公路橋梁荷載試驗研究

趙鑫

摘 要：公路橋梁是我國交通建設的重要組成部分，對社會經濟的發(fā)展和人們出行便利水平的提高具有重要的作用。公路橋梁的發(fā)展會受到施工環(huán)境和地質環(huán)境的影響，因此在公路橋梁的使用過程中，承載力會出現一定的變化，一旦超過一定的標準就會影響到橋梁的安全性，因此對于公路橋梁來說，荷載試驗是非常重要的一項內容。

關鍵詞：公路橋梁;荷載

在交通建設不斷發(fā)展的背景下，公路交通工程建設的數量也在不斷的增加，其中橋梁建設是最為重要且比較出現問題的環(huán)節(jié)。在近些年橋梁施工技術不斷改進的情況下，公路橋梁的行車性能也得到了一定的提升。荷載試驗對于公路橋梁來說，是具有非常重要的意義的檢測，該試驗能夠對整個橋梁的實際運行性能和承載能力進行有效的評估，進而對公路橋梁的安全性和可靠性進行保障。

一、公路橋梁荷載試驗的作用

在進行公路橋梁施工的過程中，會對其質量產生影響的因素有很多，因此必須要進行一定的荷載試驗才能對施工質量進行保證。公路橋梁荷載試驗是對公路橋梁結構進行直接的施加荷載，然后對試驗的結構進行記錄和分析，進而對公路橋梁在正式投入使用之后的質量狀況進行判斷。通過對公路橋梁的荷載試驗能夠對理論分析和計算的各種數據參數進行檢測，對公路橋梁在荷載作用下的受力情況進行分析，了解其受力的規(guī)律，繼而對公路橋梁的質量進行保證。

二、公路橋梁荷載試驗的分類

（一）靜荷載試驗和動荷載試驗

1、靜荷載試驗

橋梁的靜荷載試驗就是將精致的荷載作用在橋梁指定位置進而對結構的靜力位移和靜力應變和裂縫進行測量的一種試驗項目，通過這樣的試驗方式對橋梁結構在荷載作用下的工作性能和使用能力進行一定的推斷。對于靜載試驗來說，它是結構試驗中最大量并且最為常見的基本試驗，因此橋梁結構工作時所受到的荷載主要就是靜力荷載。靜載試驗一般可以通過重力或者是其他類型的加載設備來對加載要求進行實現和滿足。一般來說靜載試驗的加載過程是從零開始進行逐步的遞增的，一直都預定的荷載為止。靜載試驗是對橋梁結構特性進行了解和分析的重要手段，不僅可以對結構的靜力問題進行直接的解決，同時還可以在進行結構動力試驗時，也需要先進行靜載試驗來對結構的有關參數進行測定。

2、動荷載試驗

動載試驗是對某種激振方法激起的橋梁結構振動進行利用，然后對橋梁結構的固有頻率、振型、動力沖擊系數、行車響應等參量進行測量，從而對橋梁結構的整體剛度和行車性能進行判斷。

（二）原型試驗和模型試驗

1、原型試驗

一般來說，原型試驗的對象是實際結構或者是構件，橋梁結構原型試驗的對象一般就是實際橋梁，因此原型試驗可以被稱為是實橋試驗。

2、模型試驗

橋梁結構的原型試驗一般會因為投資的規(guī)模過大、周期過長和測量精度的問題而受到一定的環(huán)境影響，因為在物質或者是技術上出現困難的時候，經常會采用模型試驗的方法，進而對設計分析中的疑難問題進行解決。尤其是對于科學研究性試驗來說，就更需要對模型進行借助來進行試驗。一般來說，模式是仿真實結構，按照一定的比例關系復制成真實結構的試驗代表物，它具有實際結構的全部或者是部分的特征，但是模型的尺寸一般會以原型小很多。

（三）破壞性試驗和非破壞性試驗

一般來說，鑒定性試驗大部分都是非破壞性的試驗，但是在某些特殊情況下為了更好的達到預定的試驗目的，經常會需要進行一定的破壞性試驗，進而對試驗結構進行更好的掌握。實際上，原型結構的破壞試驗不管是在費用上還是方法上都有一定的問題，尤其是在結構進行入破壞階段之后的試驗是比較困難的。因此，破壞試驗一般都是以模型結構為主要的對象的，基本上都在實驗室內進行，這樣可以更加方便的進行加載、控制和測量，進而總結出一定的規(guī)律。

（四）長期試驗與短期試驗

鑒定性試驗與一般性的研究試驗經常會采用短期試驗方法，需要長期觀測的現象才會采用長期試驗方法。另外，對于大型橋梁結構或者是新型橋梁結構來說或，經常會采用長期觀測或是組織定期檢測的方式，進而對這些長期使用性能的資料進行積累。

三、公路橋梁荷載試驗的程序

（一）荷載試驗的準備階段

試驗的準備階段是橋梁和在試驗順利進行的保障和前提條件，這個階段的工作會包括橋梁的設計文件、施工記錄、監(jiān)理記錄以及橋梁的養(yǎng)護和維護等資料的收集。另外，橋梁的現狀特點，設計荷載和試驗的相關數據和理論計算以及方案制定、儀器調試等等，都是現場準備工作的重要組成部分，換句話來說，荷載試驗的檢測工作的順利與否與試驗之前的準備工作有著密切的關系。

（二）荷載試驗的現場實施階段

現場實施階段是整個試驗工作的中心環(huán)節(jié)，這個階段的工作是在準備工作就緒的基礎上進行的，需要按照預定的試驗方案和程序來對各種測試儀器進行使用，進而對試驗結構受力后的各項性能指標進行檢測，其中包括撓度、應變和裂縫寬度等等，需要進行詳細的記錄，以待之后的詳細的分析。這個階段需要強調的內容就是，靜載試驗應該根據當前所測的各種技術數據和理論計算結果進行現場的分析和比較，進而對受力后的結構行為進行判斷，以保證試驗結構儀器設備以及試驗人員的安全，這點對于既有橋梁結構來說是非常重要的。

（三）試驗結果的分析和評定階段

該階段是對原始測試資料進行綜合分析的過程，其中的原始資料會包括相關的觀測數據、文字圖片的記載等等，經常會因為受到各種因素的影響而缺乏一定的條理性，進而無法更好的對試驗結構的內在性為規(guī)律進行揭示。對試驗結果進行科學的分析和評定可以從去提取出更加具有價值的資料和數據，同時還可以通過使用一些專門的軟件和儀器等進行分析和計算，這樣能夠有對整個荷載試驗的工作質量進行直接的反映。在對數據進行一定的分析之后，就可以按照相關的規(guī)范和要求對檢測對象作出合適的判斷和評價，最后體現在試驗的研究報告之中。

四、結語

綜上所述，公路橋梁是交通建設的關鍵性項目，在一定程度上能夠推動我國經濟的發(fā)展。在對公路橋梁進行施工時，相關的工作人員要根據具體的情況來展開一定的荷載試驗，進一步的明確施工的標準和規(guī)定，保證公路橋梁的安全性和行車性能。

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