4.仔細(xì)觀察是否已出現(xiàn)裂縫,出現(xiàn)初始裂縫時(shí)所加的荷載,仔細(xì)表明裂縫出現(xiàn)的位置、方向、長度、寬度及卸載后閉合情況。如果結(jié)構(gòu)的控制截面變形、應(yīng)力或裂縫擴(kuò)展,在尚未加到預(yù)計(jì)最大試驗(yàn)荷載前,已提前達(dá)到或超過設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的允許值,應(yīng)立即停止加載,同時(shí)注意觀察裂縫擴(kuò)展情況,撤離儀器和人員。
5.細(xì)觀察卸載后的殘余變形。對(duì)于特殊結(jié)構(gòu)而言,如懸索橋和斜拉橋,尚需觀察索力和塔的變位并進(jìn)行支座的測(cè)定。
混凝土橋的靜載試驗(yàn),對(duì)關(guān)鍵控制截面的測(cè)試,嚴(yán)格在該截面影響線上加載標(biāo)準(zhǔn)荷載車隊(duì),以確定標(biāo)準(zhǔn)車輛在橋上的輪位位置。除了對(duì)加載車輛的輪位有所控制外,試驗(yàn)時(shí)溫度是一個(gè)重要因素。通常而言,溫度變化一攝氏度,混凝土構(gòu)件將產(chǎn)生十個(gè)微應(yīng)變的變形,對(duì)于50號(hào)混凝土,相應(yīng)于0.35吻a的應(yīng)力誤差。因此應(yīng)做好溫度補(bǔ)償和收縮補(bǔ)償塊等工作,以直接或間接消除溫度及收縮的影響。
(三)動(dòng)力試驗(yàn)橋梁結(jié)構(gòu)的動(dòng)力試驗(yàn)是研究橋梁結(jié)構(gòu)的自振特性和車輛動(dòng)力荷載與橋梁結(jié)構(gòu)的聯(lián)合振動(dòng)特性,其測(cè)試數(shù)據(jù)是判斷橋梁結(jié)構(gòu)運(yùn)營狀況和承載特性的重要指標(biāo)。眾所周知,橋梁在設(shè)計(jì)時(shí),要避免外界的強(qiáng)迫振動(dòng)源,如風(fēng)、車輛等的頻率與橋跨結(jié)構(gòu)的自振頻率相等,否則會(huì)引起過大的共振振幅危及橋梁的使用安全。同理,當(dāng)車輛以某一速度通過橋面時(shí),橋跨的動(dòng)撓度和動(dòng)應(yīng)力最大,那么,此時(shí)的車速稱為臨界車速。由臨界車速引起的共振將產(chǎn)生動(dòng)力擴(kuò)大效應(yīng)并直接影響到橋梁的安全使用,通常用沖擊系數(shù)來表示這種擴(kuò)大效應(yīng)。橋梁的動(dòng)力試驗(yàn),主要是圍繞沖擊系數(shù)做文章,實(shí)際的的動(dòng)力試驗(yàn)包括以下內(nèi)容:
1.測(cè)定橋跨結(jié)構(gòu)在車輛荷載下的強(qiáng)迫振動(dòng)特性,如沖擊系數(shù)、強(qiáng)迫振動(dòng)頻率、動(dòng)位移和動(dòng)應(yīng)力等。
2.測(cè)定橋跨結(jié)構(gòu)的自振特性,如自振頻率、振型和阻尼特性等。
橋跨結(jié)構(gòu)的動(dòng)力試驗(yàn),首先必須使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生振動(dòng),然后通過儀器記錄下結(jié)構(gòu)的振動(dòng)時(shí)程曲線,再通過專門的FFT(快速傅立葉轉(zhuǎn)換)儀器,分析出結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)振動(dòng)特性。有兩種方法可模擬外界對(duì)結(jié)構(gòu)的動(dòng)力激振,這其中包括穩(wěn)態(tài)激振和脈動(dòng)激振。穩(wěn)態(tài)激振包括以一輛或多輛并行滿載車列以不同速度過橋或在橋上制動(dòng)。而脈動(dòng)激振可直接利用外界隨機(jī)振源。動(dòng)力分析設(shè)備越來越先進(jìn),具有豐富經(jīng)驗(yàn)的工程師可直接分析輸出結(jié)果。但與之同時(shí)的理論分析,與實(shí)際情況仍存在相當(dāng)?shù)牟顒e。在進(jìn)行動(dòng)力試驗(yàn)時(shí),應(yīng)注意結(jié)構(gòu)控制截面上的實(shí)測(cè)最大動(dòng)應(yīng)力、動(dòng)撓度和最低標(biāo)準(zhǔn)限值應(yīng)小于標(biāo)準(zhǔn)的容許值。否則容易對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)造成損壞。
二、國內(nèi)外檢測(cè)技術(shù)的一些最新發(fā)展
在美國,每年有大量的橋梁急需維修,為了確保橋梁的維修經(jīng)費(fèi)的合理使用,美國公路管理局?jǐn)M采用一種貝葉斯預(yù)測(cè)技術(shù),將以前的檢測(cè)數(shù)據(jù)和工程判斷組合起來,可清楚的考慮到測(cè)量的錯(cuò)誤,將建立在工程評(píng)價(jià)和先前的經(jīng)驗(yàn)信息上融入到未來的混凝土橋梁衰變預(yù)測(cè)中,并可隨時(shí)將新的檢測(cè)數(shù)據(jù)增添到已有橋梁的管理系統(tǒng)中的架構(gòu)中。這種技術(shù)現(xiàn)已運(yùn)用于克羅拉多州的一座預(yù)應(yīng)力橋梁上。美國公路管理局早已開始對(duì)美國國內(nèi)所有的橋梁的基本數(shù)據(jù)建庫,并可將以后的檢測(cè)所獲得數(shù)據(jù)不斷的更新數(shù)據(jù)庫中的內(nèi)容。
美國AASHTO已建立起“DATAPAVE路面長期管理使用性能數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)”,相信不久其相應(yīng)的橋梁數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)也將建立起來。我國上海市現(xiàn)已著手建立“上海市城市橋梁管理系統(tǒng)”,它通過對(duì)橋梁的不同部位進(jìn)行評(píng)價(jià),通過加權(quán)匯總成全橋的橋梁缺損狀況值(Bcl),最后得出該橋的使用可靠度,這種分析充分運(yùn)用了模糊數(shù)學(xué)的知識(shí)。目前,將損傷力學(xué)用于橋梁表面病害、故障檢測(cè),已有不少成果間世,有學(xué)者認(rèn)為可用它粗略估計(jì)老橋梁的殘余壽命。多學(xué)科的交叉大大發(fā)展了橋梁的檢測(cè)理論,這標(biāo)志著以后橋梁可靠度綜合評(píng)價(jià)技術(shù)發(fā)展的方向,檢測(cè)方法的發(fā)展也是日新月異。過去斜拉橋的斜拉索發(fā)生斷索事故,無從知曉,F(xiàn)在,使用磁漏檢測(cè)技術(shù)可直接檢測(cè)出是否斷索和斷索部位。樁基試驗(yàn)方法也已有大的突破。應(yīng)用波動(dòng)方程的解析法(cAs日、分析法(sMITH)、以及實(shí)測(cè)曲線擬合法(CAP-WAP、CAPWAP/C)進(jìn)行樁的動(dòng)測(cè)試驗(yàn),已取得多種經(jīng)驗(yàn)。例如高應(yīng)變動(dòng)力檢測(cè)技術(shù)業(yè)已在國內(nèi)外得到了廣泛的應(yīng)用,并列入相應(yīng)的規(guī)程中。動(dòng)力分析的快速傅立葉變換(FFT)的設(shè)備也從硬件式到“Pc分析儀”,這就大大的降低了費(fèi)用。大量新型的設(shè)備已投入到生產(chǎn)實(shí)踐中,新型傳感器具有更高的精度、可靠度和耐久性;檢測(cè)數(shù)據(jù)通過可靠
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