计理论和设计方法）验证桥梁结构的设计理论和设计方法1 1）确定桥梁结构的承载能力及营运条件）确定桥梁结构的承载能力及营运条件2 2）分析桥梁病害原因及其变化规律）分析桥梁病害原因及其变化规律第5页/共45页第六页，共46页。1.4 荷载试验的主要(zhyo)内容1 1）明确荷载试验）明确荷载试验(shyn)(shyn)的目的的目的2 2）试验）试验(shyn)(shyn)准备工作准备工作3 3）荷载试验的方案拟定）荷载试验的方案拟定荷载试验主要内容包括：荷载试验主要内容包括：4 4）荷载试验的测点设置与测

7、试仪器、设备组配）荷载试验的测点设置与测试仪器、设备组配5 5）荷载试验的加载等级控制与试验过程安全控制）荷载试验的加载等级控制与试验过程安全控制6 6）试验数据分析与结构性能评定）试验数据分析与结构性能评定7 7）试验报告编写）试验报告编写一般的，以上荷载试验内容主要包含在三个阶段一般的，以上荷载试验内容主要包含在三个阶段：桥梁结构的考察和试验准备（1-2）加载试验与观测（3-5）测试结果的分析与评定（6-7）第6页/共45页第七页，共46页。第二章：荷载试验的准备(zhnbi)工作第7页/共45页第八页，共46页。2.1 试验(shyn)方案1 1）试验要求：目的、类型）试验要求：目的、类

8、型(lixng)(lixng)、项目和依据标准。、项目和依据标准。计划与准备阶段：收集试验桥梁的设计图纸等有关技术资料，考察桥梁的现状和试验环境条件，根据测试项目制定计划与准备阶段：收集试验桥梁的设计图纸等有关技术资料，考察桥梁的现状和试验环境条件，根据测试项目制定(zhdng)试验计划大纲。试验计划大纲。试验计划主要包括：试验计划主要包括：2 2）技术资料调查：原有设计、计算与施工的基本资料，结构现状（包括存在的问题和缺陷）及必要的检算数据报告。）技术资料调查：原有设计、计算与施工的基本资料，结构现状（包括存在的问题和缺陷）及必要的检算数据报告。3 3）加载方案：最大荷重、加载设备和加载图式

9、。）加载方案：最大荷重、加载设备和加载图式。4 4）观测方案：观测内容、测点布置、量测方法。）观测方案：观测内容、测点布置、量测方法。5 5）仪器设备：工作状态、测量精度、检定情况和数量。）仪器设备：工作状态、测量精度、检定情况和数量。6 6）试验程序：加、卸载程序与观测程序，试验终止条件。）试验程序：加、卸载程序与观测程序，试验终止条件。7 7）组织与分工：试验组织框架，明确人员分工职责，具体协调要求。）组织与分工：试验组织框架，明确人员分工职责，具体协调要求。8 8）安全措施：制定桥梁交通安全保障方案，报交管部门批准，明确试验期间人员、施工设施、仪器设备等安全的措施。）安全措施：制定桥梁交

10、通安全保障方案，报交管部门批准，明确试验期间人员、施工设施、仪器设备等安全的措施。9 9）加载试验资料的整理要求。）加载试验资料的整理要求。1010）试验成果分析与评定内容。）试验成果分析与评定内容。第8页/共45页第九页，共46页。2.2 试验(shyn)孔的选择1 1）该孔（或墩）计算）该孔（或墩）计算(j sun)(j sun)受力最不利受力最不利 试验孔的选择应结合桥梁调查与检算工作一并进行试验孔的选择应结合桥梁调查与检算工作一并进行(jnxng)。对多孔结构中跨径相同的桥孔（或墩）可选择。对多孔结构中跨径相同的桥孔（或墩）可选择13个具有代表性的桥孔进行个具有代表性的桥孔进行(jnx

11、ng)荷载试验。选择时应综合考虑以下条件：荷载试验。选择时应综合考虑以下条件：2 2）该孔（或墩）施工质量较差，缺陷较多或病害较严重）该孔（或墩）施工质量较差，缺陷较多或病害较严重3 3）该孔（或墩）便于搭设脚手架及设置测点或试验加载实施）该孔（或墩）便于搭设脚手架及设置测点或试验加载实施第9页/共45页第十页，共46页。2.2 搭设测试(csh)支架试验前应对观测脚手架搭设及测点附属设施设置、静载试验加载位置的放样与卸载试验前应对观测脚手架搭设及测点附属设施设置、静载试验加载位置的放样与卸载(xi zi)(xi zi)位置的安排和试验人员的组织与分工做详细的计划安排。位置的安排和试验人员的组

12、织与分工做详细的计划安排。脚手架的搭设要因地制宜、牢固可靠，方便布置安装观测仪表，同时要保证不影响脚手架的搭设要因地制宜、牢固可靠，方便布置安装观测仪表，同时要保证不影响(yngxing)(yngxing)仪表和测点的正常工作，且不干扰测点附属设施。在不便搭设固定脚手架的情况下，可考虑采用轻便灵活的吊架、挂篮或专用的桥梁检查设备（检查车、检查架等）。仪表和测点的正常工作，且不干扰测点附属设施。在不便搭设固定脚手架的情况下，可考虑采用轻便灵活的吊架、挂篮或专用的桥梁检查设备（检查车、检查架等）。几种支架搭设情况几种支架搭设情况几种支架搭设情况几种支架搭设情况:第10页/共45页第十一页，共46页

13、。2.3 试验加载位置的放样与卸载(xi zi)位置的安排静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样，以便于加载试验的顺利进行。如加载程序较少，时间允许，可在每程序加载前临时放样。如加载程序较多，则应预先放样，且用不同静载试验前应在桥面上对加载位置进行放样，以便于加载试验的顺利进行。如加载程序较少，时间允许，可在每程序加载前临时放样。如加载程序较多，则应预先放样，且用不同(b tn)(b tn)颜色的标志区别不同颜色的标志区别不同(b tn)(b tn)加载程序时的荷载位置。加载程序时的荷载位置。静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载方便，离加载位置近一些，又要使安放的

14、荷载不影响试验孔（或墩）的受力，一般可将荷载安放在桥台静载试验荷载卸载的安放位置应预先安排。卸载位置的选择既要考虑加卸载方便，离加载位置近一些，又要使安放的荷载不影响试验孔（或墩）的受力，一般可将荷载安放在桥台(qio ti)(qio ti)后一定距离处。对于多孔桥，如有必要将荷载停放在桥孔上，一般应停放在距试验孔较远处以不影响试验观测为度。后一定距离处。对于多孔桥，如有必要将荷载停放在桥孔上，一般应停放在距试验孔较远处以不影响试验观测为度。第11页/共45页第十二页，共46页。2.4试验人员的组织与分工做详细(xingx)的计划安排桥梁试验队伍一般由桥梁结构工程师、专业技术测试人员、仪器仪表

15、工程师、熟练桥梁试验队伍一般由桥梁结构工程师、专业技术测试人员、仪器仪表工程师、熟练(shlin)(shlin)技术的不同专业、不同层次的人员组成。试验时应根据每个试验人员的特长进行分工，每人分管的仪表数目除考虑便于进行观测外，应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需的时间大致相同。所有参加试验的人员应能熟练技术的不同专业、不同层次的人员组成。试验时应根据每个试验人员的特长进行分工，每人分管的仪表数目除考虑便于进行观测外，应尽量使每人对分管仪表进行一次观测所需的时间大致相同。所有参加试验的人员应能熟练(shlin)(shlin)掌握所分管的仪器设备，否则应在正式开始试验前进行演练。为使试验有条不

16、紊地进行，应设试验总指挥掌握所分管的仪器设备，否则应在正式开始试验前进行演练。为使试验有条不紊地进行，应设试验总指挥1 1人，其他人员的配备可根据具体情况考虑。人，其他人员的配备可根据具体情况考虑。第12页/共45页第十三页，共46页。2.4 其它(qt)准备工作根据加载进行的项目根据加载进行的项目(xingm)(xingm)和桥址处的交通状况应作好加载试验的安全措施、加载方式的选择、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等方面的准备工作。和桥址处的交通状况应作好加载试验的安全措施、加载方式的选择、供电照明设施、通讯联络设施、桥面交通管制等方面的准备工作。第13页/共45页第十四页，共46页

17、。第三章：静力荷载(hzi)试验第14页/共45页第十五页，共46页。3.1 试验(shyn)工况的确定 试验试验(shyn)(shyn)控制截面应根据具体的测试项目而定在满足鉴定桥梁承载能力的前提下，加载试验控制截面应根据具体的测试项目而定在满足鉴定桥梁承载能力的前提下，加载试验(shyn)(shyn)项目应抓住重点，不宜过多。一般应有项目应抓住重点，不宜过多。一般应有2 23 3个主要内力或位移控制截面。此外，可根据桥梁具体情况可设置几个附加内力控制截面。个主要内力或位移控制截面。此外，可根据桥梁具体情况可设置几个附加内力控制截面。桥型主要截面附加截面简支梁跨中最大正弯矩支点最大剪力墩台最

18、大竖向力连续梁支点最大负弯矩跨内最大正弯矩支点最大剪力墩台最大竖向力悬臂梁支点最大负弯矩锚跨跨中最大正弯矩支点最大剪力墩台最大竖向力挂梁跨中最大正弯矩拱桥拱顶最大正弯矩拱脚最大负弯矩拱脚最大水平推力L/4截面最大正弯矩和负弯矩刚架桥跨中最大正弯矩结点最大负弯矩柱脚最大弯矩 对于斜拉桥、悬索桥等特殊桥梁结构，测试的内容主要包括主梁最大挠度、主梁控制截面最大内力、索塔塔顶水平变位、主缆最大拉力、斜拉索最大拉力。其次对于斜拉桥、悬索桥等特殊桥梁结构，测试的内容主要包括主梁最大挠度、主梁控制截面最大内力、索塔塔顶水平变位、主缆最大拉力、斜拉索最大拉力。其次(qc)(qc)包括主梁最大纵向漂移；主塔控制

19、截面最大内力；吊索最大索力等。结合结构设计特点制订其他检测内容。包括主梁最大纵向漂移；主塔控制截面最大内力；吊索最大索力等。结合结构设计特点制订其他检测内容。第15页/共45页第十六页，共46页。注意取值：提高还是(hi shi)降低、新桥与旧桥静载试验效率3.2 试验控制荷载(hzi)的确定荷载荷载(hzi)(hzi)试验应以设计荷载试验应以设计荷载(hzi)(hzi)等级相应的活载效应控制值或有特殊要求的荷载等级相应的活载效应控制值或有特殊要求的荷载(hzi)(hzi)效应值作为试验控制荷载效应值作为试验控制荷载(hzi)(hzi)。根据桥梁需要鉴定承载能力的荷载：汽车根据桥梁需要鉴定承载

20、能力的荷载：汽车+人群（标准荷载）、平板挂车或履带车（标准荷载）、需通行的重型车辆，分别计算其对控制截面产生的最不利荷载效应（内力和位移），用产生最不利荷载效应较大的荷载作为试验控制荷载。人群（标准荷载）、平板挂车或履带车（标准荷载）、需通行的重型车辆，分别计算其对控制截面产生的最不利荷载效应（内力和位移），用产生最不利荷载效应较大的荷载作为试验控制荷载。第16页/共45页第十七页，共46页。为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化(binhu)(binhu)关系。关系。3.3 加载分级(fn j)与控制 1 1、分级、分级(fn

21、 j)(fn j)控制的原则控制的原则 （1 1）当加载分级较为方便时，可按最大控制截面内力荷载工况均分为45级。（2 2）当使用载重车加载，车辆称重有困难时也可分成3级加载。（3 3）当桥梁的调查和验算工作不充分，或桥况较差，应尽量增多加载分级。如限于条件，加载分组较少时，应汁意每级加载时，车辆荷载应逐辆缓缓驶入预定加载位置，必要时可在加载车辆未到达预定加就位置的分次对控制测点进行读数监控，以确保试验安全。（4 4）在安排加载分级时，应注意加载过程中其他截面内力亦应逐渐增加，且最大内力不应超过控制荷载作用下的最不利内力。（5 5）根据具体条件决定分级加载的方法最好每级加载后卸载，也可逐级加载

22、，达到最大荷载后逐级卸载。第17页/共45页第十八页，共46页。3.3 加载分级(fn j)与控制 2 2、车辆荷载加载分级、车辆荷载加载分级(fn j)(fn j)的方法的方法 （1 1）逐渐增加）逐渐增加(zngji)(zngji)加载车辆数。加载车辆数。（2 2）先上轻车后上重车。（3 3）加载车位于内力影响线的不同部位。（4 4）加载车分次装载重物。根据各荷载工况的加载分级，技弹性阶段计算结构各测点在不同荷载等级下的理论计算变位(或应变)，以便对加载试验过程进行分析和控制。计算采用的材料弹性模量如已做材料试验的用实测值，未做材料试验的可按规范规定取值。以上各法亦可综合采用，以方便加载分

23、级实施。3 3、加卸载的时间选择、加卸载的时间选择 主要是考虑温度变化对试验引起的影响，一般以晚10时至晨6时为宜。4 4、加载分组的计算、加载分组的计算第18页/共45页第十九页，共46页。3.4 加载设备的选择(xunz)及加载物称量 1 1、加载设备、加载设备(shbi)(shbi)的选择的选择 可行(kxng)式车辆、重物直接加载 2 2、加载重物的称量、加载重物的称量称重法、体积法、综合计算法轴重无论采用何种方法确定加载重力，均应做到准确可靠，其称量误差最大不得越过5%，最好能采用两种称量方法互相校核。第19页/共45页第二十页，共46页。3.5 测点布置(bzh)1 1、主要、主要

24、(zhyo)(zhyo)测点的布设测点的布设 布没的测点不宜过多，但要保证观测质量。有条件时，同一测点可用不同的测试方法进行校对。一般情况下，对主要测点的布设布没的测点不宜过多，但要保证观测质量。有条件时，同一测点可用不同的测试方法进行校对。一般情况下，对主要测点的布设(b(b sh)sh)应能控制结构的最大应应能控制结构的最大应(应变应变)和最大挠度和最大挠度(或位移）。或位移）。2 2、附加测点的布设、附加测点的布设根据桥梁调查和检算工作的深度，综合考虑结构持点和桥梁目前状况等可适当加设以下测点：（1 1）挠度沿桥长或沿控制裁面桥宽方向分布。（2 2）应变沿控制截面桥宽方向分布。（3 3）

25、应变沿截面高度分布。（4 4）组合构件的结合面上、下缘应变。（5）墩台的沉降、水平位移与转角，连拱桥多个墩台的水平位移 （6）剪切应变 （7）其他结构薄弱部位的应变 （8）裂缝的监测第20页/共45页第二十一页，共46页。3.6 试验(shyn)观测与记录 1 1、仪表、仪表(ybio)(ybio)的测读与记录的测读与记录 主要包括应变测试仪表(ybio)和变形测试仪表(ybio)的测读和记录 2 2、温度稳定观测、温度稳定观测 3 3、裂缝观测、裂缝观测第21页/共45页第二十二页，共46页。3.7 加载的实施(shsh)和控制 1 1、加载程序、加载程序(chngx)(chngx)重物重物

26、(zhn w)(zhn w)加载：按荷载分级逐级加载，每级荷载堆放位置准确、整齐稳定。荷载施加完毕后，逐级卸载。加载：按荷载分级逐级加载，每级荷载堆放位置准确、整齐稳定。荷载施加完毕后，逐级卸载。车辆加载：用车辆加载时，先由零载加至第一级荷载、卸载至零载；再由零载加至第二级何载，卸至零载，直至所有荷载施加完毕(有时为了确保试验结果准确无误，每一级荷载重复施加12次)。每一级荷载施加次序为纵向先施加重车，后施加前后标淮车；横向先施加桥中心的车辆，后施加外侧的车辆。2 2、加载稳定时间控制、加载稳定时间控制 重所有测点读数时间必须基本相等，在加载前均需进行零读数，以后每次加卸载后立即读数一次，并在

27、结构变位稳定后，进入下一级荷载前再读数一次。对于结构变位最大的测点，需每隔5min读数一次，以观测结构变位相对稳定与否。每次测读时，应记录测试环境影响因素如温度、湿度等。第22页/共45页第二十三页，共46页。3.7 加载的实施(shsh)和控制 3 3、终止加载的控制、终止加载的控制(kngzh)(kngzh)条件条件 （1 1）控制测点应力（应变）控制测点应力（应变(yngbin)(yngbin)）或挠度（变位）超过计算控制值和规范允许值。）或挠度（变位）超过计算控制值和规范允许值。（2）超过规范允许宽度的裂缝大量增多，对桥梁使用寿命造成明显影响。（3）墩台变位超过允许值且不能稳定。（4）

28、发生其它损坏，影响桥梁承载能力和正常使用。（5）达到最大试验荷载。4 4、重新进行试验的条件、重新进行试验的条件 （1）加载步骤错误。（2）量测系统出现故障，对采集数据的质量有怀疑时。（3）试验受外界环境干扰或其他因素影响导致试验失败。第23页/共45页第二十四页，共46页。3.8 试验(shyn)数据处理1 1、试验资料、试验资料(zlio)(zlio)的修正的修正 （1 1）测值修正）测值修正(xizhng)(xizhng)（2）温度影响修正 （3）支点沉降影响修正2 2、各测点变位与应变计算、各测点变位与应变计算 （1）总变形 （2）弹性变位 （3）残余变位3 3、试验数据处理的主要成果

29、曲线、试验数据处理的主要成果曲线 （1）荷载-变形曲线 （2）位置-变形曲线（挠度沿桥梁纵轴线及横向的分布曲线）（3）应变沿截面高度的分布曲线第24页/共45页第二十五页，共46页。3.9 试验(shyn)结果评定1 1、校验、校验(xio yn)(xio yn)系数（系数（）试验荷载作用下测点的实测弹性值（试验荷载作用下测点的实测弹性值（Se Se）与相应的理论计算值（）与相应的理论计算值（Sstat Sstat）的比值应满足公式）的比值应满足公式3.9.13.9.1要求要求(yoqi)(yoqi)。（实测值可以是挠度、应变等）。（实测值可以是挠度、应变等）。2 2、残余比（、残余比（）卸载

30、后测点的实测残余值（Sp ）与该测点的总实测值（Stot）的比值应满足公式3.9.2要求。结构类型11.0=1.1=1.2=1.31.4预应力混凝土与组合结构0.71.051.071.101.121.150.20钢筋混凝土与圬工结构0.61.101.121.151.171.200.25说明：当静力荷载试验效率为中间数值时，值可直线内插。3.9.13.9.2、1取值如下表所示。第25页/共45页第二十六页，共46页。3.9 试验(shyn)结果评定3 3、在试验荷载作用下，主要挠度、在试验荷载作用下，主要挠度(nod)(nod)测点的实测值不应超过下表所列限值测点的实测值不应超过下表所列限值桥梁

31、类型计算活载挠度限值圬工拱桥一个桥跨范围内正、负挠度的最大绝对值之和不大于L/1000钢筋混凝土与预应力混凝土桥梁桥主梁跨中L/600梁桥主梁悬臂端L1/300桁架、拱L/800斜拉桥预应力混凝土主梁L/500悬索桥预应力混凝土加劲梁L/500钢 桥简支或连续桁架L/800简支或连续板梁L/600斜拉桥钢主梁L/400悬索桥钢加劲梁L/400第26页/共45页第二十七页，共46页。3.9 试验结果(ji gu)评定4 4、在试验荷载作用、在试验荷载作用(zuyng)(zuyng)下，裂缝宽度不应超过下表允许值。下，裂缝宽度不应超过下表允许值。第27页/共45页第二十八页，共46页。第四章：动力

32、(dngl)荷载试验第28页/共45页第二十九页，共46页。脉动试验测试(csh)内容跑车试验跳车试验刹车试验 测定结构(jigu)的固有频率、阻尼比和振型等参数 测定(cdng)结构受迫振动频率、加速度、振幅和冲击系数等参数。4.1 试验内容第29页/共45页第三十页，共46页。4.2 试验(shyn)荷载1 1、可选择下列形式之一的激振荷载测定桥梁、可选择下列形式之一的激振荷载测定桥梁(qioling)(qioling)自振特性自振特性 （1 1）环境）环境(hunjng)(hunjng)振动法激振振动法激振 （2 2）跳）跳车激振2 2、可选择跑车、刹车试验测定桥梁受迫振动特性。可选择跑

33、车、刹车试验测定桥梁受迫振动特性。（3）车辆通过桥梁后的余振 （4）撞击或冲击荷载 （5）突然卸载 （6）运转频率可调节的起振机(可测定不同振型的频率)（7）对于频率低、柔性大的桥梁可用有节奏行进的人群荷载 跑车试验时宜采用接近运营条件的车列或单辆重车以不同的车速通过桥梁，试验时车辆宜匀速通过；刹车试验时宜采用单辆重车在桥梁动力效应最大的检测位置紧急刹车进行试验。应根据试验的目的选择合适的试验荷载。应根据试验的目的选择合适的试验荷载。第30页/共45页第三十一页，共46页。4.3 试验(shyn)实施1 1、脉动试验应测试记录桥梁振动加速度，并根据现场情况，在结构的敏感点布置、脉动试验应测试记

34、录桥梁振动加速度，并根据现场情况，在结构的敏感点布置(bzh)(bzh)拾振器。脉动试验应符合下列要求：拾振器。脉动试验应符合下列要求：（1 1）针对不同的试验目的和桥型，测定固有频率的阶数可以）针对不同的试验目的和桥型，测定固有频率的阶数可以(ky)(ky)不同，通常悬索桥、斜拉桥不宜少于不同，通常悬索桥、斜拉桥不宜少于1010阶，连续梁桥、刚构桥、拱桥和简支梁桥不宜少于阶，连续梁桥、刚构桥、拱桥和简支梁桥不宜少于3 3阶阶2 2、跑车和刹车试验应采用不同的车速试验，车速宜为跑车和刹车试验应采用不同的车速试验，车速宜为5 km/h5 km/h、10 km/h10 km/h、20 km/h20

35、 km/h、30km/h30km/h最大试验速度。最大试验速度以接近最大允许车速为宜，现场条件有限时，应适当降低车速。试验时应全面记录车桥联动和桥梁自由衰减振动的动态响应，记录时间不宜少于最大试验速度。最大试验速度以接近最大允许车速为宜，现场条件有限时，应适当降低车速。试验时应全面记录车桥联动和桥梁自由衰减振动的动态响应，记录时间不宜少于30min30min或以波形衰减完为止。试验车速未到最大试验速度前应对控制测点的响应值进行适时监控以确保试验安全。或以波形衰减完为止。试验车速未到最大试验速度前应对控制测点的响应值进行适时监控以确保试验安全。（2）脉动试验记录时间不宜少于30min，当大跨径桥

36、梁测试断面较多时，可分批次记录，但应保证有一个共同的参考点。3 3、跳车试验宜由载重车后轮越过高跳车试验宜由载重车后轮越过高5cm5cm15cm15cm障碍物后立即停车的方法激振桥梁结构。跳车试验应全面记录桥梁结构的动态响应，记录时间以振动波形衰减完为止。障碍物后立即停车的方法激振桥梁结构。跳车试验应全面记录桥梁结构的动态响应，记录时间以振动波形衰减完为止。第31页/共45页第三十二页，共46页。4.4 试验(shyn)观测与记录 1 1、记录桥梁的竖向、水平向和扭转振动位移、记录桥梁的竖向、水平向和扭转振动位移(wiy)(wiy)、应力、应力(应变应变)、速度或加速度的时程曲线、速度或加速度

37、的时程曲线 2 2、记录对应的动力荷载试验参数、记录对应的动力荷载试验参数(cnsh)(cnsh)(车重、速度、加速度和振动频率等车重、速度、加速度和振动频率等)、车辆进出时间、仪器参数、车辆进出时间、仪器参数(cnsh)(cnsh)等等第32页/共45页第三十三页，共46页。4.5 试验(shyn)资料的整理 1 1、桥梁自振特性、桥梁自振特性(txng)(txng)试验资料的整理试验资料的整理 （1 1）结构）结构(jigu)(jigu)的固有频率的固有频率 （2 2）结构的阻尼特性 （3）结构的振型曲线 （4）结构各控制截面的振动速度或加速度的分布图 2 2、桥梁受迫振动特性试验资料的整

38、理、桥梁受迫振动特性试验资料的整理 （1）动力荷载试验效率 （2 2）冲击系数 （3）结构受迫振动频率、振幅与加速度 （4）冲击系数与车速的关系曲线 （5 5）冲击系数与受迫振动频率的关系曲线 （6）车速与受迫振动频率的关系曲线 （7）卸载后(车辆出桥后)的结构固有频率第33页/共45页第三十四页，共46页。4.6 试验(shyn)结果评定 （1 1）比较桥梁）比较桥梁(qioling)(qioling)结构频率的理论值与实测值。结构频率的理论值与实测值。（2 2）根据动力冲击系数的实测值来评价桥梁结构的行车）根据动力冲击系数的实测值来评价桥梁结构的行车(hngch)(hngch)性能。性能。

39、在实际测试中，通常通过以下几个方面来评价桥梁结构的动力性能。在实际测试中，通常通过以下几个方面来评价桥梁结构的动力性能。（3）判断实测阻尼比的大小。第34页/共45页第三十五页，共46页。第五章：桥梁检测(jin c)相关图片第35页/共45页第三十六页，共46页。5.1 支架(zhji)搭设第36页/共45页第三十七页，共46页。5.2 应变(yngbin)测点布设第37页/共45页第三十八页，共46页。5.3 静态(jngti)应变采集系统第38页/共45页第三十九页，共46页。5.4 挠度(nod)测量第39页/共45页第四十页，共46页。5.5 动载测点布设(b sh)第40页/共45页第四十一页，共46页。5.6 动载数据(shj)采集第41页/共45页第四十二页，共46页。5.7 跳车试验(shyn)加载第42页/共45页第四十三页，共46页。5.8 静载试验(shyn)加载第43页/共45页第四十四页，共46页。谢谢谢谢(xi xie)！第44页/共45页第四十五页，共46页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)。第45页/共45页第四十六页，共46页。