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摘要：在我国交通网络中，公路桥梁是其重要的组成部分，对其所进行的建设和使用给我国交通运输领域的发展提供了强大的动力，同时也是我国经济进一步发展的基本保障。公路桥梁通常的使用年限很长，所面对的自然环境因素的变化也十分复杂，再加上桥梁在建设期间会存在施工不规范、质量不符合标准等问题，所以除了要对其进行必要的维修和养护管理外，还需要定期对其进行检测。基于此，本文将根据荷载试验的概述，深入分析公路桥梁检测中荷载试验的相关运用。
关键词：公路桥梁；荷载试验；检测
引言：目前，在我国交通运输领域的快速发展进程中，公路桥梁的重要性开始逐渐凸显出来，特别是公路桥梁的质量至关重要，要想从根本上确保公路桥梁的质量，不但要从施工过程开始入手，还要在竣工验收期间定期对桥梁工程内部质量进行检测和评判，同时还要做好桥梁工程的施工质量和勘察设计工作质量的控制工作，只有这样才能够更好的保证公路桥梁的施工质量。尤其是荷载试验在公路桥梁检测中的应用，更加保证了其质量检测的准确度，从而给公路桥梁的质量提供了更加安全和可靠的保障。
一、荷载试验的概述
1.荷载试验简介
荷载试验是一种非常重要的公路桥梁检测方法，其较为可靠和直观。本种检测方法在评定检测旧桥梁公路时，需要在状态不明确的情况下进行评定。通常，桥梁公路荷载试验可以分为动载试验和静载试验两个方面。静载试验主要是在桥梁公路上施加静力荷载，以便更好地检测桥梁和公路结构，确定桥梁和公路结构受到试验荷载的影响，测定其应变和挠度。在相似条件下，对理论值和实测值进行对比和分析，将校验系数作为衡量标准和指标参数，科学评估公路桥梁的实际状况和实际承载力。在评定公路桥梁的实际承载力时，应结合相应的理论进行科学的计算，如果公路桥梁结构较为复杂，则需构建有限元模型。在构建有限元模型时，需综合考虑公路桥梁结构现场测量数据和设计图纸，并在本模型中涵盖大量的简化和理想化数据。如果实际测量结果和模型计算结果之间有一定的差异，相关人员需对有限元模型结合动载试验进行及时修正，主要对有限元模型中的物理学参数进行修正。
2.荷载试验的分类
对于公路桥梁来说，荷载试验是一种非常重要的检测方法，它比较可靠和直观。该种检测方法在对旧桥梁公路进行评定检测时，要在状态不明确的情况下进行评定。一般情况下，桥梁公路荷载可以分为两个方面，一个是动载试验，另一个是静载试验。其中，静载试验主要是在桥梁公路中施加静力荷载，这样可以更好的对桥梁和公路结构进行检测，确定桥梁和公路结构受到试验荷载的影响，来测定其应变和挠度。在相似的条件下，对理论值和实测值进行对比和分析，把校验系数作为衡量标准和指标参数，科学有效的评估公路桥梁的实际情况和实际承载力。而动载试验则主要是通过模拟公路桥梁在使用期间承受的来自车辆和自然环境等因素的压力、冲击力和共振力等影响的状态下，检测公路桥梁结构的变化和外力的耐受能力的实验，通过动载试验能够更好的检测公路桥梁在使用时的性能状况，掌握公路桥梁的振动特征，通过对公路桥梁受力变化特征的掌握对公路桥梁的使用方式和交通承载力进行调整，从而保障公路桥梁在安全状态下进行使用。
3.荷载试验的对象
荷载试验的对象主要包括：新建的大跨度桥梁，尤其当采用了新结构、新材料和新工艺的桥跨结构更需进行荷载试验；需通行特种车辆的新旧桥梁，为保证该桥使用安全，按实际轮位和轴重进行模拟荷载试验或等效荷载试验；修复的、改建的或加固的旧桥，为验证工程效果，需进行验收或鉴定性荷载试验；年久失修，且缺乏设计和施工技术数据的旧桥，为判断是否能承受预计的荷载，也需进行荷载试验。
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二、荷载试验在公路桥梁检测中的应用
1.公路桥梁检测中的动载试验
在公路桥梁的检测中，动载试验主要用于检测公路桥梁在使用中的受力变化情况，以及公路桥梁的振动特性，进而检测公路桥梁的结构强度与行车性能。根据不同的测试需求，可以分为跑车试验、跳车试验以及脉动试验。跑车试验在公路桥梁上主要是对汽车在公路桥梁上运行时，其给公路桥梁结构的强迫振动响应和激励后车辆行驶后振动衰减状况进行相应的测试。是动载试验中检测公路桥梁常规使用中受力强迫振动下对公路桥梁结构及使用性能的影响的试验方法。跳车试验主要是检测公路桥梁在受到来自车辆等冲击力下的结构变化与冲击系数。其主要试验方法是让车辆跨过一定高度的高跳板之后制动，高度保持在15cm左右，对这种情况下桥跨结构的衰减振动进行测量，检测公路桥梁结构在受到冲击下的振动特性脉动试验主要是指在公路桥梁面上没有受到汽车行驶或者是其他因素带来的周期性干扰力影响时，或者是没有风以及地面等微振环境因素影响下，公路桥梁本身受到的激励为平稳的各态历经宽带随机激励。固有的频率附近振动为影响公路桥梁结构的主谐量，此时可通过脉动测试对公路桥梁结构固有频率进行确定。
2.公路桥梁检测中的静载试验
（1）试验前准备工作
试验前，试验检测人员需要先对桥孔以及墩或台进行试验，随后制定出科学合理的加载方案。选择试验孔时要充分考虑以下几点：孔或者墩的质量较差，存在很多缺陷以至于病害问题频发；孔或者墩的受力计算非常不利；孔或墩有助于加载时对脚手架的搭设以及测点的设置。
（2）确定试验荷载
在对试验荷载进行确定之前，首先应将公路桥梁结构中设计或者是期望荷载中控制截面产生的最不利的值进行计算，将其合值当做截面控制荷载，同时将其荷载内力影响线进行计算；之后，在允许的实验条件中选用同控制荷载相似的荷载，通过对其内力影响线中最为不利的荷载进行计算，确定荷载试验。为了可以让试验效果中试验荷载结构主要控制截面效应同设计荷载效应相接近，可通过试验荷载效率系数对其进行表示，其系数控制在0.80—1.05之间。
（3）分析评价静载试验结果
在估算桥梁结构静载试验时常会有两种指标，一种是对有关规定要求的允许值与检测测点实际值作比较分析，然后对结构所处工作状况作出解释；另一种则是根据控制测点实测值和相应理论计算值作对比分析，从而判定出桥梁结构安全性能以及工作性能。一般而言，校验系数η指在某一点，静载试验值同理论计算值之间的比值。当η为1时，证明静载试验值同理论计算值全部相符合；当η小于1时，证明该公路桥梁结构工作性能较为良好，且其具有安全储备；当η大于1时，证明该公路桥梁结构工作性能较差，其没有足够的安全储备。不同的公路桥梁，它的试验效率也会有所不同，比如，该工程中，静载试验效率η，试验荷载效率为0.96-1.18，对应于最大弯矩的荷载试验效率为1.18，符合试验规程要求；主梁加载挠度校验系数0.621-1.280之间，无法达到《公路旧桥承载力鉴定方法》的要求，所以它的桥跨结构承载力已经不能满足20吨载重汽车要求，实际通行的汽车荷载不能超过15吨。
结语：综上所述，公路桥梁质量是整个工程的关键所在，在公路桥梁完工后一定要通过荷载试验来对其进行检测，不管是动态荷载试验，还是静态荷载试验，都是公路桥梁检测中不能忽视的荷载试验方式，它们可以更好的保证公路桥梁质量，从而推动其进一步发展。
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[3]才盼.荷载试验在桥梁检测中应用探究[J].卷宗，2013，（08）.
论文作者:叶青梅
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/12
标签：荷载论文; 桥梁论文; 公路论文; 结构论文; 承载力论文; 系数论文; 质量论文; 《基层建设》2018年第24期论文;