在實(shí)際工作中,橋梁荷載試驗(yàn)在橋梁的科研、設(shè)計及施工、驗(yàn)收等各方面都起著重要的作用。按照荷載試驗(yàn)的側(cè)重點(diǎn)、目的與要求不同,橋梁荷載試驗(yàn)可分為以下幾種:
(1)科學(xué)研究性試驗(yàn)和生產(chǎn)鑒定性試驗(yàn)。
(2)靜荷載試驗(yàn)和動荷載試驗(yàn)。
(3)原型試驗(yàn)和模型試驗(yàn)。
(4)破壞性試臉和非破壞性試驗(yàn)。
(5)長期試驗(yàn)和短期試驗(yàn)。
動載試驗(yàn)內(nèi)容
(1)橋梁結(jié)構(gòu)動力反應(yīng)的試驗(yàn)測定,主要是測定結(jié)構(gòu)在動力荷載作用下的反應(yīng),即結(jié)構(gòu)在動荷載作用下強(qiáng)迫振動的特性,包括動位移、動應(yīng)力、動力系數(shù)等。試驗(yàn)時,一般利用汽車以不同的速度通過橋跨而引起的振動來測定上述各種數(shù)據(jù)。
(2)測定橋跨結(jié)構(gòu)的自振特性,如自振頻率、振型和阻尼特性等,應(yīng)在結(jié)構(gòu)相互連接的各部分布置測點(diǎn),如懸臂梁與掛梁、上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)、行車道梁與索塔等的相互連接處。
(3)測定動荷載本身的動力特性,主要測定引起橋梁振動的作用力或振源特性,如動力荷載(包括車輛制動力、振動力、撞擊力等)的大小、頻率及作用規(guī)律。動力荷載大小可通過安裝在動力荷載設(shè)備底架連結(jié)部分的荷重傳感器直接量測記錄,或以測定荷載運(yùn)行的加速度(或減速度)與質(zhì)量的乘積來確定。
(4)疲勞性能試驗(yàn):主要測定結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的疲勞性能。
大多數(shù)情況下,動力試驗(yàn)內(nèi)容往往偏重于(1)、(2)兩項(xiàng)內(nèi)容;對于鐵路橋梁,第(3)項(xiàng)內(nèi)容要實(shí)測機(jī)車在橋上的制動力和與旅客舒適度有關(guān)的列車過橋時車橋聯(lián)合振動的動位移和動應(yīng)變的時程曲線;對第(4)項(xiàng)內(nèi)容一般只在實(shí)驗(yàn)室對橋梁構(gòu)件進(jìn)行疲勞試驗(yàn)。在現(xiàn)場,只對準(zhǔn)備拆除的橋梁進(jìn)行疲勞試驗(yàn),但可對現(xiàn)有橋梁進(jìn)行運(yùn)營車輛荷載作用下的疲勞性能進(jìn)行長期觀測。
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