董鹏飞
黔南交通试验检测有限公司，贵州 都匀 558022
摘要：随着经济与社会的不断发展，我国的交通运输事业获得了极大发展，为人民的生活水平带来了便捷。基于此，本文主要分析公路桥梁检测中荷载试验的有效应用进行探索研究，希望能为相关部门带来一些启发和思考。
关键词：交通事业；生活水平；荷载试验；启发思考
引用
在公路桥梁检测中，对荷载试验的检测主要分为动载和静载两种。本文主要对这两种方式在公路桥梁中的应用进行了探索。具体如下。
一、荷载试验简介
荷载试验是一种比较便捷的技术检测方式，主要用于公路桥梁质量检测方面，在实践应用中情况较为稳定，预期执行效果也较好，在应用时不需要明确基础的状况就可以操作。通常桥梁公路荷载试验主要有动载和静载两类，静载试验主要通过对桥梁公路加以静力荷载的方法进行检测，以获得桥梁和公路结构的情况，同时对实际数据进行比对，对实际荷载力进行综合性分析。
另外，一定要注意，对公路桥梁承载力进行评定，要以科学理论为据，且要仔细计算，若桥梁结果复杂时，还要用模型构建来进行虚拟计算。在构建模型过程中，还要对结构测量值和设计图纸进行有效分析，同时在模型中施以预期数据，以进行科学比照。对于有误差的数据，技术人员要及时予以更改。
二、荷载试验对象的选定
(1)公路桥梁在建时丢失了相关的设计或施工数据资料，建设质量无法保证，施工工程不能满足预先设计的要求。
(2)桥梁的建设和竣工验收没有出现问题，但在实际的使用过程中出现了损伤其承载能力的、性质十分严重的意外伤害。
(3)公路桥梁的建设质量和使用效果俱佳，但是有关单位想要在可实现的范围内提高该桥梁的承载能力。除了质量问题和主观因素之外，一些进行过修复作业、固化或改进措施的桥梁也需要进行荷载试验的检测。概括来说，公路桥梁建设和效果检测最有效的方式则是荷载试验，它主要用于对公路桥梁进行验收和鉴定，也是一种适用性极高的必要手段。
三、公路桥梁检测中荷载试验的应用
（1）动载试验要点。
对公路桥梁进行仔细划分的话，可分为如下几种类型：①跑车试验。这个试验主要是测量车辆通过时对桥梁结构产生振动后的衰减状况。②跳车试验。通过设置15厘米的跳板，在附加了汽车质量情况后，通过跳车试验进一步确定对桥梁的冲击系数，由此根据振动状况来获取试验数据。③脉动试验。在对桥面实施没有周期性的干扰力度，并且没有汽车经过时，桥梁则会受到地面的微振动及风带来的平稳状态，并且历经宽带随机激励影响，并由此进行脉动测试，进一步确定结构带来的主谐量，就可得出桥梁结构的固有频率。
公路桥梁检测的动载试验可以与静载试验一起实施，也可以自行实施。动载试验的流程可分为：先行准备工作，再开始试验，以一种平均速度让汽车上桥，经过跑车、跳车和刹车试验，再记录测量信号，并进行处理，之后让车辆下桥，同时改变速度和状况，再重新测量一次，结果试验。
（2）静载试验要点。
在实施静载试验时，需要针对性地选择试验孔。同时在选择试验孔时要与外观检测相结合，同时要选择路况差或受力不均的孔墩来进行实验。
①了解试验对象。
在满足了选出合适的试验内力或外观检测时能够将位移控制好这两个条件之后，选择荷载试验孔的试验对象务必符合这些特征:工程建设的施工质量不达标、建设成品存在许多问题、出现过性质恶劣的伤害、受力计算不能正常完成等。
(②确定试验荷载数值。
桥梁结构的设计或期望荷载时控制截面出现的内力最不利组合值即为对应截面的控制荷载;计算该数值还可以得到本截面的荷载内力影响线。荷载试验中，选用荷载必须与控制荷载在类型上保持一致，充分考虑内力对该结构最不利布载的影响之后才能计算试验荷载的数值。
此外，试验荷载在该桥梁结构的主要控制截面上所产生的效果要和设计荷载效果尽可能保持一致，这样可以进一步确保荷载试验的效果。是否一致可用试验荷载效率的系数进行检查。
③静载试验结果分析与评价。
需测桥梁在某处测点的静载实测值与理论值之间的比值是静载试验的主要评价指标，我们通常称之为校验系数，该系数一般以“1”作为衡量标准:等于一表示该桥梁的实测值与理论值完全符合，小于一表示该桥梁结构的使用性能好，大于一则说明该桥梁在结构上不具备应有的使用性能。
四、实例分析
（1）工程概况。
在实验中以某高铁S公路跨线桥梁的东端引桥为例，这个引桥为4米乘以30米的高度，简要支起组合性小箱梁，在跨间的桥面进行连续，桥梁高度为1.6米，荷载等级为1级公路桥梁等级，根据此公路桥梁受力性质，如如图1、图2所示来管控截面和点位。
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（2）试验方案。
试验开始时，先使用软件V3.03版本对结构进行计算，再计算过梁的单元模型，计算荷载分配跨中则使用刚接板梁法，计算支点时则使用械杆原理法。根据计算结果，对四车道偏载控制截面的内受力进行确定，同时依照内力影响线，对四车道偏载分别按2-2截面及3-3截面进行最不利的布载。其中前者最不利剪力，3-3截面最不利于弯矩。这两个设计荷载的效应可以计处理论冲击系数。完成静载试验后，还要再进行动载试验。试验过程中试验车以10公里/小时的匀速驶过障碍路桥路，以30公里/小时的匀速驶过平整桥面。并记录下试验过程中跨中振幅的时程信号，对有载状态下的桥梁跨中的最大振幅和强振频率进行检测。
（3）试验成果。
根据试验，在2-2截面北面第1片桥梁的南侧和北侧，混凝土的主位应力为0.45千帕和0.47千帕，理论上的数据应为0.56千帕，经过校验后的系数分别为0.80和0.84。3-3的截面北面的第1片桥梁的检测点的编号为3-1-1、3-1-2、3-2-1、3-2-2，实际检测混凝土的应力则分别为2.81、2.72、-0.44（压应力）、-0.45（压应力）。3-1-1与3-1-2的理论混凝土应力为3.62，3-2-1与3-2-2的理论混凝土应力为-1.61（压应力），四者的校验系数分别为0.77、0.74、0.27、0.27；3-3截面北第1片梁的测点编号分别为3-1、3-2，二者的理论挠度为9.46mm，实测挠度分别为6.57mm、6.45mm，校验系数分别为0.69与0.68。
根据脉动自谱仪进行研究，可得到试验跨坚向基频的实际检测数据；试验车辆在平整路面经过时，车速以10公里每小时的振动频率为3.10赫兹，以车速为30公里每小时的振动频率经过时，振动频率为4.25赫兹。
对这些数据进行研究后证明，空车经过时，自振频率要比平整桥面经过时的强迫振动频率高。在试验时，当车辆以10公里/小时经过时，平整桥面跟障碍桥面时相差不大，但在车速提到30公里每小时时，竖向时振动频率迅速增大，这表示在障碍桥面时，当车速以20公里每小时的速度驶过时，箱梁的上部结构竖向的高阶次的振动才会出现。
（4）试验总结。
根据上面的试验结果及过程，基于荷载试验的作用，各桥梁及各测试面系数都不大于1，这表示竖度、抵抗剪力强度及弯度都符合设计要求，同时，对于公路桥梁的动载试验也能确定各动力性能指标与设计要求是相适应的。
结语
总之，桥梁荷载试验在估算公路桥梁的结构承载力时，是一种意义重大且十分有效的科学方法，一般为静载试验和动载试验两种形式。本文以某高速公路为例，分析了运用荷载试验对桥梁进行检测的实际过程和具体方法伴。随着日益发达的科学技术，公路桥梁建设工程的检测手段也变得更加成熟，荷载试验这一手段也必将变得更加可靠。
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