如何将动静载试验有效地应用于多跨桥梁
摘 要:目前，大多城市都在建立高架桥以缓解交通阻塞的情况，可
是桥梁近些年来也出现了一些重大事故，因此我们对于多跨桥梁来说，要使用动静载试验去检查其状况。本文主要通过笔者自身从事的工作工程实例,叙述一种对多跨桥梁选择试验桥跨的方法。
关键词:动静载试验;多跨桥梁;振幅;
中图分类号:C33 文献标识码:A 文章编号:
0前言
自21世纪以来，国民经济的不断飞跃，让我国的房产事业以及交通事业得到了前所未有的进步，在各大城市中我们都会看到许多立交桥、跨线桥、城市高架桥的优美身姿矗立在那儿。可就是在这些优美的身姿中，却有一些桥梁，由于设计、施工、超载运营等原因，已经出现了比较严重的损伤，甚至严重的已经有垮塌的现象发生。那么为了保障桥梁的安全运营，需要对桥梁进行经常性的检查、检测和养护。
一、简述
那么为了人们出行的安全，以及社会的优良影响，我们就需要对多跨数的桥梁进行试验，可是我们又不可能对每一跨都进行试验，虽然这样可以确保不出现问题，但是试验的时间进行的太长、费用过高，严重的是还
会长时间的影响交通的中断，这样我们的初衷——缓解交通阻塞，就出现了问题。所以我们只能选择其中几跨去进行试验，考虑到上述的情况，对于多跨桥梁，比较妥善的办法是，首先采用动载试验，对多跨桥梁的每一跨都做一次简单的动载试验，只布置关键测点，测量桥跨的竖向自振频率、冲击系数和强迫振动的最大振幅。对于跨度不太大的桥跨可以不必考虑横桥向自振频率。简单的动载试验所需的试验车辆比较少，可以减少试验费用，并且动载试验可以在晚上车辆较少的时间分段进行，尽可能地减少对交通的影响。
二、实例
以下我们就以笔者自身从事的工作实例，进行动静载的实验，我们暂定所选择的其中几跨为A,B,C。之后，我们需要找出这三跨中承载力最差的一跨，其余各跨也照此办理，以找出最需要做动、静载试验的几个桥跨。其中A跨跨长16m,B跨跨长17m,C跨跨长25m，桥宽8m。对三跨梁分别做了脉动试验和跑车试验，对A跨梁和C跨梁还做了刹车试验和跳车试验。试验用车辆都是自重+载重为30t的自卸车。
1跑车试验的振幅
在跑车试验中，A,B,C各测点的振幅测试结果见表1。
表1跑车时各测点在各种车速下的竖向最大振幅值
2冲击系数
跑车试验中，利用布置在A,B,C跨跨中底板上的动应变片测量动应变
时程曲线，可得到桥跨的冲击系数。表2为通过应变时程曲线计算得出的冲击系数，从表2看到，对于A跨梁来说，通过混凝土应变片实测到的冲击系数的最大值为0.364，通过钢筋应变片实测到的冲击系数的最大值为0.214,A跨梁冲击系数的限值为0.256。按混凝土应变片考虑，实测的冲击系数超标;按钢筋应变片考虑，实测的冲击系数则满足规范要求。规范计算，B跨冲击系数的限值为0.338，实测冲击系数的最大值为0.242;C跨冲击系数的限值为0.169，实测冲击系数的最大值为0.149，B跨和C跨的冲击系数都满足规范的要求。从冲击系数的测试结果来看，A跨的表现也比B、C两跨要差。
表2跑车试验时A,B,C跨在各种车速下的冲击系数µ
3刹车试验的振幅
刹车试验时的车速为20km/h，在A跨的跨中和C跨的跨中分别刹车，刹车中A跨测点的竖向最大振幅见表3，C跨测点的竖向最大振幅见表4。
表3试验车以20km/h速度在A跨跨中刹车时A跨测点的竖向最大振幅
表4试验车以20km/h速度在C跨跨中刹车时C跨测点的竖向最大振幅
比较表3和表4，除了C跨在第1次刹车试验中跨中的振幅最大，为0.188mm，比A跨的振幅大以外，其他的项目A跨的竖向最大振幅都比C跨大。从理论上讲C跨的跨长是A跨跨长的1.5倍以上，C跨的振幅应该要比A跨的振幅大一些，实测的结果是相差不多。由此也可看出C跨的健康状况比A跨好。这里的刹车是在两跨的跨中分别完成的，刹车的力度有一定的随机性，但其结果可以作为参考。
4跳车试验的振幅
试验车以20km/h的速度，分别在A跨的跨中和C跨的跨中越过10cm厚的木板。跳车时A跨测点的最大振幅见表5，C跨测点的最大振幅见表6。比较表5和表6，在2次跳车试验中，都是C跨跨中的竖向振幅比A跨跨中的振幅大10%左右。
表5试验车以20km/h速度在A跨跨中跳车时A跨测点的最大振幅
表6试验车以20km/h速度在C跨跨中跳车时C跨测点的最大振幅
三、结束语
根据以上所述，虽然我们在做这次实验的时候，受到了一定的干扰，频率的测量结果并不是那么的太好，我们没有引用频率的测量结果。不过，桥跨的自振频率值是判断桥跨健康状况的一项很重要的指标，特别是对以
前已经测量过自振频率的桥跨，把2次的测量结果相比较，就可以粗略地估算出桥跨的健康状况。因此，由简单的动载试验测量出多跨桥梁中各跨的自振频率、跑车时各跨的最大振幅、各跨的动应变曲线和冲击系数，根据测试结果挑选出试验跨是一种比较经济合理的方法。
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男，1975.12出生，江苏镇江人，工程师 作者简介:宗浩宇,
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