試驗荷載靜止停止在橋上預定的位置，測的一些控制截面的應力、應變及其撓度，根據這些試驗數據來判斷橋樑在靜載作用下的工作狀態；也可以在實驗室內，按一定比例製作試驗模型，通過對橋樑模型的載入試驗來確定其工作狀態。
基本介紹
- 中文名：靜動載試驗
- 外文名：static and dynamic load testing
- 目的：評價結構強度是否滿足設計要求
- 試驗內容：靜、動載試驗
- 所屬領域：交通工程
- 試驗記錄：記錄靜載、動載試驗情況
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試驗目的
靜載試驗是了解結構特性的重要手段．不僅用它來直接解決結構的靜力問題，就是在進行結構動力試驗時，一般也要先進行靜載試驗，以測定結構有關的特性參數。它的最大優點是載入設備相對來說比較簡單，荷載可以逐步施加，還可以隨時停止仔細觀察結構變形的發展，給人們以最明確和清晰的概念。
橋樑結構的靜載試驗按照不同的試驗目的和條件．又可分為破壞性試驗和非破壞性試驗。本次靜載模型試驗屬於非破壞性整體試驗．目的在於檢驗智慧型預應力系統的可行性。
英國工程師在1849年開展了橋樑在移動荷載作用下的模型試驗，並得出結論：橋樑在移動荷載作用下發生振動。並產生比靜力作用下更大的結構撓度和應力，特別是位於靜力荷載最不利位置時可能會發生共振．導致橋樑破壞。為了了解橋樑在加固前後的動力回響特性，對加固前和加同後的橋樑進行動載試驗，測試橋樑的動應力、撓度、衝擊係數等動力回響特性。
試驗內容
靜載試驗
1．靜載試驗的測試內容橋樑的靜載試驗，一般需進行以下測試：
(1)結構的豎向撓度、側向撓度和扭轉變形。每個跨度內至少有三個測點，並取得最大的撓度及變形值，同時觀測支座下沉值。
(2)記錄控制截面的應力分布，並取得最大值和偏載特性。沿截面高度不少於5個測點，包括上、下緣和截面突變處。有些結構需測試支點及其附近、橫隔板附近的剪應力和主拉應力，此時需將應變計布成應變花。
(3)支座的伸縮、轉角、沉降；墩頂位移及轉角。
(4)仔細觀察是否已出現裂縫及出現初始裂縫時所加的荷載，標明裂縫出現的位置、方向、長度、寬度及卸載後閉合的情況。如果結構的控制截面變形，應力或裂縫擴展，在尚未加到預計最大試驗荷載前，已提前達到或超過設計標準的允許值，應立即停止載入，同時注意觀察裂縫擴展情況，撤離儀器和人員。
(5)卸載後的殘餘變形。對於特殊結構而言，如懸索橋和斜拉橋，尚需觀察索力和塔的變位並進行支座的測定。
2．載入試驗項目的確定
為了滿足鑑定橋樑承載力的要求，荷載工況選擇應反映橋樑設計的最不利受力狀態，簡單結構可選1～2個工況，複雜結構可適當多選幾個工況，但不宜過多。進行各荷載工況布置時可參照截面內力(或變形)影響線進行，下面給出常見橋型荷載工況。
此外，對橋樑施工中的薄弱截面或缺陷修補後的截面可以專門進行荷載工況設計，以檢驗該部位或截面對結構整體性能的影響。
使用車輛載入而又未安排動載試驗項目時，可在靜載試驗項目結束後，將載入車輛(多輛車則相應地進行排列)沿橋長慢速行駛一趟，以全面了解荷載作用於橋面不同部位時結構承載狀況。
動載試驗
試驗荷載以不同速度通過試驗橋樑進行動應變、動位移、豎向與橫向振動的測定，以了解結構的動力係數、振動特徵(振幅、頻率、模態振型、阻尼比)等，據以判斷結構在動載作用下的工作狀態。
動載試驗包括行車試驗、制動試驗和自振特性試驗。動載試驗測試項目有跨中截面梁體的動應力、跨中截面的動撓度和動扭轉角、支座動位移、支座處梁部結構的豎向振動、制動墩在制動試驗時的縱向振動位移、行車試驗時制動墩墩頂的橫向振動位移等。
(1)行車試驗
一列滿載的兩動兩拖的動車組以一定速度勻速通過被測橋樑，測試梁體主要部位的動應力、動位移、動轉角、振動以及橋樑墩台的橫向振動位移、豎向振動位移。行車速度分別為：5 km/h、10km/h、20km/h、40km/h、60km/h、80km/h、100km/h。
由於做試驗的橋樑所處的特殊位置限制，在實際進行動載試驗時，有三座橋的最高試驗速度都沒有達到最高設計速度，和試驗規範與一般準則所作的要求有一定差距。但是，這些做動靜載試驗的橋樑一般都位於特殊地段，要么位於彎道附近，受曲線半徑的限制，列車運行速度受到限制；要么位於車站附近，受列車進站或通過車站時的列車運行速度限制。在這兩種情況下，列車都不可能達到設計時速。只有3 X 25 m預應力混凝土連續箱梁的試驗速度達到了設計時速。
(2)制動試驗
兩列兩動兩拖的動車組首尾聯掛，以一定速度(取30km/h或40km/h)勻速通過被測橋樑，當行至樑上適當位置時突然剎車，測試梁體跨中截面豎向、橫向振動位移、扭轉振動，橋樑固定支座所在橋墩(制動墩)的縱向(和橫向)振動位移和活動支座的縱向振動位移。
在實際的制動試驗中，除了進行40 km/h六級制動外，還嘗試了70 km/h七級制動、100kin/hJ\級制動。由於正處在調試階段，不具備緊急制動的條件，所以沒有進行緊急制動試驗。
(3)自振特性試驗(脈動試驗)
利用大地脈動，測試橋樑的自由振動特性，包括自振頻率、振型、阻尼等參數。
試驗數據
試驗時應記錄下列數據：
試驗地點、日期、時間(白天、黑夜)；天氣、風向、風速、能見度；作業時間、作業人數；器材出現的故障等。
記錄靜載、動載試驗情況，對測得的數據進行整理，綜合分析不同工況下靜、動載的最大應力位置與應力值，並與設計指標進行比較，評價其結構強度是否滿足設計使用要求。
