【正文】 橋梁試驗(yàn)對(duì)所用儀器設(shè)備的基本要求： 性能（如精度、量程等 )能滿足橋梁結(jié)構(gòu)試驗(yàn)的具體要求； 使用時(shí)不影響原結(jié)構(gòu)的受力性能和工作情況； 使用方便、結(jié)構(gòu)可靠、經(jīng)濟(jì)耐用。 撓度觀測(cè)測(cè)點(diǎn)一般布置在橋中軸線位置。有條件時(shí)，同一測(cè)點(diǎn)可用不同的測(cè)試方法進(jìn)行校對(duì)，一般情況下，對(duì)主要測(cè)點(diǎn)的布設(shè)應(yīng)能控制結(jié)構(gòu)的最大應(yīng)力（應(yīng)變）和最大撓度（或位移）。 4）加載設(shè)備的選擇 （ 1） 可行式車輛 采用車輛加載優(yōu)點(diǎn)很多，如便于調(diào)運(yùn)和加載布置，加卸載迅速等。 靜載試驗(yàn)效率為 Ss―― 靜載試驗(yàn)荷載作用下控制截面內(nèi)力計(jì)算值； S―― 控制荷載作用下控制截面最不利內(nèi)力計(jì)算值； μ―― 按規(guī)范采用的沖擊系數(shù)，平板桂車、履帶車、重型車輛，取“ 0”。進(jìn)行各荷載工況布置時(shí)可參照截面內(nèi)力（或變形）影響線進(jìn)行，下面給出常見橋型荷載工況： （ 1） 簡(jiǎn)支梁橋： 跨中最大正彎矩工況 L/4最大正彎矩工況 支點(diǎn)最大剪力工況 橋墩最大豎向反力工況 （ 2） 連續(xù)梁橋 主跨跨中最大正彎矩工況 主跨支點(diǎn)負(fù)彎矩工況 主跨橋墩最大豎向反力工況 主跨支點(diǎn)最大剪力工況 邊跨最大正彎矩工況 7 （ 3） 懸臂梁橋（ T型剛構(gòu)橋）： 支點(diǎn)（墩頂）最大負(fù)彎矩工況 錨固孔跨中最大正彎矩工況 支點(diǎn)（墩頂）最大剪力工況 掛孔跨中最大正彎矩工況 （ 4） 無鉸拱橋： 跨中最大正彎矩工況 拱腳最大負(fù)彎矩工況 拱腳最大推力工況 正負(fù)撓度絕對(duì)值之和最大工況 2）試驗(yàn)荷載等級(jí)的確定 （ 1） 控制荷載的確定 控制橋梁設(shè)計(jì)的荷載有下列幾種： 1. 汽車和人群（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)荷載）；城 A、城 B、 2 .掛車或履帶車（標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)荷載）； 3 .需通行的特殊重型車輛。如加載工況較多，則應(yīng)預(yù)先放樣，且用不同顏色的標(biāo)志區(qū)別不同加載工況時(shí)的荷載位置。腳手架要保證工作人員的安全、方便操作。 4 一 . 靜載試驗(yàn)的目的及內(nèi)容 荷載試驗(yàn)的準(zhǔn)備工作： 1）試驗(yàn)孔（或墩）的選擇 對(duì)多孔橋梁中跨徑相同的橋孔（或墩）可選 13孔具有代表性的橋孔（或墩）進(jìn)行加載試驗(yàn)。1 橋梁結(jié)構(gòu)的靜載試驗(yàn) 2 主要內(nèi)容： 一. 靜載試驗(yàn)的目的及內(nèi)容 二. 加載方案和測(cè)點(diǎn)設(shè)置 三. 靜載試驗(yàn)檢測(cè)設(shè)備 四. 靜載試驗(yàn) 五. 試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析及橋梁承載力評(píng)定 六. 實(shí)例 3 一 . 靜載試驗(yàn)的目的及內(nèi)容 荷載試驗(yàn)的目的： 進(jìn)行橋梁荷載試驗(yàn)的目的是檢驗(yàn)橋梁整體受力性能和承載力是否達(dá)到設(shè)計(jì)文件和規(guī)范的要求，對(duì)于新橋型及橋梁中運(yùn)用新材料、新工藝的，應(yīng)驗(yàn)證橋梁的計(jì)算圖式，為完善結(jié)構(gòu)分析理論積累資料。選擇時(shí)應(yīng)綜合考慮以下因素： （ 1）該孔（或墩）計(jì)算受力最不利； （ 2）該孔（或墩）施工質(zhì)量較差、缺陷較多或病害較嚴(yán)重； （ 3）該孔（或墩）便于搭設(shè)，腳手架，便于設(shè)置測(cè)點(diǎn)或便于實(shí)施加載。測(cè)試支架要滿足儀表安裝的需要，不因自身變形影響測(cè)試的精度，同時(shí)還應(yīng)保證試驗(yàn)時(shí)不受車輛和行人的干擾。 4）試驗(yàn)人員組織及分工 根據(jù)每個(gè)試驗(yàn)人員的特長(zhǎng)進(jìn)行分工，每人分管的儀表數(shù)目除考慮便于進(jìn)行觀測(cè)外，應(yīng)盡量使每人對(duì)分管儀表進(jìn)行一次觀測(cè)所需的時(shí)間大致相同。 二 .加載方案和測(cè)點(diǎn)設(shè)置 8 分別計(jì)算以上幾種荷載對(duì)結(jié)構(gòu)控制截面產(chǎn)生的內(nèi)力（或變形）的最不利值，進(jìn)行比較，取其中最不利者對(duì)應(yīng)的荷載作為控制荷載。 ηq值可采用 ，一般情況下 ηq值不宜小于 。采用汽車荷載既能作靜試驗(yàn)又能作動(dòng)載試驗(yàn)。幾種常用橋梁體系的主要測(cè)點(diǎn)布設(shè)如下： 簡(jiǎn)支梁橋：跨中撓度；支點(diǎn)沉降，跨中截面應(yīng)變、 連續(xù)梁橋：跨中撓度；支點(diǎn)沉降，跨中和支點(diǎn)截面應(yīng)變。截面抗彎應(yīng)變測(cè)點(diǎn)應(yīng)設(shè)置在截面橫橋向應(yīng)力可能分布較大的部位，沿截面上、下緣布設(shè)，橫橋向測(cè)點(diǎn)設(shè)置一般不少于 3處，以控制最大應(yīng)力的分布。 13 機(jī)械式測(cè)試儀器 優(yōu)點(diǎn)： 準(zhǔn)確度高，對(duì)環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)，讀數(shù)有一定的靈敏度，工作可靠直觀，可重復(fù)使用； 缺點(diǎn)： 靈敏度較差，不便于遠(yuǎn)距離操縱，難以自動(dòng)測(cè)量和記錄。 ?位移計(jì)測(cè)桿與所測(cè)量的位移方向完全一致。 16 手持式應(yīng)變儀 主要部分是千分表，它固定在一根金屬桿上，其測(cè)桿則自由地頂在另一金屬桿 的突出部分上、兩金屬桿之間用兩片富有彈性的薄鋼片相連，因而能平行地相對(duì)移動(dòng)，每根金屬桿的一端帶有一個(gè)尖形插軸，兩插軸間的距離 L 即儀器的標(biāo)距。 優(yōu)點(diǎn)： ?靈敏度高 ?電阻片尺寸小且粘貼牢固 ?電阻片質(zhì)量小 可以在高溫（ 800100℃ ）、低溫（ 10070℃ ）、高壓（上萬個(gè)大氣壓）、高速旋轉(zhuǎn)（幾千轉(zhuǎn)／ mm幾萬轉(zhuǎn)／ mm）、核幅射等特殊條件下成功的使用 缺點(diǎn)： ?粘貼工作量大 ?重復(fù)使用困難 19 ?電阻應(yīng)變片的構(gòu)造 : 繞線式應(yīng)變片主要由敏感元件、基底、覆蓋層和引出線等幾部分組成。膠基則用性能穩(wěn)定、絕緣度高、耐腐蝕的聚合膠制成。 20 ?電阻應(yīng)變片的種類 : 21 ?電阻應(yīng)變片的種類 : ?金屬絲式應(yīng)變片 最常用的形式為絲繞式，又稱為圓角線柵式。它在性能上的優(yōu)點(diǎn)是散熱條件好，逸散功率大，可以允許較大電流、耐蠕變和漂移的能力強(qiáng)，易做成任意形狀，但它工藝較復(fù)雜，箔片的材料主要為康酮、鎳鉻合金等。 22 ?電阻應(yīng)變片的種類 : ?應(yīng)變花 在兩向應(yīng)力狀態(tài)時(shí)，需要測(cè)出一點(diǎn)的兩個(gè)或三個(gè)方向的應(yīng)變，才可求出此測(cè)點(diǎn)的主應(yīng)力的大小和方向，這就要使用粘貼在一個(gè)公共基底上，按一定方向布置的 2～ 4個(gè)敏感柵組成的電阻應(yīng)變片，這種應(yīng)變片叫做電阻應(yīng)變花、應(yīng)變花或多軸應(yīng)變片。 24 ?電阻應(yīng)變片的粘貼技術(shù) : ?粘結(jié)劑 對(duì)應(yīng)變膠的性能要求是：粘結(jié)強(qiáng)度高（剪切強(qiáng)度一般不低于 34MPa），電絕緣性能好，化學(xué)穩(wěn)定性及工藝性好等。 常規(guī)橋梁試驗(yàn)粘貼應(yīng)變片的應(yīng)變膠一般為 快干膠 和 熱固性樹脂膠 等。用手握住應(yīng)變片引出線，在其背面均勻涂抹一層膠水，然后放在測(cè)點(diǎn)上，調(diào)整應(yīng)變片的位置，使其可準(zhǔn)確定位。粘貼質(zhì)量較好的應(yīng)變片，應(yīng)是膠層均勻，位置準(zhǔn)確。一般靜態(tài)測(cè)量絕緣電阻應(yīng)大于 200MΩ，動(dòng)態(tài)測(cè)量可以稍小于 200MΩ，長(zhǎng)期觀測(cè)和高精度要求的測(cè)量應(yīng)大于500MΩ。 ? 電阻絲溫度改變 Δt（ ℃ ），其電阻將會(huì)隨之而改變； ? 材料與應(yīng)變片電阻絲的線膨脹系數(shù)不相等，但二者又粘合在一起，這樣溫度改變 Δt（ ℃ ）時(shí)，應(yīng)變片中產(chǎn)生了溫度應(yīng)變，引起一附加的電阻的變化 ΔR； 當(dāng)采用鎳鉻合金絲做成的應(yīng)變片進(jìn)行測(cè)量時(shí)，溫度變動(dòng) 1℃ ，會(huì)在鋼材（ E= x l05MPa）中產(chǎn)生相當(dāng)于 左右的應(yīng)力示