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摘要：以某新建大跨度连续梁桥的静载试验为例，通过对桥梁结构进行加载模拟分析，确定加载等级和加载方式。对静力应力、静力变形及动荷载响应结果进行分析，阐述了基于荷载试验评定大跨度连续梁桥安全性的方法。为静载试验评定大跨度连续梁桥的安全性提供了有价值的参考。
关键词：大跨度连续梁桥；荷载试验；承载能力评价
前言
近年来，随着国民经济的飞速发展，我国的交通事业得到了很大的提高，越来越多的大跨度桥梁得以修建，桥梁的安全问题引起了人们越来越多的关注[1]。为了确保桥梁的质量、安全和耐久性，最直接有效的办法是荷载试验[2]。桥梁静动载试验主要用于测定桥梁特定位置在静动荷载作用下的应力、应变和变形，从而确定桥梁的实际工作状态是否与设计期望值相符[3-4]。这种试验方法得到了技术人员的广泛认可。本文叙述了某城市大跨度连续梁桥的荷载试验，并对结构的安全性能进行了分析。
一、工程概况
大桥全长511.74m，共分为三联，其中第一、三联上部结构均采用3×30的预应力混凝土等截面连续箱梁，第二联（主桥）上部结构采用预应力混凝土变截面连续箱梁桥，每幅主梁为单箱单室箱梁，跨径组成为89+145+89m。主桥箱梁顶宽1675cm，底宽875cm，悬臂宽400cm；支点处箱梁中心高度800cm，底板厚度160cm；跨中梁高300cm，底板厚度32cm。设计荷载：公路-Ⅰ级；桥面总宽35.5m；桥面横坡：行车道双向2.0%，人行道单向1%。
二载试验
为确定主梁结构在移动荷载效应下的最不利截面位置，采用桥梁博士和midas/civil软件对主梁结构进行离散分析及复核计算，均采用梁单元，共划分106个单元、107个节点。计算模型见图1。
图1 midas/civil结构计算模型示意图
图3荷载试验截面应变测点布置示意图
（一）试验荷载及工况选择。根据主桥活载（含冲击的汽车+人群）作用下弯矩包络图，结合计算结果及经济合理的原则，该桥静载试验选定如图2所示A～D共4个截面进行。试验工况测试内容及车辆布置数见表1。
图2试验截面示意图（单位：cm）
表1试验工况效率及测试内容一览表
注：截面下缘受拉为正，受压为负，S活为活载作用下控制截面弯矩值，单位kN.m；Ss为试验荷载作用下控制截面弯矩值，单位kN.m；η为荷载效率；μ为冲击系数。
（二）测点布置。应变测点：应变测试截面为图2中的A～D截面，各截面如图3所示布置5个纵桥向应变传感器。位移测点：如图4所示。共布置9个位移测点。
图4挠度测点纵向布置示意图（单位：cm）
（三）车辆加载。为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系，采用方便加卸的载重车分级进行加载。本桥试验采用的加载车前轴重7吨，后轴重28吨。
（四）静载试验结果分析
1、应变结果分析
表2 各工况应变测试结果
试验工况下各试验截面应变结果（表2）表明：
（1）静力荷载作用下，主梁控制截面应变校验系数在0.62～0.83之间，说明各试验截面材料强度满足设计要求；（2）静载荷载作用下，主梁控制截面相对残余应变均小于20%，说明各试验截面处于弹性变形变形范围内。
2、挠度结果分析
表3各试验工况主梁挠度测量结果
注：表中实测挠度值已扣除支点沉降变形产生的影响。
试验工况下各试验截面挠度结果（表3）表明：
（1）静力荷载作用下，主梁控制截面挠度校验系数在0.52～0.65之间，说明各试验截面刚度满足设计要求；（2）静载荷载作用下，主梁控制截面相对残余挠度均小于20%，说明各试验跨处于弹性变形变形范围内。
三、结论与建议
（一）在试验荷载作用下，大桥试验跨测试截面的应变和挠度均在合理范围内，结构动力性能良好，桥梁承载能力满足设计活载标准（公路-I级）的要求；
（二）静载试验是新建大跨度梁桥竣工验收的重要手段，也是检测和评定大跨度梁桥安全性最直接、有效的一种方法。
（三）建议今后按照现行相关规范及文件的要求，做好桥梁日常养护管理工作。加强运营阶段的结构健康监测，严格限制超载，确保大桥的安全性和耐久性；
参考文献：
[1]曾彦.基于静载试验的桥梁结构性能评价[J].华北水利水电学院学报，2013，34（4）：65-68.
[2]姚响宇，张贤才，雷旺龙.基于静载试验的桥梁检测及安全性评价[J].湖南工程学院学报，2012，22（1）：81-83.
[3] 王世杰.大型桥梁静载试验中的测量技术及运用[J].兰州交通大学学报，2004，23（3）：117-120.
[4] 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTGD62[S].2004
关键词：大跨度连续梁桥；荷载试验；承载能力评价
前言
近年来，随着国民经济的飞速发展，我国的交通事业得到了很大的提高，越来越多的大跨度桥梁得以修建，桥梁的安全问题引起了人们越来越多的关注[1]。为了确保桥梁的质量、安全和耐久性，最直接有效的办法是荷载试验[2]。桥梁静动载试验主要用于测定桥梁特定位置在静动荷载作用下的应力、应变和变形，从而确定桥梁的实际工作状态是否与设计期望值相符[3-4]。这种试验方法得到了技术人员的广泛认可。本文叙述了某城市大跨度连续梁桥的荷载试验，并对结构的安全性能进行了分析。
一、工程概况
大桥全长511.74m，共分为三联，其中第一、三联上部结构均采用3×30的预应力混凝土等截面连续箱梁，第二联（主桥）上部结构采用预应力混凝土变截面连续箱梁桥，每幅主梁为单箱单室箱梁，跨径组成为89+145+89m。主桥箱梁顶宽1675cm，底宽875cm，悬臂宽400cm；支点处箱梁中心高度800cm，底板厚度160cm；跨中梁高300cm，底板厚度32cm。设计荷载：公路-Ⅰ级；桥面总宽35.5m；桥面横坡：行车道双向2.0%，人行道单向1%。
二载试验
为确定主梁结构在移动荷载效应下的最不利截面位置，采用桥梁博士和midas/civil软件对主梁结构进行离散分析及复核计算，均采用梁单元，共划分106个单元、107个节点。计算模型见图1。
图1 midas/civil结构计算模型示意图
图3荷载试验截面应变测点布置示意图
（一）试验荷载及工况选择。根据主桥活载（含冲击的汽车+人群）作用下弯矩包络图，结合计算结果及经济合理的原则，该桥静载试验选定如图2所示A～D共4个截面进行。试验工况测试内容及车辆布置数见表1。
图2试验截面示意图（单位：cm）
表1试验工况效率及测试内容一览表
注：截面下缘受拉为正，受压为负，S活为活载作用下控制截面弯矩值，单位kN.m；Ss为试验荷载作用下控制截面弯矩值，单位kN.m；η为荷载效率；μ为冲击系数。
（二）测点布置。应变测点：应变测试截面为图2中的A～D截面，各截面如图3所示布置5个纵桥向应变传感器。位移测点：如图4所示。共布置9个位移测点。
图4挠度测点纵向布置示意图（单位：cm）
（三）车辆加载。为了加载安全和了解结构应变和变位随试验荷载增加的变化关系，采用方便加卸的载重车分级进行加载。本桥试验采用的加载车前轴重7吨，后轴重28吨。
（四）静载试验结果分析
1、应变结果分析
表2 各工况应变测试结果
试验工况下各试验截面应变结果（表2）表明：
（1）静力荷载作用下，主梁控制截面应变校验系数在0.62～0.83之间，说明各试验截面材料强度满足设计要求；（2）静载荷载作用下，主梁控制截面相对残余应变均小于20%，说明各试验截面处于弹性变形变形范围内。
2、挠度结果分析
表3各试验工况主梁挠度测量结果
注：表中实测挠度值已扣除支点沉降变形产生的影响。
试验工况下各试验截面挠度结果（表3）表明：
（1）静力荷载作用下，主梁控制截面挠度校验系数在0.52～0.65之间，说明各试验截面刚度满足设计要求；（2）静载荷载作用下，主梁控制截面相对残余挠度均小于20%，说明各试验跨处于弹性变形变形范围内。
三、结论与建议
（一）在试验荷载作用下，大桥试验跨测试截面的应变和挠度均在合理范围内，结构动力性能良好，桥梁承载能力满足设计活载标准（公路-I级）的要求；
（二）静载试验是新建大跨度梁桥竣工验收的重要手段，也是检测和评定大跨度梁桥安全性最直接、有效的一种方法。
（三）建议今后按照现行相关规范及文件的要求，做好桥梁日常养护管理工作。加强运营阶段的结构健康监测，严格限制超载，确保大桥的安全性和耐久性；
参考文献：
[1]曾彦.基于静载试验的桥梁结构性能评价[J].华北水利水电学院学报，2013，34（4）：65-68.
[2]姚响宇，张贤才，雷旺龙.基于静载试验的桥梁检测及安全性评价[J].湖南工程学院学报，2012，22（1）：81-83.
[3] 王世杰.大型桥梁静载试验中的测量技术及运用[J].兰州交通大学学报，2004，23（3）：117-120.
[4] 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范JTGD62[S].2004