動(dòng)載試驗(yàn)在成橋交工驗(yàn)收時(shí)的應(yīng)用

劉衛(wèi)成

【摘 要】為了檢驗(yàn)橋梁施工完成后成橋質(zhì)量，需對(duì)橋梁進(jìn)行動(dòng)載試驗(yàn)來考察橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性、車輛動(dòng)力載荷與橋梁結(jié)構(gòu)的聯(lián)合振動(dòng)特性，得到橋梁結(jié)構(gòu)承載特性和運(yùn)營(yíng)狀況等重要指標(biāo)，判定橋梁的整體質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

【關(guān)鍵詞】成橋；動(dòng)載試驗(yàn)；交工驗(yàn)收

Application of dynamic load test in acceptance of completed bridge

Liu Weicheng

（College of Railway Engineering，Hunan Technical College of railway high-speed，Hengyang，Hunan 421002，China ）

Abstract：In order to check the bridge quality after completion of construction，It is necessary to investigate the dynamic characteristics of the bridge structure， the combined vibration characteristics of the vehicle dynamic load and the bridge structure through the bridge moving load test， obtain the important indexes of the bridge structure bearing characteristics and operating conditions， and determine whether the overall quality of the bridge meets the design requirements..

Keywords： completion state of bridge；dynamic loading test；Bridge completion and acceptance

隨著我國(guó)新建橋梁增多，橋梁運(yùn)營(yíng)過程中發(fā)生破壞的案例屢見不鮮[1]。危及車輛和人員安全。因此需對(duì)新建橋梁進(jìn)行成橋動(dòng)荷載試驗(yàn)，來考察橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力特性、車輛動(dòng)力載荷與橋梁結(jié)構(gòu)的聯(lián)合振動(dòng)特性[2]，得到橋梁結(jié)構(gòu)承載特性和運(yùn)營(yíng)狀況等重要指標(biāo)，判定橋梁的整體質(zhì)量是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。筆者以岳陽(yáng)市S304線改建的西塘大橋交工驗(yàn)收荷載試驗(yàn)檢測(cè)為例，詳細(xì)闡述通過動(dòng)載試驗(yàn)來判定橋梁的承載特性和運(yùn)營(yíng)狀況。

1、工程實(shí)例

1.1工程概況

西塘大橋上部結(jié)構(gòu)采用6×20m后張法預(yù)應(yīng)力混凝土簡(jiǎn)支空心板，下部結(jié)構(gòu)橋墩采用柱式墩配樁基礎(chǔ)，橋臺(tái)采用樁柱式臺(tái)，橋梁全長(zhǎng)125.12m。橋面鋪裝為15cm厚C50防水混凝土和4cm厚瀝青混凝土。橋面設(shè)置雙向2.0%的橋面橫坡，橋?qū)?2.50m。

1.2應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布置

為保證數(shù)據(jù)采集準(zhǔn)確，在中間四片中梁空心板跨中截面梁底下緣布置電阻式應(yīng)變片測(cè)點(diǎn)[3]，測(cè)試橋梁結(jié)構(gòu)的加速度時(shí)程曲線及動(dòng)應(yīng)變。在橋面四分點(diǎn)位置布置拾振器，測(cè)試橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性[4]。

2、動(dòng)載試驗(yàn)過程與數(shù)據(jù)分析

2.1試驗(yàn)過程

（1）脈動(dòng)試驗(yàn)（環(huán)境隨機(jī)激勵(lì)試驗(yàn)）

當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)無車輛通過時(shí)，橋梁實(shí)際上也仍處于環(huán)境激勵(lì)之下。通過拾振器測(cè)得橋梁的振動(dòng)特性，得到橋梁基頻。

（2）無障礙行車試驗(yàn)

用試驗(yàn)加載車輛，分別以20km/h、30km/h車速沿橋行車方向勻速行駛通過橋梁，測(cè)試橋梁結(jié)構(gòu)關(guān)鍵截面的加速度時(shí)程曲線、動(dòng)應(yīng)變時(shí)程曲線，分析得到跑車試驗(yàn)作用下橋梁結(jié)構(gòu)的振動(dòng)響應(yīng)。

2.2數(shù)據(jù)分析

（1）通過DASP數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)頻譜分析，得到橋梁一階頻率為6.67.如圖2.1所示。

（2）通過DASP數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)分析加速度時(shí)程曲線、動(dòng)應(yīng)變時(shí)程曲線，得到橋梁在20Km/h的沖擊系數(shù)為1.061、30Km/h的沖擊系數(shù)為1.077，如圖2.2～圖2.3所示：

3、結(jié)論

（1）模態(tài)測(cè)試中，該橋一階實(shí)測(cè)模態(tài)與理論模態(tài)相符，一階模態(tài)對(duì)應(yīng)頻率實(shí)測(cè)值大于理論計(jì)算值，表明所檢橋梁構(gòu)的整體剛度良好。

（2）跑車試驗(yàn)實(shí)測(cè)振動(dòng)響應(yīng)平穩(wěn)，沖擊系數(shù)與理論值計(jì)算值接近，表明該橋行車性能較好。

【參考文獻(xiàn)】

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