荷载试验检测实施方案方案编写：
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建设工程质量检测中心
2011年04月12日一、工程概况
人行天桥位于团结路口。团结路口西邻杨家坪步行街，东靠直港大道，南接杨家坪横街。该天桥平面呈环形布置，在四个近桥墩处通过人行梯道及自动扶梯下至地面。
主线天桥跨径布置为：4×28.431m（呈“环形”布置，其中轴线半径为18.1m），全长113.724m，1号钢梯道全长17.554m，2号钢梯道全长19.827m，3号钢梯道全长19.814m，4号钢梯道全长17.785m。自动扶梯平行于1～4号钢梯道设置。
人行天桥桥面宽3.8m，1～4号钢梯道宽2m，自动扶梯宽1.54m。主线天桥上部结构均为等截面直腹板钢箱梁，箱梁梁高1.1m，底宽1.8m，顶宽3.8m。下部结构采用墩柱+独桩的结构形式，墩柱横桥向宽度为1.0m，纵桥向宽度为0.8m。标准墩为T形墩，异型墩为倒L形墩（墩轴线和箱梁轴线偏心距为0.4m），墩顶的横桥向宽度均为1.8m，与钢箱梁底缘宽度保持一致，其上布置两个板式橡胶支座。桩基础采用人工挖孔灌注桩，桩径为1.5m。
钢箱梁和钢梯道采用Q235qC和Q345qC钢焊接，其中天桥箱梁除顶板、底板、腹板和墩顶横隔板采用Q345qC钢外，其余均采用Q235qC钢。预制梯踏步上与栏杆焊接的预埋钢板采用Q235qC钢。桥墩及梯柱采用C40混凝土，桩基、预制梯踏步板采用C30混凝土，梯脚处梯踏步采用C25混凝土，桩基护壁采用C20混凝土。
设计人群荷载：4.33kN/m²
天桥桥下净空：桥下行车道净高大于5m，桥面净高大于2.5m
最大纵坡：1.50%；横坡：双向排水，坡度1%
桥面宽：3.8m；梯道宽：2m；自动扶梯宽：1.54m
抗震设计要求：抗震烈度6度，按7度构造设防
图1 团结路口人行天桥平面图（单位：mm）二、检测依据
1、《大跨径混凝土桥梁的试验方法》（YC4-4/1982）；
2、《城市人行天桥与人行地道技术规范》（CJJ 69-95）；
3、《钢结构设计规范》（GB50017-2003）；
4、《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG D62-2004）；
5、《公路桥涵设计通用规范》（JTGD60-2004）；
6、试验桥梁的设计图纸以及相关技术资料；
7、《桥梁试验检测合同书》（2010年9月）。
按交通部颁发《大跨径混凝土桥梁的试验方法》规定的评价指标和有关理论计算，对试验观察结果进行分析评定。
三、检测目的
通过对桥梁进行静力荷载试验，检测控制截面的应力、挠度等指标，以达到以下目的：
1、检测评定试验桥跨的实际承载能力、结构变形及抗裂性能是否满足有关技术规范
要求，结合理论计算分析结果，评定桥梁结构目前的技术状态是否满足设计要求；
2、为桥梁的鉴定和竣工验收提供依据；
3、评价试验桥跨结构的实际受力状态和工作状况，为桥梁的运营、养护和管理提供
依据。
四、主要检测内容及方法
1、检测内容
(1)试验荷载作用下，测试截面的应力；
(2)试验荷载作用下，测试截面的挠度；
(3)试验桥跨钢箱梁一阶竖向自振频率；
(4)试验荷载作用下，桥墩混凝土表面的裂缝观测。
2、检测方法
(1)应力（应变）：该桥上部结构为钢箱梁，直接在应力（应变）测试截面的钢箱梁表
面粘贴电阻应变计，采用静态应变仪进行应变测试，通过实测应变和结构材料的
弹性模量换算测点应力，应变测试分辨率为1×10－6（±1με）。
(2)挠度：采用脚手架作为挠度测试的参考点（不动点），在挠度测试截面布置3～5
(3)
域信号，通过时域波形分析、数字滤波、频谱分析等方法识别结构的自振频率。
(4)桥墩裂缝：加载过程中对试验桥跨的桥墩混凝土表面进行裂缝检查，如发现裂缝
采用裂缝观测仪进行裂缝宽度检测，测试分辨率为±0.02mm。
五、主要检测仪器
1、BX120-3AA电阻应变计；
2、DH610磁电式拾振器；
3、YE2539高速静态应变采集系统；
4、SJ-SC-4D静动态数据采集系统；
5、电测位移计，分辨率±0.01mm；
6、SW－LW－101裂缝观测仪；
7、对讲机、温湿度计等其它辅助设备。
六、测试截面与测点布置
1、试验桥跨
该人行天桥的跨径布置为4×28.431m，根据桥梁规模以及检测合同要求，选取1～2号轴之间桥跨（以下称第1跨）以及2～3号轴之间桥跨（以下称第2跨）作为试验桥跨进行静力荷载试验。
2、测试截面
以设计荷载作用下试验桥跨箱梁的最大正弯矩截面（即第1跨、第2跨的跨中截面）以及最大负弯矩截面（即2号轴墩顶截面）作为测试截面。测试截面布置见图3所示。
图3 团结路口人行天桥测试截面布置示意图（单位：mm
）
说明：图中Jn 表示应力测试截面，Fn 表示挠度测试截面。考虑到J2截面布置应变片所需的操作空间，
J2截面距离2号墩中心线0.4m 。
3、 测点布置
试验桥跨各测试截面的应力（应变）和挠度测点布置见图4所示。
图4.1 团结路口人行天桥J1、J3测试截面应力（应变）、挠度测点布置示意图（单位：mm ）
图4.2 团结路口人行天桥J2测试截面应力（应变）测点布置示意图（单位：mm ）
说明：“ ”表示钢箱梁下表面应变测点，“×2”表示该部位布置2个应变测点，其余布置1个应变
测点；“↑”表示电测位移计。
1、设计控制内力
依据相关规范的规定，根据该桥的设计人群荷载，进行结构分析，计算测试控制截面的最大内力（弯矩），作为试验加载的控制内力。部分计算结果见表1。
2、试验荷载及试验工况
以设计正常使用荷载作用下控制截面的最大内力（弯矩）作为试验控制内力，依据控制截面内力（弯矩）等效的原则进行布载，采用在桥面的指定区域安装水箱注水加载的方式，使测试控制截面的试验荷载效率满足检测规程的要求。针对各测试截面及其测试内容，试验共设3个工况。
(1)工况一：J1截面最大正弯矩工况。水箱加载区段为第1跨跨中前后各9.00m（共
18.00m），水箱宽3.30m，平均水深为0.68m，荷载线集度为22.44kN/m。该工况
的加载图示见图5.1所示。
图5.1 团结路口人行天桥静载试验工况一（J1截面最大正弯矩）加载图示（单位：mm）
(2)工况二：J2截面最大负弯矩工况。水箱加载区段为第1跨以及第2跨的跨中前后
各9.00m（每跨共18.00m），水箱宽3.30m，平均水深为0.58m，荷载线集度为
19.14kN/m。该工况的加载图示见图5.2所示。
图5.2 团结路口人行天桥静载试验工况二（J2截面最大负弯矩）加载图示（单位：mm）
(3)工况三：J3截面最大正弯矩工况。水箱加载区段为第2跨跨中前后各9.00m（共
18.00m），水箱宽3.30m，平均水深为0.68m，荷载线集度为22.44kN/m。该工况
的加载图示见图5.3所示。
图5.3 团结路口人行天桥静载试验工况三（J3截面最大正弯矩）加载图示（单位：mm）
(4)加载及测试步骤：
①加载前进行J1～J3截面的应变、挠度初值测读；
②工况一：第1跨水箱注水至平均水深0.68m，进行J1截面的应变、挠度值测读；
③第1跨水箱放水，平均水深降至0.58m后，对第2跨水箱注水至平均水深0.58m，
完成工况二的加载，进行J2截面的应变、挠度值测读；
④第1跨水箱内的水全部放完后，对第2跨水箱注水至平均水深0.68m，完成工况
三的加载，进行J3截面的应变、挠度值测读；
⑤第2跨水箱内的水全部放完，卸载完毕，进行J1～J3截面的应变、挠度残余值测读。
(5)各加载试验工况的荷载效率见表2。
八、加载控制及安全措施
1、加载步骤
为保证安全，采用分级加载逐步达到控制荷载，具体步骤如下：
(1)分三至四级加载，各级荷载加载到位后稳定10～15分钟；
(2)为控制试验时间，尽量减少温度漂移的影响，卸载不进行分级。
2、静力试验加载控制原则
为保证加载安全，试验过程中应随时将实测值与计算值、规范允许值进行比较，及时掌握桥梁结构的工作状态，并根据事先确定的终止试验条件对加载过程进行控制。在加载过程中出现以下情形时考虑终止加载，或暂停加载待查明原因后再恢复试验。
(1)加载过程中，控制部位的实测值超理论值较多或超规范限值；
(2)桥梁出现异常现象，并有不断加剧的趋势；
(3)加载过程中超过规范允许宽度的裂缝增多，对结构寿命可能造成明显影响时；
(4)桥梁出现其它危险状态。
3、安全措施
(1)各工作人员要坚守岗位，测试人员要随时监测结构的响应情况；
(2)在荷载试验期间，检测人员如发现数据或结构异常（如开裂、异响等），要及时向
试验指挥汇报，并暂时终止加载，待查明原因后再确定是否继续进行试验；
(3)工作人员按有关安全作业的规定进行操作，确保人身安全；
(4)与配套方做好协调和沟通工作，确保供电和照明设备的正常工作。
附表：
团结路口人行天桥荷载试验内力、挠度、应力控制计算值
说明：1、钢箱梁截面考虑了部分桥面参与工作。
2、应力受拉为正，挠度向下为正。下载本文
