Page 133 - 道路及桥梁工程检测技术管理

第三章 桥梁检测理论研究

数计算。汽车对桥梁冲击系数试验对象仍为 10 号跨与 11 号跨，试验采用载重
汽车对桥梁进行不同行驶速度下的行驶激振，行驶速度分为 20km/h，40km/h 和
60km/h 三个等级，按照对称行车模式进行试验，采集桥梁振动数据并对其进行

分析，得出桥梁相关特性。
（2）桥梁的阻尼比和自振频率
采用自谱分析方法得出桥梁自身动力性能。当载重汽车的行驶速度分别为
20km/h、40km/h 时进行时域波形与自谱分析。基于脉动条件，桥梁自振频率范

围为：2.483 ～ 3.422Hz 时，对应的阻尼比范围为 0.036 ～ 0.111；基于车载条件，
自振频率的主要成分位于 3.5Hz 附近时，阻尼比为 0.0123 左右。由相关规范数
据的测算，本桥梁结构的自振频率约为 10.31Hz，但试验测试值小于计算值；桥
梁实际阻尼比为 0.121，超出 0.01 ～ 0.08 的正常范围。桥梁的实测频率小于计算

频率，因此桥梁刚度相对较差。
（3）通行汽车对桥梁的冲击系数
从动荷载应变和位移测试的试验所选取的测点中，挑选信号较好的三个测点，
重点分析其相关测试数据。动荷载应变试验测量结果为 1.26。经过对应变波形分

析，汽车对桥梁冲击系数为 1.21。
（4）动荷载试验数据分析
通行汽车对桥梁的冲击系数在 1.17 ～ 1.22 范围内，当试验测试自振基频等
于 3.54Hz 时，对应的冲击系数为 1.22，说明桥梁自振频率较低，整体性能较差。

经过对以上各项数据分析，并参照相关规范得出，本桥主梁自振频率差异大，桥
梁结构受损严重，桥梁承载力已远低于设计值。
5. 桥梁动静荷载试验结论
第一，根据现行相关规范，本桥实际承载力已经远低于设计值。桥跨的主体

结构承载力已经远低于荷载的设计值，在特殊情况下桥梁的混凝土已无法受力，
只有工字梁单独受力。第二，因工字梁腹板较小，桥梁主梁的支点截面承载力已
经无法达到设计标准，桥梁若继续运营将会产生十分严重后果。第三，根据相关
标准的所有运营公路必须满足Ⅱ级荷载要求，本桥无法达到这一标准，故认定为

危桥。总体来说，桥梁动静荷载试验技术已经十分成熟，在道路桥梁质量检测方
面应用较多。已经成为现阶段桥梁检测试验的主流方法，并影响着桥梁性能和寿
命周期等综合评价，不仅可以科学有效地鉴定建成道路桥梁承载力，还可以为旧

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