新聞(wén)資訊(xùn)

 　　随(suí)着人(rén)們對(duì)大型(xíng)重要橋朵(duǒ)安全性、耐久(jiǔ)性(xìng)與正(zhèng)常使(shǐ)用功能的(de)日漸關注，橋梁(liáng)健康(kāng)監測(cè)的研(yán)究與(yǔ)監測系統(tǒng)的開發應(yīng)運而(ér)生。爲了保證既有橋的安全運(yùn)營和盡可能處(chù)長其安全(quán)使用(yòng)年限(xiàn)，應(yīng)對(duì)既有橋進行檢測，而且應定期進行(háng)所謂全面(miàn)檢(jiǎn)查(chá)就是(shì)對橋(qiáo)梁的(de)引道、周(zhōu)邊環境(jìng)、地基下部結構(gòu)、上(shàng)部結構、橋面(miàn)(包括橋面(miàn)鋪裝(zhuāng)層、伸縮縫(féng)、人行(háng)道、欄(lán)杆(gǎn)、防撞設(shè)施、排水設(shè)施、照(zhào)明及(jí)防雷(léi)設施(shī))、支座等作全面查看、量測。本文提出了(le)全(quán)面檢(jiǎn)查應(yīng)檢的(de)部位(wèi)，井探讨(tǎo)檢測橋(qiáo)梁的新(xīn)方(fāng)法(fǎ)。

 　　一(yī)、橋梁(liáng)的(de)全(quán)面檢(jiǎn)測理(lǐ)論
 　　1對(duì)引道(dào)及橋址周(zhōu)邊環(huán)境進行檢查量(liàng)測
 　　(1)查看正(zhèng)橋(qiáo)與引橋(qiáo)、引遭(zāo)(線)的(de)銜接(jiē)處是(shì)否正(zhèng)常，與(yǔ)竣(jun4)工時的(de)情況(kuàng)相比較，是(shì)否有變(biàn)化。
 　　(2)橋址(zhǐ)及其附近(jìn)的水(shuǐ)流河(hé)道是否改(gǎi)變，必(bì)要時還應(yīng)測定主河槽的(de)水流速度(dù)及其流向，橋下(xià)淨寬(kuān)有無改變，橋墩(dūn)台處(chù)的局部沖(chòng)刷與設計有關(guān)數據(jù)相比是(shì)否(fǒu)增大(dà)。
 　　(3)兩岸的橋(qiáo)頭填土石砌錐(zhuī)坡有無沖(chòng)刷、滑(huá)移和損壞。

 　　2、量測(cè)壘橋的标高和(hé)線形(xíng)
 　　(1)橋的标高(gāo)和線形有聯系關系，但又(yòu)有區别。前者是指某(mǒu)點的高程值，後(hòu)者則是橋(qiáo)梁相(xiàng)關點的連線。一(yī)座設(shè)計施工質量良(liáng)好(hǎo)的橋梁(liáng)，其标高和(hé)線(xiàn)形(xíng)均應達到設計(jì)期望值(zhí)。
 　　(2)量(liàng)測的主要部位(wèi)和項(xiàng)目(mù)有：墩台(tái)的支承墊石(shí)(即支座(zuò)墊闆)頂面、承台(tái)頂面(miàn)和梁底處(chù)的标(biāo)高；墩台身(shēn)在橋(qiáo)的(de)縱、橫向(xiàng)有無偏(piān)移傾斜。①對斜(xié)拉橋和懸(xuán)索橋，還(hái)應(yīng)量測(cè)其主塔身(shēn)在橋(qiáo)的縱、橫向(xiàng)有無(wú)偏移傾斜，塔頂(dǐng)的變(biàn)位。②對(duì)懸索橋，還(hái)應量測主纜的(de)線形(xíng)；③對拱(gǒng)橋(qiáo)，還應量測拱(gǒng)肋軸線的線形。

 　　3、圬工粱拱(gǒng)檢查(chá)量測(cè)
 　　(1)檢查圬工(gōng)有無(wú)風(fēng)化、剝落(luò)、破損及裂逢，特(tè)别注意(yì)變截面處、加固修複處及防(fáng)水(shuǐ)層(céng)的情(qíng)況。對(duì)圬(wū)工(gōng)剝落、裂縫(féng)處(chù)，應注意(yì)鋼筋的鏽蝕情況。
 　　鋼筋混凝土(tǔ)梁應重點檢查(chá)寬度超過0.2 m m的豎(shù)向(xiàng)裂縫(féng)，并(bìng)注意檢查(chá)有無斜向(xiàng)裂縫及順方向(xiàng)的縱(zòng)向裂縫。預(yù)應力(lì)鋼筋(jīn)混梁(liáng)要觀(guān)測梁的上(shàng)拱度變化，并注(zhù)意檢(jiǎn)查有無不(bú)允許出現(xiàn)的垂(chuí)直于(yú)主筋的豎(shù)向裂縫。
 　　(2)拱橋應量測(cè)實際拱(gǒng)軸(zhóu)線和拱(gǒng)圈(或拱肋)尺寸，并檢查(chá)它們有無橫向(xiàng)(垂直(zhí)于路線方(fāng)向)的裂(liè)縫(féng)發生(shēng)。

 　　4、鋼結(jié)構檢(jiǎn)查量(liàng)測
 　　(1)檢查鋼結構構件(jiàn)油漆塗層(céng)的完好(hǎo)程度，有(yǒu)無起(qǐ)皮、剝落、鏽(xiù)斑等。特(tè)别(bié)是容(róng)易積(jī)水積(jī)塵或(huò)不通(tōng)風部(bù)位有(yǒu)無鏽蝕。鏽蝕嚴(yán)重的，應量測鋼闆或(huò)構件(jiàn)的實(shí)際剩餘(yú)厚度，以便考(kǎo)慮斷面削弱的影響。
 　　(2)檢查(chá)構件(jiàn)有無(wú)裂(liè)紋(wén)、穿孔、硬傷(shāng)、硬彎(wān)、歪扭、爆皮及材料夾(jiá)層(céng)等(děng)。要特(tè)别(bié)注(zhù)意以下部(bù)位有(yǒu)無疲勞裂(liè)紋發生：承受拉(lā)力或(huò)反(fǎn)複(fú)應力的杆(gǎn)件(jiàn)與節點(diǎn)闆連接處或杆(gǎn)(構)件接(jiē)頭處；由(yóu)于損傷(shāng)造(zào)成杆(構)件(jiàn)斷面削弱(ruò)及應力集中處；縱梁(liáng)與橫粱的(de)連接角鋼；無(wú)蓋闆的縱梁上翼(yì)緣角鋼(gāng)；主梁間(jiān)的縱(zòng)向(xiàng)聯結系(xì)的連接處；單剪(jiǎn)鉚釘處。焊縫端(duān)部及其附近的基材(cái)；u形肋(lèi)與橫(héng)隔闆(pǎn)連接(jiē)處焊(hàn)縫(féng)等。
 　　(3)檢查鋼箱(xiāng)梁工(gōng)地拼(pīn)接的(de)大環形焊(hàn)縫(即(jí)同一截(jié)面(miàn)的頂闆一腹闆(pǎn)一底闆一(yī)腹闆(pǎn)的周(zhōu)圈焊(hàn)縫(féng))和(hé)u形肋嵌補段焊(hàn)縫有(yǒu)無異常。
 　　(4)檢(jiǎn)查杆件的(de)平直度，當(dāng)城市(shì)杆的彎曲(qǔ)矢大于杆(gǎn)件(jiàn)由長度1‰、拉(lā)杆的彎(wān)曲矢(shǐ)度大(dà)于杆(gǎn)件自由(yóu)長度的(de)1／500時，均應注(zhù)意彎(wān)曲的(de)影(yǐng)響。
 　　(5)檢查(chá)鉚釘頭有無鏽(xiù)蝕，鉚釘有無松(sōng)動。檢(jiǎn)查高強度螺(luó)栓是否完好(hǎo)，有無(wú)松動(dòng)和延(yán)遲斷(duàn)裂等(děng)情況(kuàng)；有無因(yīn)鏽蝕或其它(tā)原因(yīn)降低(dī)磨(mó)擦(cā)力(lì)現象；并應嚴密注意節點滑移(yí)的(de)拱度的變(biàn)化。5、磚石砌(qì)體的檢查量測(cè)
 　　磚石砌體(tǐ)不同(tóng)于鋼筋混(hùn)凝土(tǔ)的一個特點是(shì)，抗拉強度更小，結構(gòu)脆性大，開(kāi)裂荷載比(bǐ)較接(jiē)近或(huò)幾乎等于(yú)破壞荷載(zǎi)。因此(cǐ)，當磚(zhuān)石砌體出(chū)現由(yóu)于荷載引起的裂縫時，往(wǎng)往是砌(qì)體破(pò)壞的特征或前兆(zhào)。

 　　6、墩台及基礎的檢查(chá)量(liàng)測
 　　(1)墩台(tái)的缺陷主要表(biǎo)現是：裂縫(féng)、剝落、空洞、鋼筋外露(lù)及鏽(xiù)蝕(shí)、老化、變(biàn)形位移等(děng)。
 　　(2)檢查時，應對裂縫及(jí)破損(sǔn)具(jù)體位置(zhì)、寬度(dù)、長(zhǎng)度、深度進行(háng)量(liàng)測和描述，繪制成(chéng)圖。

 　　7、地(dì)基的檢驗
 　　當發(fā)現墩(dūn)台有沉降(jiàng)、傾斜、位移(yí)時，一(yī)定要(yào)對地基進(jìn)行探(tàn)測(cè)和(hé)商讨。
 　　對已(yǐ)成橋(qiáo)的地(dì)其檢測(cè)是比較困難和麻煩的(de)。可用觸探和鑽孔取(qǔ)樣的方法(fǎ)，也(yě)可用(yòng)荷載闆試驗。但很(hěn)難(nán)在(zài)原位進行(háng)，常常(cháng)隻能是接近基(jī)礎原(yuán)位。對岩地(dì)基，可在基(jī)岩的(de)露頭地點進行(háng)檢驗(yàn)。

 　　二、橋(qiáo)梁的(de)檢測定位方法
 　　在結構損傷檢(jiǎn)測定位方面，目(mù)前可分(fèn)爲(wèi)模型修正法和指紋分析法兩類。
 　　1精确的有限(xiàn)元建模是大型橋梁(liáng)鳳震響(xiǎng)應(yīng)預測的重要(yào)前提；也(yě)是結(jié)構安全監(jiān)測，損(sǔn)傷檢測以(yǐ)及(jí)實現最優振(zhèn)動控(kòng)制(zhì)的(de)基礎。但是(shì)，盡管有限(xiàn)無法得(dé)到了高(gāo)度的(de)發(fā)展，實際複(fú)雜結構的有(yǒu)限元模型仍然是有(yǒu)誤差的。有(yǒu)限元建(jiàn)模爲結構飛(fēi)行提供完整的理(lǐ)論(lùn)模态(tài)參數(shù)集(jí)，但這些(xiē)參數常(cháng)常(cháng)與結構模(mó)态實驗得(dé)到的參數(shù)不一(yī)緻。因此，必須對(duì)結構理論(lùn)模型(xíng)進行(háng)調整或修(xiū)正，使(shǐ)得修(xiū)正後(hòu)的模(mó)态參數與(yǔ)實驗(yàn)相一緻，這(zhè)一過程即有(yǒu)限(xiàn)元模型(xíng)修正。
 　　模(mó)型修正(zhèng)法在橋梁監(jiān)測中主要(yào)用(yòng)于把(bǎ)實驗結(jié)構的振動反應記錄與原先的(de)模型計(jì)算結果進行(háng)綜合比較(jiào)，利用直接或間(jiān)接測(cè)知的模态參數，加速(sù)度時程記錄(lù)，頻響函(hán)數等，通過(guò)條件(jiàn)優化(huà)約束(shù)，不斷(duàn)地修(xiū)正模型中(zhōng)的剛(gāng)度和質量(liàng)信息，從(cóng)而得到(dào)結構變化的信(xìn)息，實現結構的(de)損傷判(pàn)别與定(dìng)位。其主要方法有：
 　　(1)矩陣型法，是(shì)發展最早，最成(chéng)熟，修正計算模(mó)型的整個(gè)矩陣(zhèn)的一(yī)類方(fāng)法，它(tā)具有精(jīng)度高、執(zhí)行容易(yì)的特點，主要缺點(diǎn)是所(suǒ)修正的模型的(de)物理意義(yì)不明(míng)确，喪失(shī)了原有(yǒu)限元模型的帶(dài)狀特(tè)點，這方面(miàn)的代表應屬(shǔ)berman／baruch的(de)最優(yōu)法。
 　　(2)子(zǐ)矩陣(zhèn)修正(zhèng)法，通過對待修正的(de)字矩(jǔ)陣或單元(yuán)矩陣(zhèn)定義修(xiū)正系數(shù)，通過(guò)對字(zì)矩陣(zhèn)修正(zhèng)系數(shù)的調(diào)整來修正(zhèng)結構(gòu)剛度，該(gāi)方(fāng)法的(de)最大優(yōu)點是修(xiū)正後(hòu)的剛(gāng)度矩陣仍保持者原矩陣的對(duì)稱，稀(xī)疏性。
 　　(3)靈敏(mǐn)度法(fǎ)修正結(jié)構(gòu)參數(shù)通過(guò)修(xiū)正結構的設計(jì)參數彈(dàn)性模量e截面面(miàn)積a等來(lái)對有限(xiàn)元模(mó)型進行修正。
 　　2指紋分(fèn)析方(fāng)法，尋找(zhǎo)與結構(gòu)動力(lì)特性有關的動力指紋，通(tōng)過這些指(zhǐ)紋的(de)變化來判(pàn)斷結(jié)構的真(zhēn)實狀況(kuàng)。
 　　在線(xiàn)監測中，頻(pín)率是(shì)最易(yì)獲得(dé)的模(mó)态(tài)參數，而且精度很(hěn)高，因(yīn)此通過監測頻率的(de)變化(huà)來識(shí)别結構破(pò)損是否發(fā)生是最爲(wèi)簡單的。此(cǐ)外，振(zhèn)型也可用于結(jié)構破損的(de)發現，盡管振(zhèn)型的測(cè)試精度(dù)低于頻率，但振(zhèn)型(xíng)包含更多(duō)的(de)破(pò)損信息。利(lì)用振型判(pàn)斷(duàn)結(jié)構的(de)破損是否(fǒu)發(fā)生的途(tú)徑很多；mac，comae，cms，di和(hé)柔度(dù)矩陣法。
 　　但大量(liàng)的模(mó)型和實際(jì)結構(gòu)實驗表明(míng)結構損傷導緻的固(gù)有(yǒu)頻率變(biàn)化很小(xiǎo)，而(ér)振型(xíng)形式變(biàn)化明顯，一般(bān)損傷使結(jié)構自(zì)振頻率的(de)變化都在(zài)5％以内，一般(bān)認爲自振(zhèn)頻率(lǜ)不能直接(jiē)用來(lái)作爲橋梁(liáng)監測的指(zhǐ)紋，而(ér)振型雖然(rán)對局(jú)部剛度比(bǐ)較敏(mǐn)感，但(dàn)精(jīng)确(què)測量(liàng)比較困難，mac，comac，cms等依賴于振型的動力指紋都遇到(dào)同樣(yàng)的(de)問(wèn)題。對(duì)橋缺(quē)損狀态的評價缺乏統一(yī)有效(xiào)的指(zhǐ)标(biāo)，有(yǒu)人以(yǐ)模糊理論，結構可靠(kào)度理(lǐ)論等(děng)爲理論框(kuàng)架建立了各種(zhǒng)橋梁使用性(xìng)能(néng)評估專家(jiā)系統(tǒng)，但必(bì)須首(shǒu)先建(jiàn)立各(gè)種規範和專家數據(jù)庫。