動載試驗
動載試驗是利用某種激振方法激起橋梁結(jié)構(gòu)的振動,如大地脈動、行車激勵等,并測定其固有頻率、阻尼比、動力響應(yīng)系數(shù)等參數(shù),從而判斷橋梁結(jié)構(gòu)的整體剛度、行車性能。
動載試驗用于了解橋梁自身的動力特性,抵抗受迫振動和突發(fā)荷載的能力。其主要項目應(yīng)包括:測定橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性(自振頻率)的脈動試驗;檢驗橋梁結(jié)構(gòu)在動力荷載作用下的受迫振動特性(動應(yīng)力、沖擊系數(shù))的行車試驗。
①脈動試驗
脈動試驗是通過在橋上布置高靈敏度的拾振器,長時間記錄結(jié)構(gòu)在環(huán)境激勵:如風(fēng)、水流、地模態(tài)等引起的振動,然后進(jìn)行頻譜分析,求出結(jié)構(gòu)自振特性的一種方法。
對環(huán)境激勵下橋梁的響應(yīng)信號進(jìn)行多次功率譜的平均分析,并利用各個測點的幅值和相位關(guān)系,可得到橋梁的各階自振頻率和振型值,利用波形分析法確定各階模態(tài)阻尼比,從而獲得橋梁的自振特性,并將實測值與理論值進(jìn)行比較和分析,對橋梁的動力特性進(jìn)行評估。
② 無障礙行車試驗
無障礙行車試驗是利用試驗車輛在橋上跑車和剎車,對橋梁施以動力荷載,測量橋梁特征位置的強迫振動時程曲線、動應(yīng)變等,對測得的橋梁動力響應(yīng)值進(jìn)行分析,獲得橋梁的動力響應(yīng)特性及舒適度指標(biāo),并對它們進(jìn)行評估。
無障礙行車試驗擬采用一輛360kN雙后軸載重汽車以20~40km/h的車速勻速駛過試驗橋跨,測量梁體各測點振幅、沖擊系數(shù)和強迫振動頻率。試驗時,每10km/h為一級,每個速度重復(fù)一次。
③ 制動試驗
剎車試驗擬采用一輛360kN雙后軸載重汽車,以30km/h車速行駛至試驗橋跨控制截面位置剎車,測量梁體各測點振幅和梁體在順橋向沖擊荷載下的強迫振動頻率等。
④有障礙行車(跳車)試驗
擬采用一輛360kN雙后軸載重汽車,以10~20km/h車速通過試驗橋跨控制截面設(shè)置的5-7cm高的障礙物,測量梁體測點振幅和梁體在順橋向沖擊荷載下的強迫振動頻率等,試驗期間可根據(jù)實際情況決定是否進(jìn)行。
靜載試驗
試驗的控制荷載必須根據(jù)結(jié)構(gòu)檢算的結(jié)果確定,以保證荷載試驗的效果及安全。橋梁的控制荷載:控制橋梁設(shè)計的荷載,公路-Ⅰ級。試驗加載采用載重車,根據(jù)控制截面的內(nèi)力影響線,用加載車布載使控制截面的內(nèi)力與標(biāo)準(zhǔn)活載作用下的設(shè)計內(nèi)力之比達(dá)到試驗荷載效率的要求。
根據(jù)《公路橋梁承載能力檢測評定規(guī)程》(JTG/T J21-2011)和《公路橋梁荷載試驗規(guī)程》(JTG/T J21-01—2015)規(guī)定,確定靜力荷載試驗各測試項目的荷載大小和加載位置時,采用靜力荷載試驗效率
進(jìn)行控制。為保證試驗效果,荷載效率
應(yīng)介于0.85-1.05之間。靜力試驗荷載效率按下式計算:

式中:
-靜載試驗荷載作用下控制截面內(nèi)力或變位的最大計算效應(yīng)值;
-控制荷載作用下同一控制截面內(nèi)力或變位的最不利效應(yīng)計算值;
-按規(guī)范采用的沖擊系數(shù),平板掛車取用0。



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