山東省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)

DB37/T**－202*J**－202*

橋梁承載力快速檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)規(guī)程

TechnicalSpecificationforRapidDetectionandEvaluationof

BridgeBearingCapacity

（征求意見(jiàn)稿）

2024–XX–XX發(fā)布2024–XX–XX實(shí)施

山東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳

聯(lián)合發(fā)布

山東省市場(chǎng)監(jiān)督管理局

1總則

1.0.1為規(guī)范基于移動(dòng)車輛的橋梁承載力快速檢測(cè)與評(píng)定工作，提高橋梁承載力

檢測(cè)評(píng)估的效率和降低經(jīng)濟(jì)成本，制定本規(guī)程。

1.0.2本規(guī)程適用于橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的快速檢測(cè)與評(píng)估，不適用于鋼-混凝土

組合結(jié)構(gòu)橋梁。

【條文說(shuō)明】1.0.2與既有橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程相比，本技術(shù)規(guī)程并未

使用設(shè)計(jì)等效荷載進(jìn)行加載，對(duì)于分階段受力的鋼-混凝土組合結(jié)構(gòu)橋梁，不能

準(zhǔn)確測(cè)得其結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)與動(dòng)力特性，無(wú)法準(zhǔn)確判斷其承載能力。

1.0.3橋梁應(yīng)按正常使用和承載能力兩類極限狀態(tài)進(jìn)行承載能力評(píng)估，遵循科

學(xué)、客觀、嚴(yán)謹(jǐn)、安全的原則。

1.0.4橋梁承載能力快速檢測(cè)與評(píng)估，除應(yīng)符合本規(guī)程外，尚應(yīng)符合國(guó)家和山東

省現(xiàn)行有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定。

1

2術(shù)語(yǔ)和符號(hào)

2.1術(shù)語(yǔ)

2.1.1試驗(yàn)加載車testloadingvehicle

經(jīng)過(guò)總重、軸重和軸距等參數(shù)測(cè)量，用于快速荷載試驗(yàn)的配重卡車。

2.1.2試驗(yàn)車輛加載方案loadingplanoftestvehicle

采用單輛試驗(yàn)加載車沿指定的橋面橫向位置勻速通過(guò)橋梁的行駛方案。

2.1.3橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)rapidloadtestdetectionforbridge

利用單輛或多輛試驗(yàn)加載車，以設(shè)定行駛方案勻速過(guò)橋或設(shè)定位置進(jìn)行制動(dòng)

試驗(yàn)，測(cè)試結(jié)構(gòu)控制截面的動(dòng)力響應(yīng)，開(kāi)展橋梁承載力快速檢測(cè)與評(píng)定的過(guò)程。

2.1.4橋梁影響線bridgeinfluenceline

當(dāng)單位集中荷載在橋面設(shè)定橫向位置沿順橋向車道線移動(dòng)時(shí)，結(jié)構(gòu)某測(cè)點(diǎn)響

應(yīng)的變化曲線。

2.1.5橋梁影響面bridgeinfluencesurface

當(dāng)單位集中荷載在橋面多個(gè)橫向位置沿順橋向車道線移動(dòng)時(shí)，結(jié)構(gòu)某測(cè)點(diǎn)處

由多條響應(yīng)變化曲線組合成的變化曲面。

2.1.6橋梁影響線識(shí)別identificationofbridgeinfluencelines

利用移動(dòng)車輛過(guò)橋作用下橋梁動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)構(gòu)影響線的過(guò)程。

2.1.7橋梁影響面擬合fittingofbridgeinfluencesurface

當(dāng)橋梁受力分析不宜簡(jiǎn)化為平面計(jì)算模型時(shí)，利用移動(dòng)車輛在多種橫向位置

得到的橋梁多條影響線，考慮橋梁實(shí)際橫向聯(lián)系進(jìn)行插值擬合得到橋梁影響面的

過(guò)程。

2.1.8虛擬荷載virtualload

按照給定的試驗(yàn)荷載效率系數(shù)確定的施加在影響線或影響面上的虛擬荷載。

2.1.9虛擬加載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)structuralverificationcoefficientofvirtual

loadtest

虛擬試驗(yàn)荷載作用下，基于實(shí)測(cè)結(jié)構(gòu)影響線或影響面得到結(jié)構(gòu)效應(yīng)值與基于

理論計(jì)算得到的效應(yīng)值之比。

2

2.2符號(hào)

荷載試驗(yàn)效率；

r——

N——響應(yīng)信號(hào)實(shí)測(cè)采樣點(diǎn)數(shù)；

X(k)——傅里葉變換后的響應(yīng)信號(hào)；

H(k)——濾波器的頻響函數(shù)；

fb——低通截止頻率；

f——頻率分辨率；

f——采樣頻率；

R(x)——試驗(yàn)加載車前軸行駛于x位置時(shí)橋梁的響應(yīng)；

x——橋梁影響線函數(shù)；

D(i)——第i軸與相鄰前軸的軸距；

R——移動(dòng)車輛下橋梁的響應(yīng)向量；

——橋梁影響線向量；

L——車輛荷載信息矩陣；

K——試驗(yàn)加載車的數(shù)量；

Φ()——橋梁影響線向量矩陣；

Se——實(shí)測(cè)影響線/面虛擬加載得到的控制截面應(yīng)力或變形值；

Ss——虛擬荷載下控制截面的應(yīng)力或變形最大計(jì)算效應(yīng)值；

Z——橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)；

——虛擬荷載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)；

S——荷載效應(yīng)函數(shù)；

R——抗力效應(yīng)函數(shù)；

fmi——實(shí)測(cè)橋墩頻率；

fdi——橋墩基準(zhǔn)頻率；

SI——下部結(jié)構(gòu)整體健全度指數(shù)；

T——正則化矩陣；

——正則化系數(shù)；

3

3基本規(guī)定

3.1適用條件和范圍

3.1.1在役或新建橋梁結(jié)構(gòu)，可通過(guò)快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)來(lái)評(píng)估橋梁承載能力是否

符合設(shè)計(jì)要求。

3.1.2下列橋梁宜開(kāi)展快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)：

1按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《城市橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》CJJ99-2017評(píng)定橋梁結(jié)構(gòu)

狀況等級(jí)為C級(jí)及以上的橋梁；

2按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁技術(shù)狀況評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》JTG/TH21-2011評(píng)定

橋梁結(jié)構(gòu)狀況等級(jí)為三類及以上的橋梁；

3除鋼-混凝土組合橋梁外的梁橋、拱橋等常見(jiàn)類型橋梁；

4需要通過(guò)特殊重型車輛荷載的橋梁；

5擬提升荷載等級(jí)的橋梁；

6遭受重大自然災(zāi)害或意外事件，對(duì)結(jié)構(gòu)安全可能產(chǎn)生影響的橋梁。

【條文說(shuō)明】3.1.2本規(guī)程中的承載能力快速檢測(cè)與評(píng)估是橋梁傳統(tǒng)荷載試驗(yàn)

評(píng)定的一種補(bǔ)充替代手段，可用于對(duì)城市橋梁結(jié)構(gòu)狀況等級(jí)C級(jí)及以上、公路橋

梁結(jié)構(gòu)狀況等級(jí)三級(jí)及以上的橋梁進(jìn)行橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)估。而評(píng)定城市橋梁

結(jié)構(gòu)狀況等級(jí)為D級(jí)、E級(jí)和公路橋梁技術(shù)狀況等級(jí)為四類、五類的橋梁，仍需

要采用傳統(tǒng)荷載試驗(yàn)評(píng)定的方法進(jìn)行承載能力評(píng)估。

3.1.3橋梁承載能力檢算評(píng)定所需的技術(shù)參數(shù)，宜依據(jù)竣工資料或設(shè)計(jì)文件按相

關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范取用。對(duì)缺失技術(shù)資料的橋梁，可根據(jù)橋梁檢測(cè)資料結(jié)合參考同年代

類似橋梁設(shè)計(jì)文件或標(biāo)準(zhǔn)定型圖取用。

3.1.4橋梁承載力快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)與評(píng)估應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1基于試驗(yàn)加載車的橋梁跑車試驗(yàn)或制動(dòng)試驗(yàn)測(cè)試；

2橋梁振動(dòng)頻率與實(shí)際影響線/面的識(shí)別；

3橋梁結(jié)構(gòu)承載能力的檢算與評(píng)估。

【條文說(shuō)明】3.1.4橋梁自振頻率計(jì)算包括橋跨結(jié)構(gòu)和橋梁下部橋墩結(jié)構(gòu)，其

中橋跨結(jié)構(gòu)自振頻率用于進(jìn)行橋跨結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)預(yù)處理，下部結(jié)構(gòu)自振頻率

用于進(jìn)行橋墩狀態(tài)評(píng)估。

4

3.2檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)流程

3.2.1橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)按照?qǐng)D3.2.1所示流程進(jìn)行。

圖3.2.1檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)流程

3.2.2檢測(cè)評(píng)定前，應(yīng)通過(guò)實(shí)地調(diào)查和橋梁檢查，掌握橋梁技術(shù)狀況、病害成因、

使用荷載和養(yǎng)護(hù)維修等情況，搜集相關(guān)技術(shù)資料，確定檢算技術(shù)參數(shù)，形成橋梁

快速荷載試驗(yàn)的試驗(yàn)方案。

3.2.3應(yīng)根據(jù)橋梁實(shí)際狀況確定是否增加橋梁下部橋墩結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與評(píng)估。橋梁

下部橋墩結(jié)構(gòu)的檢測(cè)與評(píng)估應(yīng)按照本規(guī)程第4.2.7條的規(guī)定，在橋梁快速荷載試

驗(yàn)測(cè)試中增加剎車試驗(yàn)方案。

3.2.4現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與數(shù)據(jù)記錄應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)準(zhǔn)備。測(cè)點(diǎn)放樣與布置，試驗(yàn)加載車輛的參數(shù)測(cè)量，測(cè)試系統(tǒng)安

裝與調(diào)試，根據(jù)試驗(yàn)工況實(shí)際需求和實(shí)際交通環(huán)境進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)交通組織；

2動(dòng)力荷載試驗(yàn)。按預(yù)定的橋梁快速荷載試驗(yàn)測(cè)試方案進(jìn)行跑車和剎車試

驗(yàn)，并記錄各測(cè)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)響應(yīng)數(shù)據(jù)。

3.2.5試驗(yàn)數(shù)據(jù)處理與評(píng)估結(jié)果分析應(yīng)包括下列內(nèi)容：

5

1基于橋梁快速荷載試驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)，識(shí)別出橋梁結(jié)構(gòu)自振頻率和影響線或影

響面；

2在已識(shí)別到的橋梁實(shí)際影響線或影響面上進(jìn)行虛擬加載，評(píng)估橋梁上部橋

跨結(jié)構(gòu)的承載能力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)；根據(jù)已識(shí)別的橋墩振動(dòng)評(píng)率，

利用橋墩健全度評(píng)估準(zhǔn)則進(jìn)行橋梁下部結(jié)構(gòu)檢算評(píng)估。

3.2.6對(duì)橋梁快速荷載試驗(yàn)結(jié)果做出判斷與評(píng)價(jià)，并形成測(cè)試與評(píng)估報(bào)告。

3.3試驗(yàn)環(huán)境

3.3.1橋梁快速荷載試驗(yàn)應(yīng)根據(jù)運(yùn)營(yíng)交通實(shí)際情況，在開(kāi)放交通或部分車道交通

管制或短暫封閉交通環(huán)境下進(jìn)行。

【條文說(shuō)明】3.3.1進(jìn)行橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)時(shí)，根據(jù)橋梁所處道路實(shí)際情

況合理選擇試驗(yàn)過(guò)程交通管控措施：可在開(kāi)放交通環(huán)境下進(jìn)行；可對(duì)部分車道進(jìn)

行交通管制后進(jìn)行，即先封閉一側(cè)交通，在另一側(cè)橋上無(wú)車的時(shí)段進(jìn)行快速荷載

試驗(yàn)，雙側(cè)輪替加載完成整座橋梁的加載試驗(yàn)；可在短暫封閉交通環(huán)境下進(jìn)行，

根據(jù)30余座橋梁快速荷載試驗(yàn)測(cè)試工程實(shí)踐的統(tǒng)計(jì)結(jié)果，平均需要封閉交通約

1h。

3.3.2橋梁快速荷載試驗(yàn)不宜在高溫、強(qiáng)光、強(qiáng)風(fēng)、大霧、高濕度等惡劣環(huán)境下

進(jìn)行，不能滿足試驗(yàn)要求時(shí)應(yīng)暫停試驗(yàn)。

3.3.3在遇到?jīng)_擊、振動(dòng)、強(qiáng)磁干擾等影響設(shè)備檢測(cè)效果情況下不宜進(jìn)行試驗(yàn)。

3.4試驗(yàn)儀器設(shè)備要求

3.4.1同一次試驗(yàn)應(yīng)采用相同規(guī)格或相同型號(hào)的測(cè)試儀器，測(cè)試設(shè)備應(yīng)在試驗(yàn)前

進(jìn)行核查與標(biāo)定。

【條文說(shuō)明】3.4.1為提高試驗(yàn)效率，達(dá)到快速、準(zhǔn)確要求，本規(guī)程建議選用

非接觸式傳感器進(jìn)行橋梁快速荷載試驗(yàn)。宜選用毫米波雷達(dá)、數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)

（DigitalImageCorrelation，DIC）全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)量?jī)x等高精度、實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)、非接觸

測(cè)量?jī)x器，提高試驗(yàn)測(cè)試的便利性、可靠性和試驗(yàn)效率。

3.4.2儀器設(shè)備的精度、量程、采樣頻率、穩(wěn)定性和抗干擾特性應(yīng)滿足試驗(yàn)檢測(cè)

的技術(shù)需求。

6

【條文說(shuō)明】3.4.2用于試驗(yàn)測(cè)試的位移、應(yīng)變和加速度傳感器應(yīng)滿足表1的技

術(shù)要求：

表1測(cè)試傳感器技術(shù)要求

測(cè)量?jī)?nèi)容儀器名稱分辨率常用量測(cè)范圍備注

接觸式位移計(jì)0.01mm~0.03mm20mm~100mm配置安裝配件

測(cè)量連通管0.1mm<300mm配置安裝配件

位移

非接觸毫米波雷達(dá)0.01mm~0.1mm<500mm可測(cè)500m

式測(cè)量立體視覺(jué)0.01mm~0.1mm<100mm—

接觸式電阻應(yīng)變儀1με±20000με配置安裝配件

測(cè)量光纖光柵應(yīng)變計(jì)2με±6000με配置安裝配件

應(yīng)變DIC全場(chǎng)應(yīng)變測(cè)

非接觸2με~10με±4000με高像素?cái)z像頭

量?jī)x

式測(cè)量

視頻引伸計(jì)2με~5με±5000με高靈敏度

壓電式傳感器<5×10-6g±5g配置安裝配件

加速度

伺服式傳感器<5×10-6g±5g配置安裝配件

3.4.3接觸式傳感器宜選用基于電學(xué)、聲學(xué)、光學(xué)、機(jī)械式等原理的測(cè)試儀器。

3.4.4非接觸式傳感器宜選用毫米波雷達(dá)、光學(xué)、數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)等原理的測(cè)

試儀器。

3.4.5橋梁加速度響應(yīng)測(cè)試應(yīng)采用性能可靠、高分辨率的加速度傳感器。

3.4.6數(shù)據(jù)采集設(shè)備應(yīng)能夠保證結(jié)構(gòu)響應(yīng)采集的質(zhì)量要求，應(yīng)具有分通道數(shù)據(jù)截

取、數(shù)據(jù)定位處理、導(dǎo)出和導(dǎo)入功能，宜具有時(shí)鐘同步功能。

3.5試驗(yàn)加載車

3.5.1試驗(yàn)加載車應(yīng)滿足下列要求：

1試驗(yàn)加載車宜采用橋梁荷載試驗(yàn)常用的三軸或四軸重載汽車，且重物應(yīng)穩(wěn)

妥放置；

2試驗(yàn)加載車的軸重不應(yīng)超過(guò)現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《汽車、掛車及汽車列車外廓尺

寸、軸荷及質(zhì)量限值》GB1589的相關(guān)規(guī)定；

3試驗(yàn)荷載應(yīng)滿足橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)的荷載效率要求。

7

【條文說(shuō)明】3.5.1三軸和四軸載重車輛工程上應(yīng)用普遍且不同車型之間軸

重、軸距相差較小，對(duì)于荷載試驗(yàn)影響較小。因此，本規(guī)程推薦使用三軸或四軸

載重汽車作為試驗(yàn)加載車。

3.5.2試驗(yàn)前應(yīng)測(cè)量記錄試驗(yàn)加載車的車重、軸重、軸距等信息。

3.5.3試驗(yàn)加載車應(yīng)具有定位設(shè)備。

【條文說(shuō)明】3.5.3通過(guò)結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)識(shí)別橋梁影響線需要車輛的動(dòng)態(tài)位置信

息，本條規(guī)定車輛具有定位設(shè)備，應(yīng)準(zhǔn)確記錄車輛在橋上實(shí)時(shí)位置。

8

4橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)流程

4.1一般規(guī)定

4.1.1橋梁快速荷載試驗(yàn)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)評(píng)定的具體需求，可分為下列2類實(shí)驗(yàn)：

1針對(duì)橋梁上部橋跨結(jié)構(gòu)檢測(cè)與評(píng)估的單車或多車勻速跑車試驗(yàn)；

2針對(duì)橋梁下部橋墩結(jié)構(gòu)檢測(cè)與評(píng)估的單車或多車剎車試驗(yàn)。

4.1.2剎車試驗(yàn)是否進(jìn)行應(yīng)根據(jù)橋梁檢測(cè)需求和本規(guī)程有關(guān)規(guī)定確定。

4.1.3橋梁快速荷載試驗(yàn)試驗(yàn)方案應(yīng)在橋梁技術(shù)狀況檢查與實(shí)地調(diào)查的基礎(chǔ)上

制定，宜按照下列流程進(jìn)行：

1選擇試驗(yàn)加載車；

2確定試驗(yàn)車輛加載方案；

3控制截面的選擇與測(cè)點(diǎn)布置；

4現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)與記錄。

4.1.4跑車試驗(yàn)應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量勻速行車工況下車輛位置信息及橋梁各測(cè)點(diǎn)的位移

或應(yīng)變響應(yīng)；剎車試驗(yàn)應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量剎車工況下橋梁各測(cè)點(diǎn)的加速度響應(yīng)。

4.1.5試驗(yàn)過(guò)程中發(fā)生下列變化，應(yīng)立即停止試驗(yàn)，查清原因，采取措施后再確

定是否進(jìn)行試驗(yàn)：

1結(jié)構(gòu)既有裂縫的長(zhǎng)度和寬度急劇增長(zhǎng)，或出現(xiàn)大量新裂縫；

2測(cè)點(diǎn)位移或應(yīng)力已達(dá)到或超出控制計(jì)算值；

3發(fā)生其他影響橋梁承載能力或正常使用的損壞。

4.2試驗(yàn)加載車選取與加載方案

4.2.1橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)宜根據(jù)需要選擇采用單輛試驗(yàn)加載車或多輛試驗(yàn)

加載車。

4.2.2橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康拇_定試驗(yàn)控制荷載，并應(yīng)符合下列

規(guī)定：

1評(píng)估橋梁現(xiàn)有狀態(tài)，應(yīng)以設(shè)計(jì)荷載為控制荷載；

9

2評(píng)估提高橋梁荷載等級(jí)或特殊重型車輛過(guò)橋，應(yīng)以目標(biāo)荷載作為控制荷

載。

4.2.3試驗(yàn)前應(yīng)對(duì)試驗(yàn)加載車進(jìn)行標(biāo)記、測(cè)量、稱重，并應(yīng)記錄車輛編號(hào)、車重、

軸重、軸距及輪重等數(shù)據(jù)，各項(xiàng)數(shù)據(jù)測(cè)試不宜少于2次。

4.2.4橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)中的荷載效率r應(yīng)按照式（4.2.4）計(jì)算，宜介于

0.40~0.70之間，不得超過(guò)0.70，通過(guò)車重和車輛數(shù)量選擇進(jìn)行控制：

Ss

r（4.2.4）

S1

式中：試驗(yàn)荷載作用下，某一加載試驗(yàn)工況對(duì)應(yīng)的加載控制截面位移或

Ss——

應(yīng)變的最大計(jì)算效應(yīng)值；

S——控制荷載產(chǎn)生的同一加載控制截面位移或應(yīng)力的最不利效應(yīng)計(jì)算

值；

——按規(guī)范取用的沖擊系數(shù)值。

4.2.5試驗(yàn)加載車的行車速度的選取應(yīng)在10km/h~80km/h范圍內(nèi)，多車試驗(yàn)時(shí)

應(yīng)保證同一工況下前后行駛車輛間距固定、車速一致。

【條文說(shuō)明】4.2.5通過(guò)30余座不同類型橋梁的試驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)，試驗(yàn)車速

選擇應(yīng)考慮橋梁類型、橋梁跨徑、橋面寬度和主梁形式等影響因素，應(yīng)使得跑車

激勵(lì)下橋梁應(yīng)力和變形響應(yīng)發(fā)展充分，以保證橋梁結(jié)構(gòu)特性識(shí)別結(jié)果可靠性。

4.2.6跑車加載方案的確定應(yīng)滿足下列要求：

1跑車試驗(yàn)按照測(cè)試需求可分為影響線測(cè)試和影響面測(cè)試；

2對(duì)于窄橋、單車道、單主梁橋梁可進(jìn)行影響線測(cè)試，加載方案應(yīng)滿足下列

要求：

1）試驗(yàn)加載車沿車道中心線順橋向行駛于橋面；

2）最不利加載車道可由橋梁結(jié)構(gòu)形式和偏載情況決定。

3對(duì)于橫向聯(lián)系較弱、橋面較寬橋梁以及斜橋、彎橋應(yīng)進(jìn)行橋梁影響面測(cè)試，

加載方案應(yīng)滿足下列要求：

1）試驗(yàn)加載車依次沿每條車道中心線行駛于橋面；

2）對(duì)于橫向聯(lián)系較弱的多主梁橋梁，宜采用試驗(yàn)加載車每次過(guò)橋位置橫

向移動(dòng)一個(gè)車寬或半個(gè)車寬的密集加載方案；

10

3）對(duì)于橫向聯(lián)系較強(qiáng)的橋面橫向?qū)ΨQ橋梁，可選擇半數(shù)車道進(jìn)行影響面

測(cè)試。

4試驗(yàn)加載車應(yīng)確保在橋梁上勻速行駛；

5各工況測(cè)試不宜少于2次。

【條文說(shuō)明】4.2.6對(duì)于橫向聯(lián)系剛度較小的裝配式多梁橋梁，應(yīng)調(diào)整車輛過(guò)

橋的橋面橫向位置，避免車輛行駛于鉸縫連接處而導(dǎo)致試驗(yàn)效果變差。

4.2.7剎車試驗(yàn)方案的確定應(yīng)滿足下列要求：

1剎車前的初始車速宜根據(jù)橋梁實(shí)際情況和試驗(yàn)安全性，在30km/h~50km/h

范圍內(nèi)選??；

2應(yīng)確保車速穩(wěn)定后再剎車，剎車開(kāi)始位置選擇試驗(yàn)橋墩的上方和相鄰跨的

跨中位置；

3每個(gè)剎車工況應(yīng)進(jìn)行2次~3次重復(fù)試驗(yàn)；

4對(duì)斜橋、彎橋等特殊橋梁，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況選擇是否開(kāi)展剎車試驗(yàn)。

4.3控制截面與測(cè)點(diǎn)布置

4.3.1橋梁快速荷載試驗(yàn)中，應(yīng)按橋梁結(jié)構(gòu)的最不利受力原則和代表性原則確定

試驗(yàn)工況及測(cè)試截面。

4.3.2跑車試驗(yàn)控制截面應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)的內(nèi)力包絡(luò)圖，并考慮結(jié)構(gòu)響應(yīng)分布進(jìn)

行選擇，不同結(jié)構(gòu)形式橋梁上部結(jié)構(gòu)的測(cè)試截面位置宜按表4.3.2確定。

表4.3.2不同結(jié)構(gòu)形式橋梁上部結(jié)構(gòu)的控制截面

位移測(cè)試應(yīng)變測(cè)試

橋型

主要附加主要附加

跨截面

簡(jiǎn)支梁橋跨中截面跨截面跨中截面1/4

1/4支點(diǎn)截面

連續(xù)梁橋主跨和邊跨最大正主跨1/4跨截面主跨和邊跨最大支點(diǎn)最大負(fù)彎矩

連續(xù)剛構(gòu)彎矩截面邊跨1/4跨截面正彎矩截面截面

拱橋拱頂截面主拱1/4跨截面拱頂截面主拱1/4跨截面

跨中截面和錨固

剛架橋跨中截面跨截面跨截面

1/4端截面1/4

懸臂梁橋錨固跨中截面墩頂最大負(fù)彎矩錨固跨最大正彎

懸臂端

T形剛構(gòu)掛梁跨中截面截面矩截面

4.3.3跑車試驗(yàn)主梁測(cè)點(diǎn)布設(shè)應(yīng)符合下列規(guī)定：

11

1測(cè)點(diǎn)位置應(yīng)根據(jù)測(cè)試截面及測(cè)試內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)能反映結(jié)構(gòu)的受力特

征；

2位移測(cè)點(diǎn)的橫向布設(shè)應(yīng)反映橋梁橫向撓度分布特征，整體式截面不宜少于

3個(gè)；多梁式或分離式橋梁，每片梁測(cè)點(diǎn)不宜少于1個(gè)；

3應(yīng)變測(cè)點(diǎn)布設(shè)應(yīng)能反映截面高度方向的應(yīng)變分布特征，且應(yīng)準(zhǔn)確測(cè)量布設(shè)

位置；

4結(jié)構(gòu)對(duì)稱時(shí)，可只進(jìn)行一半橫截面的測(cè)點(diǎn)布設(shè)，不宜少于2個(gè)；

5常見(jiàn)主梁截面的測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁荷載試驗(yàn)規(guī)程》JTG/T

J21-2011第5.5.1條和5.5.2條中相關(guān)規(guī)定選??；

6彎橋、斜橋及異型橋應(yīng)根據(jù)橋梁結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及控制荷載下結(jié)構(gòu)反應(yīng)特征確定

測(cè)點(diǎn)位置及數(shù)量。

4.3.4剎車試驗(yàn)控制截面和測(cè)點(diǎn)布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1剎車試驗(yàn)的測(cè)試截面應(yīng)根據(jù)橋墩振型特征及動(dòng)力響應(yīng)最大原則和實(shí)際河

流水位等因素確定，試驗(yàn)條件允許時(shí)宜按照水面以上的橋墩高度分3個(gè)~4個(gè)節(jié)

段進(jìn)行分段布置。

2對(duì)常見(jiàn)中小跨徑橋梁的橋墩類型，根據(jù)具體情況按表4.3.4的規(guī)定選擇控

制截面。受試驗(yàn)條件限制無(wú)法布設(shè)全部測(cè)點(diǎn)時(shí)，宜優(yōu)先布設(shè)近墩頂位置測(cè)點(diǎn)。

表4.3.4不同類型橋墩的控制截面選取

橋墩類型測(cè)點(diǎn)布設(shè)在橋墩上的位置測(cè)試響應(yīng)類型

重力式橋墩墩頂加速度

柱式墩墩頂、1/3H、2/3H、H加速度

空心墩墩頂、1/3H、2/3H、H加速度

桿/板式墩墩頂、1/3H、2/3H、H加速度

剛構(gòu)式墩1/4H、1/2H、3/4H加速度

注：H——水面或地面出露部分的橋墩高度，不包含蓋梁；

3具有多個(gè)墩柱的排架墩，測(cè)點(diǎn)應(yīng)優(yōu)先選擇布設(shè)在上游側(cè)墩柱上，試驗(yàn)條件

允許時(shí)宜在上游側(cè)和下游側(cè)兩個(gè)墩柱上對(duì)稱布設(shè)測(cè)點(diǎn)。

4橋墩加速度動(dòng)力響應(yīng)的測(cè)試方向宜符合下列規(guī)定：

1）直橋應(yīng)選擇順橋向作為振動(dòng)測(cè)試方向；

2）彎橋應(yīng)選擇橋面路線的切線方向作為振動(dòng)測(cè)試方向；

3）斜橋、斜彎橋和異形橋等，應(yīng)通過(guò)模態(tài)分析確定橋墩的振動(dòng)模式，綜

合考慮橋墩前三階振動(dòng)模式與行車方向選擇振動(dòng)測(cè)試方向。

12

4.4現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)及記錄

4.4.1現(xiàn)場(chǎng)儀器布置應(yīng)符合下列規(guī)定：

1采用有線傳感器時(shí)，應(yīng)合理控制傳輸線長(zhǎng)度與位置，避免干擾信號(hào)精度；

2采用接觸式傳感器時(shí)，應(yīng)妥善選擇傳感器與橋梁結(jié)構(gòu)連接方式，保證采集

信號(hào)的精度；

3采用非接觸式傳感器時(shí)，應(yīng)保證測(cè)量視野內(nèi)無(wú)干擾物。

4.4.2觀測(cè)和記錄應(yīng)符合下列規(guī)定：

1試驗(yàn)開(kāi)始前應(yīng)對(duì)測(cè)試系統(tǒng)進(jìn)行不少于15min的測(cè)試數(shù)據(jù)穩(wěn)定性觀測(cè)；

2應(yīng)做好測(cè)試時(shí)間、環(huán)境氣溫、工況等記錄，宜采用自動(dòng)記錄程序，手動(dòng)記

錄時(shí)應(yīng)及時(shí)準(zhǔn)確記錄在對(duì)應(yīng)表格中；

3采樣頻率不應(yīng)小于100Hz且宜選取待測(cè)信號(hào)最高頻率10倍以上；

4跑車試驗(yàn)應(yīng)保證車輛位置記錄與橋梁響應(yīng)測(cè)量數(shù)據(jù)的時(shí)間同步性；

4采樣時(shí)長(zhǎng)應(yīng)包含車輛從上橋到下橋以及信號(hào)衰減全過(guò)程；

5全部試驗(yàn)完成后，應(yīng)在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)主要數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查和初步分析。

【條文說(shuō)明】4.4.2根據(jù)橋梁影響線識(shí)別與橋梁基頻測(cè)量的需求，應(yīng)保證測(cè)量

采樣頻率大于100Hz，采集更多的結(jié)構(gòu)高階振動(dòng)信號(hào)，保證檢測(cè)結(jié)果的精度；采

樣時(shí)長(zhǎng)應(yīng)包含車輛從上橋到下橋及自由振動(dòng)衰減的全過(guò)程，以便于對(duì)信號(hào)進(jìn)行截

取處理，通過(guò)對(duì)上橋前或者下橋后衰減信號(hào)的處理，可有效識(shí)別橋梁基頻；試驗(yàn)

結(jié)束后在現(xiàn)場(chǎng)對(duì)主要數(shù)據(jù)進(jìn)行檢查分析，防止出現(xiàn)跳波、漏檢、信號(hào)模態(tài)密集難

以分離等情況，確保試驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可用性。

13

5基于虛擬加載試驗(yàn)的橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估

5.1一般規(guī)定

5.1.1橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估應(yīng)按照測(cè)試數(shù)據(jù)預(yù)處理、橋梁影響線/面識(shí)別、虛擬加

載試驗(yàn)、橋梁承載能力評(píng)估4個(gè)階段進(jìn)行，流程宜滿足圖5.1.1的要求。

圖5.1.1橋梁虛擬加載與上部結(jié)構(gòu)評(píng)估流程

5.1.2橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估應(yīng)對(duì)橋梁動(dòng)力響應(yīng)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并將時(shí)程信號(hào)

轉(zhuǎn)為空間信號(hào)，進(jìn)而得到橋梁準(zhǔn)靜力響應(yīng)數(shù)據(jù)。

5.1.3橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估應(yīng)建立橋梁準(zhǔn)靜力響應(yīng)與車輛荷載信息之間關(guān)系的數(shù)

學(xué)模型，識(shí)別得到橋梁實(shí)際影響線和影響面。

5.1.4橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估應(yīng)選用控制荷載作為虛擬荷載對(duì)已識(shí)別的橋梁實(shí)際影

響線或影響面進(jìn)行虛擬加載，并計(jì)算虛擬荷載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)。

14

5.1.5橋梁上部結(jié)構(gòu)承載能力狀況評(píng)估時(shí)應(yīng)包括承載能力極限狀態(tài)評(píng)估與正常

使用極限狀態(tài)評(píng)估兩部分內(nèi)容。

5.2測(cè)試數(shù)據(jù)預(yù)處理

5.2.1橋梁動(dòng)力響應(yīng)數(shù)據(jù)預(yù)處理應(yīng)按照異常數(shù)據(jù)剔除、橋梁基頻識(shí)別、低通濾波

處理和動(dòng)靜分離4個(gè)步驟依次進(jìn)行。

【條文說(shuō)明】5.2.1對(duì)橋梁響應(yīng)信號(hào)進(jìn)行預(yù)處理得到橋梁準(zhǔn)靜態(tài)響應(yīng)后，應(yīng)將

其從時(shí)程信號(hào)轉(zhuǎn)化為包含橋梁位置信息的空間信號(hào)，并對(duì)其進(jìn)行考慮支點(diǎn)沉降的

調(diào)平處理，以保證結(jié)果準(zhǔn)確性。

5.2.2橋梁時(shí)程響應(yīng)信號(hào)中明顯不符合橋梁結(jié)構(gòu)內(nèi)力或位移響應(yīng)規(guī)律以及超出

理論計(jì)算值的異常數(shù)據(jù)宜剔除。

5.2.3橋梁基頻應(yīng)利用剔除異常數(shù)據(jù)后橋梁動(dòng)力響應(yīng)的衰減信號(hào)識(shí)別獲得。

5.2.4剔除橋梁響應(yīng)信號(hào)中環(huán)境噪聲等引起的高頻波動(dòng)，宜采用低通濾波方式對(duì)

信號(hào)進(jìn)行處理，應(yīng)用式（5.2.4-1）濾掉其高頻成份：

N1

y()H(k)X(k)ej2k/N（5.2.4-1）

k0

式中：N——響應(yīng)信號(hào)實(shí)測(cè)采樣點(diǎn)數(shù)；

k——響應(yīng)信號(hào)離散后的序列號(hào)；

X（k）——傅里葉變換后的響應(yīng)信號(hào)；

H（k）——濾波器的頻響函數(shù)，其表達(dá)式為：

1kff

Hkb（5.2.4-2）

0kffb

式中：fb——低通截止頻率，宜取橋梁基頻的3倍~10倍；

f——頻率分辨率，ff/N；

f——采樣頻率。

5.2.5橋梁準(zhǔn)靜力響應(yīng)由橋梁動(dòng)力響應(yīng)通過(guò)動(dòng)靜分離處理提取，宜采用本規(guī)程附

錄A所示的經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解（EmpiricalModeDecomposition,EMD）動(dòng)靜分離方法

處理低通濾波后的信號(hào)。

5.3橋梁實(shí)測(cè)影響線和影響面識(shí)別

5.3.1試驗(yàn)加載車的軸距及軸重信息測(cè)量最終結(jié)果應(yīng)取多次測(cè)量的均值。

15

5.3.2橋梁影響線識(shí)別應(yīng)包括影響線識(shí)別模型構(gòu)建、試驗(yàn)加載車車輛信息矩陣構(gòu)

造和影響線識(shí)別模型求解三部分：

1影響線識(shí)別模型的構(gòu)建：

1）模型構(gòu)建數(shù)據(jù)應(yīng)包括試驗(yàn)加載車的各軸軸重、軸距、實(shí)時(shí)位置和橋梁

各測(cè)點(diǎn)的動(dòng)力響應(yīng)信息：

k

RxAixDi（5.3.2-1）

i1

式中：R(x)——試驗(yàn)加載車前軸行駛于x位置時(shí)橋梁的響應(yīng)；

k——試驗(yàn)加載車軸數(shù)；

Ai——試驗(yàn)加載車第i軸的軸重；

x——橋梁影響線函數(shù)；

D(i)——第i軸與相鄰前軸的軸距。

2）將式（5.3.2-1）轉(zhuǎn)換為離散點(diǎn)的矩陣運(yùn)算，橋梁響應(yīng)向量與影響線向量

的關(guān)系應(yīng)滿足下式要求：

RL（5.3.2-2）

式中：R——移動(dòng)車輛下橋梁的響應(yīng)向量/矩陣；

——橋梁影響線向量矩陣；

L——車輛荷載信息矩陣。

2試驗(yàn)加載車的車輛荷載信息矩陣L的構(gòu)造。車輛順橋向行駛時(shí)車輛荷載

信息矩陣L可表達(dá)為式（5.3.2-3）：

A100000000

0A10000000

A20A100000

0A0A0000

21

L（5.3.2-3）

A0A0A00

k21

0Ak0A20A10

00000000Akmn

式中：m——截取的橋梁響應(yīng)時(shí)程離散數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)；

n——計(jì)算結(jié)果中的影響線向量離散數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)。

16

3影響線模型求解。宜根據(jù)本規(guī)程附錄A的規(guī)定，選用奇異值分解和正則

化方法求解影響線識(shí)別數(shù)學(xué)模型。

【條文說(shuō)明】5.3.2當(dāng)車輛逆向行駛加載時(shí)，可將其視為順橋向倒開(kāi)過(guò)程，此

時(shí)車輛荷載信息矩陣為L(zhǎng)b如式（5.3.2）所示：

Ak00000000

0Ak0000000

A20Ak00000

0A0A0000

2k

Lb（5.3.2）

A0A0A00

12k

0A10A20Ak0

00000000A1mn

式中：Ai——試驗(yàn)加載車第i軸的軸重；

m——截取的橋梁響應(yīng)時(shí)程離散數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)；

n——計(jì)算結(jié)果中的影響線向量離散數(shù)據(jù)點(diǎn)數(shù)。

對(duì)于多輛測(cè)試加載車行駛下的橋梁影響線/面識(shí)別，可將固定車輛車距、同

樣行駛車速的前后行駛的多輛測(cè)試加載車視為多軸的單輛測(cè)試加載車，然后進(jìn)行

車輛信息矩陣構(gòu)建。對(duì)橋梁影響線識(shí)別模型RL求解時(shí)，為弱化環(huán)境噪聲和

瞬態(tài)響應(yīng)對(duì)求解精度的影響，同時(shí)避免不適定問(wèn)題求解過(guò)程中大量奇異值造成的

求解速度下降問(wèn)題，選用奇異值分解正則化改進(jìn)的方法提高求解精度和速度。

5.3.3橋梁影響面擬合應(yīng)通過(guò)多條縱向影響線橫向插值進(jìn)行，宜采用附錄A所

示基于修正Akima分段三次Hermite插值方法實(shí)現(xiàn)。

5.3.4兩次跑車工況下識(shí)別得到的橋梁實(shí)際影響線或影響面應(yīng)取其平均值作為

最終結(jié)果。

5.4虛擬加載試驗(yàn)

5.4.1虛擬荷載應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康倪x取。當(dāng)進(jìn)行橋梁現(xiàn)有承載力檢測(cè)與評(píng)估時(shí)，宜

選用設(shè)計(jì)荷載；當(dāng)進(jìn)行提高荷載等級(jí)或特殊重型車輛過(guò)橋的橋梁檢測(cè)與評(píng)估時(shí)，

應(yīng)以目標(biāo)荷載作為虛擬荷載。

17

5.4.2基于實(shí)測(cè)橋梁結(jié)構(gòu)影響線或影響面虛擬加載下控制測(cè)點(diǎn)的結(jié)構(gòu)效應(yīng)值應(yīng)

按下式計(jì)算：

Kni

SePijΦxj,yj（5.4.2）

i1j1

式中：K——加載車的數(shù)量；

第輛試驗(yàn)加載車的車輪數(shù)量；

ni——i

Pij——第i輛試驗(yàn)加載車的第j個(gè)車輪荷載力；

橋梁影響線向量影響面矩陣，進(jìn)行影響線虛擬加載時(shí)為，

Φ()——/Φ(xj)

；

進(jìn)行影響面加載時(shí)為Φxj,yj

(xj,yj)——第i輛車的第j個(gè)車輪的順橋向和橫橋向位置。

5.4.3虛擬加載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算：

S

ζe（5.4.3）

Ss

式中：實(shí)測(cè)影線響面虛擬加載得到的控制截面應(yīng)力或變形值；

Se——/

虛擬荷載下控制截面的應(yīng)力或變形最大計(jì)算效應(yīng)值。

Ss——

5.5橋梁承載力評(píng)估

5.5.1橋梁承載能力評(píng)估應(yīng)包括分項(xiàng)檢算系數(shù)計(jì)算、檢算內(nèi)容確定、承載能力極

限狀態(tài)評(píng)估和正常使用極限狀態(tài)評(píng)估四部分內(nèi)容，具體評(píng)估應(yīng)按圖5.5.1進(jìn)行。

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圖5.5.1橋梁承載能力評(píng)估流程

5.5.2橋梁狀態(tài)評(píng)估分項(xiàng)檢算系數(shù)應(yīng)包括橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)、承載能力

惡化系數(shù)、截面折減系數(shù)和活載影響修正系數(shù)，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)Z。應(yīng)依據(jù)虛擬加載試驗(yàn)的結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)進(jìn)

行確定，當(dāng)虛擬加載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)大于1.0時(shí)，應(yīng)判定橋梁承載能力不滿足

要求；虛擬加載試驗(yàn)結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)小于等于1.0時(shí)，應(yīng)取主要各測(cè)點(diǎn)位移和應(yīng)變

校驗(yàn)系數(shù)的較大值，按照表5.5.2確定橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)Z。

表5.5.2承載能力快速評(píng)估檢算系數(shù)Z取值

ZZ

0.4及以下1.220.81.00

0.51.160.90.92

0.61.111.00.85

0.71.07

注：Z值可按值線性內(nèi)插。

配筋混凝土橋梁承載能力惡化系數(shù)ξ，應(yīng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁承載能

2e

力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21-2011第7.7.4條的規(guī)定進(jìn)行確定；

19

圬工與配筋混凝土橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的截面折減系數(shù)ξ，應(yīng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

3c

《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21-2011第7.7.5條的規(guī)定進(jìn)行確定；

配筋混凝土結(jié)構(gòu)中發(fā)生腐蝕的鋼筋截面折減系數(shù)ξ，應(yīng)按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公

4s

路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21-2011第7.7.6條的規(guī)定進(jìn)行確定；

5汽車荷載效應(yīng)應(yīng)根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/T

J21-2011第7.7.7條確定出的活載影響修正系數(shù)ξ進(jìn)行修正。

q

【條文說(shuō)明】5.5.2本規(guī)程采用移動(dòng)車輛快速荷載試驗(yàn)方法進(jìn)行橋梁承載能力

評(píng)定，荷載試驗(yàn)效率按0.4～0.7選定，低于行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)

定規(guī)程》JTG/TJ21-2011中規(guī)定的0.95～1.05，考慮到較低荷載試驗(yàn)效率下測(cè)試結(jié)

果外延時(shí)未計(jì)入可能的非線性放大效應(yīng)及車輛快速過(guò)橋結(jié)構(gòu)響應(yīng)滯后等因素影

響，本條文依據(jù)大量橋梁荷載試驗(yàn)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析建立的不同荷載效率下結(jié)構(gòu)校驗(yàn)

系數(shù)關(guān)系，并結(jié)合美國(guó)規(guī)范《TheManualforbridgeevaluation》中較低荷載效率

下外推得到結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)與承載能力折減系數(shù)的調(diào)整關(guān)系，對(duì)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋

梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21-2011中的檢算系數(shù)Z進(jìn)行了折減。

5.5.3橋梁結(jié)構(gòu)主要控制截面、薄弱部位和出現(xiàn)嚴(yán)重缺損部位應(yīng)進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)檢

算，并應(yīng)符合下列規(guī)定：

1圬工結(jié)構(gòu)橋梁，計(jì)算承載能力極限狀態(tài)的抗力效應(yīng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)橋梁快速試

驗(yàn)測(cè)試結(jié)果，采用引入橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)Z和截面折減系數(shù)的方法

c

進(jìn)行修正計(jì)算；

2配筋混凝土橋梁，計(jì)算承載能力極限狀態(tài)的抗力效應(yīng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)橋梁快速

試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果，采用引入橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)、承載能力惡化系數(shù)、

Ze

截面折減系數(shù)和的方法進(jìn)行修正計(jì)算；

sc

3鋼結(jié)構(gòu)橋梁，計(jì)算承載能力極限狀態(tài)的抗力效應(yīng)時(shí)，應(yīng)根據(jù)橋梁快速試驗(yàn)

測(cè)試結(jié)果，采用引入橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)Z的方法進(jìn)行修正計(jì)算。

5.5.4各橋型的承載能力極限狀態(tài)評(píng)估應(yīng)按下列規(guī)定進(jìn)行：

1圬工橋梁承載能力極限狀態(tài)，應(yīng)根據(jù)橋梁技術(shù)狀況檢測(cè)和橋梁快速試驗(yàn)測(cè)

試結(jié)果，按下式進(jìn)行計(jì)算評(píng)定：

0SRfd,cadZ（5.5.4-1）

式中：——結(jié)構(gòu)的重要性系數(shù)；

020

S——荷載效應(yīng)函數(shù)；

R——抗力效應(yīng)函數(shù)；

——材料強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；

fd

——結(jié)構(gòu)的幾何尺寸；

ad

——配筋混凝土結(jié)構(gòu)的截面折減系數(shù)。

c

2配筋混凝土橋梁承載能力極限狀態(tài)應(yīng)根據(jù)橋梁技術(shù)狀況檢測(cè)和橋梁快速

試驗(yàn)測(cè)試結(jié)果，按下式進(jìn)行計(jì)算評(píng)定：

0SRfd,cadc,sadsZ1e（5.5.4-2）

式中：——構(gòu)件混凝土幾何參數(shù)值；

adc

——構(gòu)件鋼筋幾何參數(shù)；

ads

——承載能力惡化系數(shù)；

e

——鋼筋的截面折減系數(shù)。

s

3鋼結(jié)構(gòu)橋梁的構(gòu)件強(qiáng)度、總體穩(wěn)定性和疲勞強(qiáng)度驗(yàn)算應(yīng)按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》JTGD60執(zhí)行，其應(yīng)力限值取值為Z；

4鋼結(jié)構(gòu)荷載作用下的變形應(yīng)按下式進(jìn)行計(jì)算評(píng)定：

fd1Zf（5.5.4-3）

式中：計(jì)入活載影響修正系數(shù)的荷載變形計(jì)算值；

fd1——

f——容許變形值。

5.5.5各橋型的正常使用極限狀態(tài)評(píng)估應(yīng)符合下列規(guī)定：

1圬工橋梁正常使用極限狀態(tài)，宜按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范

》JTGD60和《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》JTG5120等相關(guān)規(guī)范進(jìn)行計(jì)算評(píng)定；

2配筋混凝土橋梁正常使用極限狀態(tài)，宜按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋涵設(shè)計(jì)通

用規(guī)范》JTGD60和《公路橋涵養(yǎng)護(hù)規(guī)范》JTG5120等相關(guān)規(guī)范及檢測(cè)結(jié)果按

下列規(guī)定進(jìn)行計(jì)算評(píng)定：

1）限制應(yīng)力應(yīng)按下式進(jìn)行評(píng)定：

（）

dZL5.5.5-1

式中：——計(jì)入活載影響修正系數(shù)的截面應(yīng)力計(jì)算值；

d21

——應(yīng)力限值；

L

Z——橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)。

2）荷載作用下的變形應(yīng)按下式進(jìn)行評(píng)定：

（）

fd1ZfL5.5.5-2

式中：——計(jì)入活載影響修正系數(shù)的荷載變形計(jì)算值；

fd1

——變形限值。

fL

3）各類荷載組合作用下裂縫寬度應(yīng)按下式進(jìn)行評(píng)定：

（）

dZL5.5.5-3

式中：——計(jì)入活載影響修正系數(shù)的短期荷載下裂縫寬度計(jì)算值；

d

——裂縫寬度限值。

L

4）橋梁結(jié)構(gòu)或構(gòu)件在持久狀況下的裂縫寬度限值，應(yīng)符合行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公

路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21-2011第7.3.4條的規(guī)定。

5.5.6按本規(guī)程第5.5.4條和第5.5.5條規(guī)定計(jì)算的荷載效應(yīng)與抗力效應(yīng)的比值小

于1.05時(shí)，橋梁承載能力應(yīng)判定為滿足要求；當(dāng)比值不小于1.05時(shí)，橋梁承載能

力應(yīng)判定為不滿足要求。

22

6基于健全度準(zhǔn)則的橋梁下部結(jié)構(gòu)評(píng)估

6.1一般規(guī)定

6.1.1橋梁下部結(jié)構(gòu)動(dòng)力評(píng)估應(yīng)對(duì)橋墩開(kāi)展動(dòng)載試驗(yàn)，測(cè)試橋墩的自振頻率與振

型。

6.1.2橋墩動(dòng)力特性測(cè)試的激勵(lì)方法可根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、實(shí)施便利性和現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際條

件綜合確定，宜采用試驗(yàn)加載車跑車或剎車作為激勵(lì)。

6.1.3跑車試驗(yàn)可依托橋梁快速荷載試驗(yàn)中單車勻速過(guò)橋試驗(yàn)工況，同步測(cè)量橋

墩加速度響應(yīng)。

6.1.4剎車試驗(yàn)不宜應(yīng)用于水平剛度較大的橋墩，被測(cè)橋墩基頻宜在10Hz以下。

6.1.5存在下列情形之一時(shí)，應(yīng)進(jìn)行橋梁下部結(jié)構(gòu)動(dòng)力評(píng)估：

1跨河橋梁受季節(jié)性洪水作用，存在基礎(chǔ)沖刷病害和安全隱患；

2橋墩常年受到凍融循環(huán)、強(qiáng)腐蝕環(huán)境或漂浮物撞擊作用等導(dǎo)致橋墩存在嚴(yán)

重?fù)p傷；

3橋梁下部結(jié)構(gòu)遭受重大自然災(zāi)害或意外事故。

6.1.6對(duì)于多跨橋梁，動(dòng)載試驗(yàn)選擇的橋墩應(yīng)在結(jié)構(gòu)形式上體現(xiàn)代表性原則。根

據(jù)橋位處地質(zhì)條件、河流橫斷面形態(tài)等因素，選擇服役環(huán)境較差橋墩；或根據(jù)橋

梁下部結(jié)構(gòu)技術(shù)狀況評(píng)定結(jié)果選擇技術(shù)狀況較差的橋墩。

6.2測(cè)試數(shù)據(jù)處理

6.2.1在測(cè)試數(shù)據(jù)采集完成后，應(yīng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理。

【條文說(shuō)明】6.2.1對(duì)橋梁快速荷載試驗(yàn)中采集的橋梁響應(yīng)測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)

預(yù)處理時(shí)，應(yīng)對(duì)測(cè)試信號(hào)進(jìn)行異常數(shù)據(jù)剔除、重采樣、濾波和信號(hào)截?cái)嗵幚?，?/p>

證數(shù)據(jù)使用的正確性和魯棒性。

6.2.2加速度數(shù)據(jù)預(yù)處理后，應(yīng)采用與環(huán)境激勵(lì)技術(shù)相結(jié)合的模態(tài)參數(shù)識(shí)別方法

獲得橋墩的自振頻率和振型。

6.2.3橋墩動(dòng)力特性識(shí)別宜使用下列數(shù)據(jù)：

1跑車試驗(yàn)中車輛駛離所在橋跨后的橋墩余振信號(hào)；

23

2剎車試驗(yàn)中車輛制動(dòng)停止后的橋墩余振信號(hào)。

6.2.4跑車試驗(yàn)與剎車試驗(yàn)下的橋墩動(dòng)力特性識(shí)別結(jié)果應(yīng)相互驗(yàn)證。

6.3試驗(yàn)結(jié)果分析

6.3.1當(dāng)識(shí)別得到多階橋墩自振頻率時(shí)，應(yīng)結(jié)合橋跨振動(dòng)模態(tài)區(qū)分橋墩的局部振

動(dòng)模態(tài)和墩梁耦合振動(dòng)模態(tài)，開(kāi)展下部結(jié)構(gòu)評(píng)估宜選擇橋墩局部振動(dòng)模態(tài)。

6.3.2根據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)橋墩頻率fmi與橋墩基準(zhǔn)頻率fdi，按照下列公式計(jì)算下部結(jié)

構(gòu)整體健全度指數(shù)SI，評(píng)價(jià)橋墩的整體工作狀態(tài)：

f

SImi（6.4.5）

fdi

式中，橋墩基準(zhǔn)頻率fdi宜采用橋梁建成初期的現(xiàn)場(chǎng)測(cè)試值，也可采用依據(jù)設(shè)計(jì)

資料建立全橋有限元模型計(jì)算得到的橋墩理論頻率。

6.3.3當(dāng)識(shí)別得到多階橋墩頻率時(shí)，應(yīng)基于式（6.4.5）分別計(jì)算健全度指數(shù)，取

最大的SI值用于橋梁下部結(jié)構(gòu)評(píng)估。

6.3.4橋墩健全度評(píng)估準(zhǔn)則應(yīng)符合表6.3.4的規(guī)定。

表6.3.4橋墩健全度評(píng)估準(zhǔn)則

健全度指數(shù)SI評(píng)定等級(jí)處理意見(jiàn)

≥1.0A橋墩處于健全狀態(tài)

0.9~1.0B橋墩出現(xiàn)輕微病害，應(yīng)加日常檢查和監(jiān)測(cè)

0.80~0.9C橋墩存在較嚴(yán)重病害，應(yīng)進(jìn)行重點(diǎn)檢查和監(jiān)測(cè)

≤0.80D對(duì)橋墩進(jìn)行詳細(xì)檢查，并考慮進(jìn)行維修加固

【條文說(shuō)明】6.3.4橋墩健全度評(píng)估準(zhǔn)則中按照健全度指數(shù)SI所確定的評(píng)定

等級(jí)和對(duì)應(yīng)的處理意見(jiàn)，按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》

JTG/TJ21-2011中第5.9.2條規(guī)定擬定。

6.3.5對(duì)評(píng)定等級(jí)為D的橋墩，橋墩結(jié)構(gòu)的各部件應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)檢查，水下構(gòu)件

的表觀缺陷和基礎(chǔ)沖刷狀態(tài)應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注。橋墩承載能力評(píng)估應(yīng)按照現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

《公路橋梁承載能力檢測(cè)評(píng)定規(guī)程》JTG/TJ21的相關(guān)規(guī)定，結(jié)合該橋梁目前實(shí)

際交通荷載狀態(tài)等進(jìn)行，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行維修加固。

24

7報(bào)告撰寫(xiě)

7.1一般規(guī)定

7.1.1橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)與評(píng)估報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1試驗(yàn)工程概況；

2試驗(yàn)?zāi)康募耙罁?jù)；

3測(cè)試設(shè)備；

4橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)方案；

5現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)數(shù)據(jù)；

6橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估分析；

7橋梁下部結(jié)構(gòu)評(píng)估分析；

8結(jié)論及技術(shù)性建議；

9附件。

7.1.2橋梁快速荷載試驗(yàn)檢測(cè)與評(píng)估技術(shù)報(bào)告應(yīng)注明測(cè)試時(shí)間、委托單位與測(cè)試

單位名稱，宜存入橋梁養(yǎng)護(hù)技術(shù)檔案和橋梁管理系統(tǒng)。

7.2資料整理與評(píng)估結(jié)果編寫(xiě)

7.2.1工程概況應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1測(cè)試橋梁的名稱、地點(diǎn)和建設(shè)時(shí)間，橋梁的類型、結(jié)構(gòu)形式、跨徑布置、

橫斷面形式、下部結(jié)構(gòu)形式、控制荷載、運(yùn)營(yíng)車道數(shù)和設(shè)計(jì)車速等主要技術(shù)指標(biāo)；

2給出1張~3張橋梁結(jié)構(gòu)整體外貌清晰照片，以及包括主要尺寸的測(cè)試橋

聯(lián)（孔）結(jié)構(gòu)的立面圖、平面圖和橫斷面圖。

7.2.2檢測(cè)與評(píng)估目的及依據(jù)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1應(yīng)按照橋梁概況說(shuō)明試驗(yàn)工作目的；

2應(yīng)列出所依據(jù)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、數(shù)值模型、設(shè)計(jì)和竣工圖紙和其他相關(guān)資料。

7.2.3測(cè)試設(shè)備應(yīng)包括測(cè)試設(shè)備的名稱（型號(hào)）、設(shè)備編號(hào)和主要技術(shù)參數(shù)。

7.2.4橋梁快速荷載試驗(yàn)方案應(yīng)包括加載方案、控制截面選取與測(cè)點(diǎn)布設(shè)、測(cè)試

設(shè)備選取，并應(yīng)給出測(cè)點(diǎn)布設(shè)圖和加載路線圖。

25

7.2.5現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)記錄應(yīng)包括日期、溫度、各工況下測(cè)點(diǎn)的全過(guò)程動(dòng)力響應(yīng)。

7.2.6橋梁上部結(jié)構(gòu)評(píng)估分析部分應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1應(yīng)進(jìn)行數(shù)據(jù)預(yù)處理，并給出橋梁準(zhǔn)靜力響應(yīng)曲線圖；

2應(yīng)進(jìn)行橋梁結(jié)構(gòu)影響線或影響面反演，并給出橋梁實(shí)際影響線/影響面圖；

3應(yīng)對(duì)橋梁實(shí)測(cè)影響線或影響面進(jìn)行虛擬加載，并給出虛擬荷載值及虛擬加

載結(jié)構(gòu)校驗(yàn)系數(shù)；

4應(yīng)根據(jù)虛擬加載試驗(yàn)計(jì)算橋梁快速荷載試驗(yàn)檢算系數(shù)，根據(jù)橋梁技術(shù)狀況

評(píng)估報(bào)告計(jì)算承載能力惡化系數(shù)、截面折減系數(shù)和活載影響修正系數(shù)；

5對(duì)橋梁上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行兩個(gè)極限狀態(tài)評(píng)估并給出評(píng)估結(jié)論。

7.2.7橋梁下部結(jié)構(gòu)評(píng)估應(yīng)包括橋墩頻率比SI值及評(píng)估結(jié)論。

7.2.8技術(shù)性建議應(yīng)根據(jù)試驗(yàn)結(jié)論對(duì)結(jié)構(gòu)提出針對(duì)性的維護(hù)管理建議。

7.2.9附件應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1原始測(cè)試數(shù)據(jù)應(yīng)包括車輛的位置信息、控制測(cè)點(diǎn)的橋梁動(dòng)應(yīng)變、動(dòng)撓度和

加速度數(shù)據(jù)，試驗(yàn)加載車的尺寸、軸重、車速及車輛位置信息；

2典型試驗(yàn)檢測(cè)照片應(yīng)包括橋梁全貌照片、試驗(yàn)加載車照片、傳感器及數(shù)采

系統(tǒng)布置照片、橋梁快速試驗(yàn)檢測(cè)的跑車及剎車工況照片；

3正文中需要輔助說(shuō)明的其他相關(guān)支持資料。

26

附錄A橋梁實(shí)測(cè)影響線和影響面擬合方法

A.1經(jīng)驗(yàn)?zāi)B(tài)分解

A.1.1橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)動(dòng)靜分離的全過(guò)程應(yīng)包括下列內(nèi)容：

1確定動(dòng)力響應(yīng)原始信號(hào)x(t)的所有極值點(diǎn)；

2采用分段三次Hermite插值多項(xiàng)式，分別對(duì)x(t)的極大值和極小值進(jìn)行上

包絡(luò)線和下包絡(luò)線擬合，并計(jì)算二者平均值；

s1(t)s1(t)m1(t)

從原始信號(hào)中減去上下包絡(luò)線均值信號(hào)得到中間信號(hào)；

3x(t)m1(t)h1(t)

將作為新的輸入信號(hào)，重復(fù)步驟數(shù)次，直到滿足本征模函

4h1(t)1~3h1k(t)

數(shù)的要求，則取其作為第一個(gè)本征模函數(shù)；

IMFh1k(t)=IMF1

5從原始信號(hào)中減去本征模函數(shù)IMF1，并獲得新的響應(yīng)輸入信號(hào)r1，并應(yīng)

按下式進(jìn)行：

x(t)IMF1r1（A.1.1）

n

不斷重復(fù)步驟，直到滿足篩選停止條件，并得到。

61-5x(t)IMFirn

i1

A.1.2本征模函數(shù)IMF應(yīng)滿足下列要求：

1極值點(diǎn)個(gè)數(shù)與過(guò)零點(diǎn)個(gè)數(shù)之差不大于1；

2局部極大值包絡(luò)與局部極小值包絡(luò)的平均值為0。

A.1.3本規(guī)程確定篩選停止應(yīng)滿足下列內(nèi)容：

1IMF與坐標(biāo)軸交點(diǎn)小于4；

2IMF與坐標(biāo)軸交點(diǎn)之間的距離小于1/3跨徑。

橋梁靜力響應(yīng)應(yīng)為原始信號(hào)篩去多個(gè)本征模態(tài)函數(shù)過(guò)后的響應(yīng)殘差。

A.1.4rn

A.2正則化法

A.2.1選用正則化法時(shí)，影響線應(yīng)按下式進(jìn)行反演：

1

ΦLTL2TTTLTR（A.2.1-1）

27

式中：T——正則化矩陣，宜依據(jù)式（A.2.1-2）選?。?/p>

121

121

T（A.2.1-2）

OOO