惠州市振兴交通工程质量检测中心广东惠州516001
摘要：近些年来，随着经济和科技的快速发展，交通也在不断的发展。在交通运输中，公路和桥梁的作用也突显出了其重要。公路桥梁的质量也就显得尤为重要了，只有确保好公路桥梁的质量才能使其作用正常发挥。因此要注重对公路桥梁工程的检测和评判，不仅要从公路桥梁工程内部进行检查，同时还要注重荷载实验在公路桥梁检测中的应用。本文就荷载试验在公路桥梁检测中的应用进行了简要分析。
关键词：公路桥梁检测；荷载试验；应用
1.荷载试验的概述
荷载试验的定义是一种可靠以及直观的公路桥梁检测方法。荷载试验检测方法在对使用了一段时间的公路桥梁以及刚刚竣工的公路桥梁进行评定检测时，其主要作用是对公路桥梁在其工作不明确的状态下进行评定以及研究，从而为公路桥梁的质量提供一定的保障。在荷载试验中，其分类主要有两种，一种是静态荷载试验，另一种是动态荷载试验。所谓静态荷载试验，就是将静态荷载施加在公路桥梁中，从而可以较好的对公路以及桥梁的结构进行检测和分析，以确定试验荷载对公路桥梁结构的影响。而对于公路桥梁的动态荷载试验，是静态荷载试验更接近于桥梁的实际使用情况的荷载实验，可以更加有效地把握住公路桥梁的实际运营情况。在大多数的情况下是旧公路桥梁作为荷载试验的试验对象。在一些特殊情况中，部分刚刚竣工的公路桥梁也要通过荷载实验的检测，以确保公路桥梁的质量。一般情况下，荷载试验的试验对象主要包括以下几种：一，久未检测与修缮，并且缺乏施工设计和施工技术数据的旧公路桥梁。二，刚刚竣工的新公路桥梁，特别是随着科技的发展，一些新的公路桥梁采用了新的结构，现代材料和新的工艺的公路桥梁结构更加需要进行荷载试验以确保公路桥梁的质量。三，在公路桥梁施工前其工程设计不符合设计的要求，或者是工程质量较差，不符合国家标准的公路桥梁，需要用荷载试验的试验分析结果来验证其工程。四，公路桥梁工程完成施工后，在投入运行的一段时间后出现了较为重大的病害现象，此时就需要荷载试验来分析其承受能力以此来治疗病害。五，对于运行时需要承受能力比较好的公路桥梁来说，需要荷载试验来提高公路桥梁的质量。
2.荷载试验在公路桥梁检测中的试验类型
2.1公路桥梁的动载试验
所谓的动载试验，主要指的是借助某种激振方法，使得公路桥梁结构发生振动，随后对桥梁结构的固有频率和振型以及行车响应等于之有关的参数进行检测以及分析，从而可以测定出公路桥梁结构总体的刚度，以及其行车性能。而公路桥梁结构的频率振型以及阻尼比，是评估桥梁结构工作性能和进行桥梁动力分析的重要参数。动态荷载试验可以将这些有关的参数检测出来并且进行分析。公路桥梁工程一旦完工后，在其投入使用的过程中，将无法避免的承受着来自各种交通工具的荷载作用以及风等动力作用从而会产生振动。而对公路桥梁进行动态荷载试验可以更有效地把握住公路桥梁的实际运营性能。在真正的荷载试验过程中，动态荷载试验属于模态测试问题，一些研究人员就希望通过测量公路桥梁的动态特性，比如频率，振型，从而来分析出公路桥梁结构的病害情况。在公路桥梁的动态荷载试验中，依据不同的测试的目的，可以将测试分为跑车试验，跳车试验以及脉动试验等几种比较常用的动态荷载试验。对于跑车试验，是在公路桥梁上，主要针对汽车在公路桥梁上运行时，汽车给公路桥梁结构的强迫振动响应和激励后车辆行驶后震动衰减状况进行相应的测试的试验。可以更好的把握住公路桥梁的实际承载能力及工作特性。对于跳车试验冲击试验，主要指的是汽车在跨过高度为十五厘米的跳车板后，对于汽车附加给公路桥梁的质量带给公路桥梁结构的衰减振动影响的测量，进而可以更好地分析公路桥梁的振动性质，确定公路桥梁的冲击系数。在动态荷载试验中，跳车试验就重要意义，其测量出了公路桥梁的冲击系数，为以后对数据的分析及研究提供了依据。对于脉动试验，在脉动试验中，可以通过汽车在公路桥梁上的行驶带来的干扰的影响，测试公路桥梁结构固有的频率。一次可以确定公路桥梁结构固有的频率，同样也为以后的数据分析及研究提供了依据。
2.2公路桥梁的静载试验
所谓静态荷载试验，就是将静态荷载施加在公路桥梁中，从而可以较好的对公路以及桥梁的结构进行检测和分析，以确定试验荷载对公路桥梁结构的影响。一般情况下，不同的公路桥梁最开始的施工设计和应用的材料不相同，在投入运行后，公路桥梁的施工质量以及暴露的缺陷和严重的病害现象都不相同。因此，要对不同类型的公路桥梁施加不同的荷载试验。例如，对于简支梁的桥梁结构，其主要试验是控制截面是梁端斜截面剪力；而对于连续梁的桥梁结构，就主要控制截面是其中跨跨中正弯矩及挠度和边跨梁端剪力；其次就是，悬臂梁的桥梁结构，其主要控制截面以及锚固跨最大正弯矩以及挠度；对于斜拉桥的桥梁结构，其主要控制截面及内容为，支点沉降，塔脚内力以及塔顶水平位移。静态荷载试验所产生的试验数据会直接影响到试验结果的分析及研究，为了使静态荷载试验的试验数据精确，要确保荷载效率系数控制在0.8到1.05之间。
3.荷载实验在公路桥梁检测中的应用
3.1动载试验可检测公路桥梁的自振频率
在动态荷载试验中，测定过频率是要根据实测记录上面测试题其中的功率谱图以及其他相关图纸开展试验，并且还能结合其基频把承重结构动刚度给计算出来。在对测量值进行分析时，一旦实测值比理论值计算要小的时候，就能够说明公路桥梁结构的实际刚度比较大，从而就可以得出整个公路桥梁结构都比较正常的结论。在测定振型时，要借助共振法将每个传感器分别安装在公路桥梁结构各部位上。所安装的传感器设备在公路桥梁结构形成共振时，要把各部位的振幅记录下来。最后，要根据测定出来的振幅绘制出相应的振型曲线。公路桥梁的制成品率对于检验其质量具有重要意义。
3.2静载试验可用于试验前准备工作及确定试验荷载
在进行荷载试验前，需要对桥孔以及墩台进行检测，而后再制定出试验的合理方案。因此，进行静态荷载试验，可以确定桥孔以及墩台的受力范围，有助于在试验过程中对于手脚架的搭设设置。因此静态荷载试验对于试验前的准备工作是非常必要。进行静态荷载试验，可以控制截面的适当值。通过其内力的影响，对最为不利的荷载可以进行计算，最终确定荷载试验的设计。设计出适当的荷载试验之后，可以在允许的试验条件中进行荷载试验。
3.3分析荷载试验的试验结果
在荷载试验结束后，研究人员会对试验数据结果进行处理及分析。根据国家有关部门的相关规定，要求对实际允许的值和检测出的实际值进行比较分析。而评定公路桥梁的指标为校验系数，校验系数是指在某一点的时候，静态荷载试验值和理论计算值之间的比值。根据校验系数的不同，可以判断出公路桥梁的状况。当校验系数为一时，就证明荷载试验的试验结果同理论值相符合。当校验系数小于一时，证明该公路桥梁的工作状态良好，若大于一，证明该公路桥梁已经出现了病害，需要进行及时的修复。在对荷载试验的试验数据进行分析时要确保准确无误。
4.结束语
在交通中，公路桥梁的质量至关重要。为了确保公路桥梁的质量，就要对其进行检测。而荷载试验在对公路桥梁进行检测中起到了重要作用。熟练掌握荷载试验，并对其进行不断的完善，以确保公路桥梁的质量可以得到提升。
参考文献：
[1]韩冬琴，宁占金，荷载试验在公路桥梁检测中应用[J]，科技与企业，2013（18）.