淺談不等跨連續(xù)剛構橋橋梁荷載試驗檢測技術

胡 凱

(貴州省交通科學研究院股份有限公司)

淺談不等跨連續(xù)剛構橋橋梁荷載試驗檢測技術

胡 凱

(貴州省交通科學研究院股份有限公司)

不等跨連續(xù)剛構橋梁是現(xiàn)代橋梁結構形式中應用最為廣泛的一種，對于橋梁在實際應用過程中的承載能力的核算以及強度的校核，是貫穿整個橋梁在設計、制造和投入使用過程，也是關系到橋梁的安全性和壽命。對不等跨連續(xù)鋼構橋梁荷載試驗的檢測技術的探究，是提升橋梁工程檢測工作效率的重要環(huán)節(jié)，也是保證橋梁工程中可能出現(xiàn)的問題得到及時發(fā)現(xiàn)和解決的關鍵。

不等跨連續(xù)剛構橋梁;荷載試驗;檢測技術

橋梁在實際使用過程中，會由于建筑本身或者環(huán)境因素造成橋梁的損壞和斷裂，對人們的生命財產(chǎn)安全構成極大的威脅。要保障橋梁的安全性和使用壽命，則必須對其各個部分的載荷進行計算和校核，確保橋梁的內力和承載能力達到一定的標準，這其中少不了荷載檢測技術的使用。深入理解載荷試驗檢測技術的作用機理，并結合各個學科和實際例子，對檢測技術存在的問題和發(fā)展、創(chuàng)新的方向，是本文研究的重點。

1 橋梁現(xiàn)狀分析

1.1 事故的嚴重性和危害性

我國地大物博，擁有很多險峻的河流和高峻的山川，橋梁作為人們溝通河流和谷岸兩端的通道，以各種各樣的形式出現(xiàn)在人們的生活和生產(chǎn)之中。橋梁個人帶來方便之外，也給人們帶來了災難。近些年來，由于橋梁在建設過程中，施工管理混亂，工作人員責任不明、責任心不強等原因，使得橋梁自身的強度和承載能力滿足不了要求，使得許多由于橋梁斷裂而引起的人員傷亡事故頻頻出現(xiàn)，對人們的正常生活和生產(chǎn)秩序造成了嚴重的影響，同時也造成社會資源的巨大浪費。

1.2 不等跨連續(xù)剛構橋梁的運用

隨著社會的發(fā)展和科技的進步，為了滿足人們日益增加的生活和生產(chǎn)的需求，橋梁在結構和材料上也不斷進行著改良。目前，不等跨連續(xù)剛構橋開始在人們的視野中出現(xiàn)，并以其獨到的優(yōu)點在國內外橋梁的建設中得到了廣泛的運用。為了滿足橋梁不同跨度上受到荷載沖擊的要求的不同，不等跨連續(xù)剛構橋在跨中、支腿節(jié)點及帽梁等處，均采用了韌性和剛度較好的厚鋼板，同時，沿受力鋼板方向設U型箍板，箍板采用鉚接和熔焊的技術，使之與橋體粘接得更加牢固。為增加鋼牛腿與橋墩的錨固作用，施工工藝上采用箍板、植筋、粘結及高強膠拌制的混凝土進行綜合填充加固，使橋體在橫向方向上的擁有更強的承載能力。

2 橋梁荷載檢測技術

2.1 橋梁載荷檢測技術的意義

近些年來，我國境內發(fā)生了多起嚴重的由于橋梁坍塌而使人員傷亡的事故，究其因，主要是由于橋梁在設計和制造過程中，工作人員玩忽職守、疏忽大意，在橋梁建造時未能按照計劃書嚴格進行;同時一些橋梁建設施工單位為了節(jié)省開支而偷工減料、采用不合格的建造材料，使得一些技術上的要求未能滿足標準，最終導致建造出來的橋梁雖然外觀看起來可靠，但實質卻存在諸多安全隱患的橋梁投入了使用。因此，我們必須加強橋梁施工的檢測工作，特別是橋梁載荷的檢測技術。只有及時地發(fā)現(xiàn)并解決了橋梁在承載方面的問題，才能從根本上保證橋梁建筑的質量，才能保障橋梁使用的安全性，才能保障橋梁的壽命。

2.2 橋梁載荷檢測技術的發(fā)展現(xiàn)狀

我國對于橋梁載荷檢測的參考標準的制定和完善工作，仍舊在不斷進行中，對于荷載檢測過程中出現(xiàn)的一些新問題，缺乏相應的條款進行這方面的評判，使得這些項目容易被不太負責任的工作人員忽視;某些橋梁在建設過程中，企業(yè)為了謀取暴利，疏通相關監(jiān)管人員，對橋梁荷載的檢測工作也是名副其實，有些甚至根本不做任何檢測，直接開出一張檢測合格單，這就使得橋梁的結構上存在著諸多的缺陷、材料的選擇運用上存在著諸多不足。橋梁的結構和材料不滿足受力要求，就會使的橋梁在使用過程中給橋上的行人和車輛造成巨大的安全隱患，對人們的生命財產(chǎn)安全構成威脅;由于橋梁荷載檢測技術涉及多個學科方面的專業(yè)知識，在人才方面，檢測部門缺乏這方面的技術人員和研究人員，這對檢測工作的開展和發(fā)展造成了極大的阻礙。

3 不等跨連續(xù)剛構橋橋梁荷載檢測技術

3.1 不等跨連續(xù)剛構橋橋梁荷載檢測技術的應用及問題

橋梁的靜載荷檢測試驗主要包含橋梁各個結構上所受力和應力情況分析。參考各種材料的振動頻率和力學性能，分析這些結構出現(xiàn)裂紋和滑移的可能性，制定出能夠與結構相配合的材料配比情況，，使橋梁的靜載荷滿足給定的標準。對于橋梁的動載荷檢測試驗，主要考慮假設橋梁各個結構在受到一定的外力的情況下，通過傳感器檢測這些部位在外力的作用下引起的應變和振動，并與實際情況進行對比、換算，判斷出橋梁的整體剛性以及使用壽命。主梁撓度、軸線偏位、截面混凝土應變這三點是不等跨連續(xù)剛構橋在檢測過程中所要重點觀測的對象。在荷載檢測技術的應用過程中，存在著許多技術上的問題。由于橋梁的應變都是微觀的，在檢測過程中容易受到諸如橋梁其他因素的干擾。同時，由于技術上的不完善，會產(chǎn)生很多例如梁段自重誤差、梁和墩等剛度誤差。

3.2 不等跨連續(xù)剛構橋橋梁荷載檢測技術的發(fā)展與創(chuàng)新

在不等跨連續(xù)剛構橋的載荷檢測過程中，需要考慮掛籃和支架剛度、梁段自重誤差、梁和墩的剛度誤差、混凝土收縮徐變、施工荷載變動對結構以及溫度的、預應力誤差的影響。倘若這些因素考慮不周全，就會對橋梁的檢測和質量評判造成不良的后果。要精確的測量和分析這些因素對橋梁的疲勞強度和剛度的影響程度，就需要對現(xiàn)有的載荷檢測技術進行改良和創(chuàng)新。隨著科技的進步和計算機技術的發(fā)展，不等跨連續(xù)剛構橋的檢測技術更傾向于朝著信息化和程序化方向發(fā)展，通過計算機程序來控制相應的檢測設備，利用計算機快速地計算速度來分析檢測到的數(shù)據(jù)，再結合相應的載荷計算的理論和公式，確定橋梁的危險截面和改進措施。

4 結語

現(xiàn)如今，人們的生活和生產(chǎn)活動已經(jīng)離不開橋梁。對于橋梁的設計和制造技術的研究，科學家們也在緊鑼密鼓的進行。橋梁的載荷校正，關系著橋梁的使用安全性和壽命的長短。特別是近幾年來，不等跨連續(xù)剛構橋的運用越來越廣泛，人們對于橋梁的使用性能和安全性能提出了更高的要求，這就需要相關的載荷檢測技術加快發(fā)展和創(chuàng)新的步伐。

［1］王國鼎，袁海慶，陳開利.橋梁檢測與加固［M］.北京:人民交通出版社，2014:114－121.

［2］章關永，胡大琳.橋梁結構試驗［M］.北京:人民交通出版社，2013:46－49.

U416.1

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10.16402/j.cnki.issn1008-3383.2015.04.107

2015－02－15