T型連續剛構橋梁荷載試驗評定與探討

【摘要】伴隨著我國城市化建設腳步的不斷推進，對于我國橋梁工程項目的施工建設也提出了更高的要求，本文將以T型連續剛構橋梁為研究對象，對該橋梁工程的靜荷載試驗與動荷載試驗展開評定分析，旨在能夠對橋梁工程的實際承載力做出正確的判斷。

【關鍵詞】T型連續剛構橋梁；靜荷載；動荷載；試驗評定

作為一種比較常見的橋梁工程項目，T型連續剛構橋梁工程的荷載能力水平一直受到橋梁工程建筑行業的廣泛關注，希望可以通過荷載試驗測試的方式，找到橋梁工程項目中出現的質量問題，及時加以修正，進而達到提高橋梁工程項目施工質量的目的。

1、橋梁工程簡介

所謂T型連續剛構橋梁，主要指的是“T”字型的連續橋梁，這種橋梁工程項目的墩梁是固結好的，在T型的構懸臂上面進行施工，進而使得每一個T型構臂結構都可以用簡支掛梁連接起來，不用進行橋梁體系轉換，而且施工起來比較方便，不過相對來說，缺點就是橋梁表面上的位移是不連續的，車輛在上面行駛的時候會感到有一些不舒服[1]。

2、橋梁工程靜荷載試驗

2.1加載內容

在對T型連續剛構橋梁工程實施靜荷載力試驗時，首先需要此次靜荷載試驗的控制截面內容，根據T型連續剛構橋彎矩包絡圖（如圖1）將T型構懸臂梁上支點的截面以及掛梁跨中截面當作此次加載測試的截面實驗內容，具體的截面控制試驗情況如表1所示。根據T型橋梁的主橋梁結構特點可以知道，對橋梁結構中的最不受力情況進行分析，可以測試出橋梁工程的最大應變力值，比如說在縱橋方向上可能會發生最大的負彎矩和最大的正彎矩布載，使得橋梁向著橫橋方向進行偏載。

2.2控制內力計算

在計算控制內力的時候，可以應用計算機Midas/Civil 2015有限元程序進行計算，結果如表2、圖2中所示。

2.3荷載確定

在對T型連續剛構橋梁的靜荷載力進行檢測時，荷載的確定是在控制內力的基礎上進行的，這是一個反復運算的過程，為了控制荷載試驗的效果，我國現行的《公路橋梁承載能力檢測評定規范流程》中采用靜荷載的效率系數進行明確，認為靜荷載的效率系數η在0.95～1.05之間，靜荷載試驗是有效的。荷載試驗時采用等效車輛的方式進行試驗加載，將試驗車隊按照有限的元計算方式進行影響線布設[3]。

2.4靜荷載試驗結果

在進行T型連續剛構橋梁的靜荷載力應變測試檢驗時，獲得了兩組應變對照結果，具體試驗結果如表3中所示，說明在偏載作用力下，橋梁工程中各測點的撓度在橫向分布上比較均勻，T型板的相對撓度均小于20%，這說明該橋梁工程主橋結構基本處于正常的彈性運行狀態。

3、橋梁工程動荷載試驗

3.1動荷載理論

而對于T型連續剛構橋梁的動荷載試驗研究，主要是通過激烈振動的方式來引起橋梁結構的振動，從而得到橋梁的固有頻率值、振型、阻尼比、沖擊系數以及加速度等結構系統特性分析和動力響應，判斷橋梁結構的動力性能。

3.2脈動試驗

脈動試驗是T型剛構橋梁中動荷載試驗方法的一種。一般來說，脈動振動可以是由地殼振動所引起的，像是地震的脈動，也可以是汽車振動、機械設備振動等。我們通過在T型剛構橋控制截面上安裝靈敏度比較高的拾振器，然后將測到的振動結果以動態化的脈動荷載形式建立起相關動荷載振動響應模型，從而了解橋梁結構的振動特性。

3.3跑車試驗

跑車試驗主要指的是汽車通過橋梁路面時，記錄好橋梁控制截面上測試點的橋梁動撓度值，并將跑車試驗中的動應變值繪制成曲線，分析橋梁工程的動荷載沖擊系數以及橋梁路面的平整程度，一般會在T型連續剛構橋的主橋上面每相隔五米的地方放置拾振器，在全掛梁上設置撓度測量點，讓一臺300kN重的汽車以10km/h，20km/h，30km/h的時速通過橋梁[5]。

3.4動荷載試驗結果分析

①在動荷載試驗結果中如果實測自振頻率大于計算頻率，認為結構實際剛度大于理論剛度，反之偏小。②《公路橋梁抗震細則》（JTG/TB02-01-2008）中規定混凝土梁橋、拱橋的阻尼比不宜大于5%。《城市橋梁抗震設計規范》（CJJ166-2011）規定結構計算時阻尼比時混凝土拱橋為5%。以上兩本規范均為設計規范，進行抗震分析應是偏不利取較小的阻尼比，因此可認為實測混凝土梁橋、拱橋的阻尼比一般5%左右時，基本正常。③實測沖擊系數反映車輛對結構的沖擊效應，比規范取值大，說明結構偏不安全，應采取必要措施。

結論：

綜上所述，對于T型連續剛構橋梁的荷載試驗項目，是一種比較復雜的橋梁工程質量管理任務，因而需要相關施工技術人員能夠注重起來，在橋梁工程的施工過程中，加強橋梁結構的穩定性，保證橋梁工程項目擁有更強的承載能力，提高T型連續剛構橋梁的施工質量。

參考文獻：

[1]喬杰，錢華，田小文，等.T型連續剛構橋梁荷載試驗評定與探討[J].科技創新與應用，2016，（17）：14-16.

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[3]胡凱.淺談不等跨連續剛構橋橋梁荷載試驗檢測技術[J].黑龍江交通科技，2015，（04）：147.

[4]肖勇剛，高芳.基于荷載試驗的服役剛構橋安全性評估[J].公路與汽運，2015，（02）：199-203.

[5]王國朋.連續剛構橋荷載試驗設計與使用性能評定分析[J].北方交通，2013，（10）：61-64.