ZYZD D—10桥梁动力荷载试验作业指导书

ZYZD D—10桥梁动力荷载试验作业指导书桥梁动力荷载试验
文件编号:ZYZD D-10
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发布日期:2005年10月版次号:I
编写:检测三室审核:
批准:
广州继善建筑技术有限公司
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第 I 版第 0 次修订桥梁动力荷载试验第 1 页共 5 页
1、项目名称
桥梁动力荷载试验
2、应用范围
简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥、拱桥等
3、编制依据和采用标准
本次试验依据设计要求并在以下规范规程中有关桥梁动力荷载试验的规定之内进行:
《混凝土结构工程施工质量验收规范》JB50204-2002
《公路桥涵设计规范》JTG062-2004
《市政桥梁工程质量检验评定标准》CJJ2-90
《大跨径混凝土桥梁的试验方法》
《公路旧桥承载能力鉴定方法》
4、仪器设备
INV306D(F)十六道智能信号采集分析仪
DLF,6六路四合一放大器
DLF,4四路四合一放大器
891,?垂直传感器、891,?水平传感器
DASP V6.18软件功能及软件加密狗
MAS模态分析系统
笔记本电脑、连线等附件
5、检测步骤与方法
5.1准备工作
5.1.1 收集技术资料，包括桥梁概况及历史资料、设计文件、施工质量及竣工文件、建桥前后的
水文地质资料等;制定试验方案，制订具体实施计划。

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5.1.2确定试验内容:桥梁结构或构件的动力特性，即固有频率、振型、振幅、阻尼系数、动力系数、动挠度和动应力等。

5.1.3确定试验方法
5.1.3.1自由振动法
采用突加荷载或突卸荷载法，一般采用突加荷载法，例载重汽车在桥上越过障碍物、木击锤锤击桥梁跨中等。

5.1.3.2共振法
采用激振器，用共振现象得到结构动力特性。

5.1.3.3脉动法
通过测量桥跨结构由于外界(如风力)不规则的干扰而产生的微小振动，即“脉动”来确定结构的动力特性。

桥梁结构的脉动可明显地反映出结构的固有频率，用仪器将桥梁结构的脉动记录下来，经过一定的分析工作，可以确定出建筑物的一些动力特性。

5.2仪器安装
包括在规定断面粘贴传感器、布置导线、仪器接地、确定动态应变仪相关参数等。

5.3现场测试
主要测定桥梁结构在动荷载作用下的反应，即结构在动荷载作用下强迫振动特性，包括动位移、动应力、动力系数等。

6、数据整理和结果分析
6.1数据记录
主要包括:桥梁垂直、水平和扭转振动位移、应变、速度和加速度时程波形曲线。

每次试验记录的波形曲线必须同时记录对应的动力试验荷载参数。

6.2数据整理
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桥梁受迫振动特性的资料包括:
6.2.1动力试验荷载效率
η=S/S dyndyn
式中:S,动力试验荷载(按静力重量考虑)作用下检测部位的变形或力的计算数值。

dyn
S,设计标准活荷载作用下，检测部位变形或力的计算值。

6.2.2动力系数
σ=S/S maxmaxmean
式中:S,动力荷载引起检测部位的实测最大动力变形或力值(即最大波峰值) max
S,静力荷载引起同一检测部位的实测最大静力变形或力值 mean
S,(S+S)/2 meanmaxmin
S,与S相应的最小值，即同一周期的波谷值 minmax
6.2.3结构受迫振动频率、振幅与加速度
由DASP V6.18频域法计算、分析而得。

6.2.4振型
可将结构分成若干段，在各分界点安放测振仪器，在同一瞬间求出各测点的振幅和相位差，即可
绘出振型。

6.2.5动力系数与车速的关系曲线。

6.2.6动力系数与受迫振动频率的关系曲线。

6.2.7车速与受迫振动频率的关系曲线。

6.2.8卸载后的结构自振频率。

6.2.9动挠度、动应力及动力系数。

6.3结果分析
6.3.1结构控制截面实测最大动应力和动挠度小于有关标准的容许值。

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6.3.2结构的最低自振频率应大于有关标准的限值;结构的最大振幅应小于有关标准的限值。

6.3.3评定桥梁受迫振动特性应了解试验荷载的振动特性和桥面行车条件的影响。

6.3.4根据结构振动图形，可分析出结构的冲击现象、共振现象和有无缺陷。

6.3.5桥梁本身的动力特性的全面资料，可作为评定结构物抗风力和抗地震力性能的计算参数。

复杂结构的动力性能应借助于模型试验或风洞试验研究。

6.3.6定期检验桥梁，通过前后两次动力试验结果的比较，可检查结构的缺陷，若结构刚度降低和频率显著减小，应查明结构可能产生的损坏。

6.3.7车辆荷载作用下测定的动力系数应满足下列关系式:
(δ-1)η?δ-1 maxdyn
式中:δ为设计取用的动力系数;η为动力试验荷载效率。

若结构动力不满足该式条件，应分dyn
析动力系数与车速的关系和车速与受迫振动频率的关系，并采取适当的措施(如限制车速和改进结构的动力性能等)。

7、试验报告的主要内容
7.1标题、检测项目名称、检测地点、检测方法、检测日期、检测单位名称和地址、委托单位名称、检测报告和唯一性标识、每页及总页数的标识;
7.2检测桥梁的概况、历史情况及现状并附以必要的简图;
7.3检测的目的、任务和要求;
7.4检测前后和检测期间对桥梁进行外观检查所得到的结构状况;
7.5荷载设计、仪器设备、测点布置情况;
7.6检测依据的标准和规范(或非标准方法的说明);
7.7必要时，附以图表、数表、曲线、简图、照片说明检测和导出的结果;
7.8检测结果分析及评定，包括理论计算值与实测值的比较;
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7.9关于结构适用性、耐久性和设计合理性的评定和桥梁运营条件的建议;
7.10对报告有技术责任者的签字和签署日期;
7.11报告版权的声明。