动载试验
3结构动载试验
3.4.4 结构疲劳试验
一、疲劳试验的目的和内容
疲劳试验机由控制系统（脉动负荷的上下限、脉动频率和 疲劳次数的设定与控制）、液压脉动器（产生正弦脉动油 压）和液压脉动加载器（施加脉动负荷）三部分组成。目 前国内一般情况下只能做单向（拉或压）应力疲劳试验， 如附有蓄力器系统，还可以进行拉压交变应力的疲劳试验。
结构疲劳试验机
结构疲劳试验机脉动器原理
炸药量和离距爆心的距离：按要求模拟的地震烈 度，考虑实际场地条件的特点，由要求的地面质 点运动的最大速度，确定炸药量和爆心至试验结 构的距离。一般来说，要使人工爆炸接近于天然 地震波，要求炸药量大，试验对象离爆心距离远。
3、人激振加载
利用人在结构物上的有规律的活动，即人的身体 作与结构自振周期同步的前后运动，使其产生足 够大的惯性力，对结构激振加载。适合于自振频 率比较低的大型结构。例如：利用这种方法曾在 一座15层的钢筋混凝土建筑上取得了振动记录。
两个频率相差两倍的简谐 振源引起的合成振动图形
三个简谐振源引起的复杂 的合成振动波形
拍振：当两个频率接近的简谐 振源共同作用时，将会引起拍振
随机振动波形
2、频率分析：根据结构强迫振动的频率和作用力的 频率相同的原则来确定主振源。对于简谐振动可以 直接在振动记录图上量出振动频率，而对于复杂的 合成振动则需将振动信号进行频谱分析（FFT变 换），幅值最大的频率就是主振源的频率。
地 震 模 拟 振 动 台 组 成
三向地震模拟振动台
五、其他加载方法
1、反冲激振器加载（火箭激振） 它适用于现场结构试验，但小冲量的也可用于实验室。目
前使用的反冲激振器的反冲力为 0.1～0.8 kN 和1～8kN。
2、人工爆炸加载--人工地震
建筑结构试验第四章结构动载试验
疲劳试验
❖示例
本章小结
1 概述 2 动载试验仪器仪表 3 结构振动测试 4 结构抗震试验 5 结构疲劳试验
宝山壁画
❖ 宝山壁画是引人注目的昂贵文物。此壁画发现于阿鲁科 尔沁旗东沙布乡境内。1994年列为“全国十大考古新发 现”之一。宝山壁画中最引人注目的是《杨贵妃教鹦鹉 图》。该画高0.7米、宽2.3米，用于笔重彩绘制，最突 出的表现了 晚唐风格。唐代擅长绘贵妇仕女的大师周昉 绘制了《杨贵妃教鹦鹉图》，不仅享誉中原，而且还影 响全国各地。发现于阿旗宝山古墓里的这幅画，就是契 丹人聘请中原画家按照周氏风格绘制的， 技法深得周氏 画风的真传。在唐人真迹稀如星风的今天，能够从中完 整了解唐代人物画的杰出成就，堪称美术史研究的辛事。 这幅壁画现今保存在阿鲁科尔沁旗博物馆，历经千年， 恍如新绘，是该馆的镇馆之宝。
结构抗震试验——伪静力试验
❖常用的三种加载方法 ①控制位移加载法；常以屈服位移或最大层间位移
的某一百分比来控制加载 ②控制荷载加载法； ③控制荷载和位移混合加载法。
结构抗震试验——拟动力试验
❖拟动力试验，其实质就是按照某种确定性的地震 反应进行加载。
❖ 由于结构的恢复力模型未知，运动方程无法求解， 故采用“边试验、边求解”的方法分步得到实测 的结构恢复力模型，然后可完成整个试验加载过 程。
结构抗震试验——伪静力试验
❖结构低周反复加载试验的主要研究内容： ♦ 恢复力模型：相当于结构的物理方程 ♦ 抗震性能判定：强度、刚度、变形、延性、耗能 ♦ 破坏机制研究：为抗震设计提供方法和依据
❖伪静力试验的特点： 试验装置及加载设备简单、观测方便，但加载制 度是人为确定的，与真实情况差异较大，且不能 考虑应变速度及阻尼的影响。试验值偏低，一般 情况下低周反复加载静力试验结果偏于安全。
结构试验-动载试验
bridge provided the dynamic excitation for the test
20
10
0 18000
19000
20000
21000
22000
23000
0.01s
-10
桥梁跳车试验
结构测试
动载试验
广西来宾麒麟路跨市政渠桥跳车试验
结构测试
动载试验
一、概述 1 分类（根据荷载作用时间和反复次数） 结构抗震试验—地震模拟振动台试验 结构疲劳试验 此外，低周反复荷载试验和结构拟动力试 验也被归入动载试验
结构测试
动载试验
一、概述
1 分类（根据荷载作用时间和反复次数）
爆炸或冲击荷载试验
结构测试
动载试验
一、概述
1 分类（根据荷载作用时间和反复次数）
爆炸或冲击荷载试验
结构测试
动载试验
一、概述
1 分类（根据荷载作用时间和反复次数）
爆炸或冲击荷载试验
结构测试
动载试验
一、概述
1 分类（根据荷载作用时间和反复次数）
基于磁电变换，也称为磁电式传感器
楞次定律：ut Blv
安培定律：ft Bli
磁电式传感器分相对式和惯性式，特点是 输出信号电压大，不易受电、磁、声场干 扰，测量电路简单。
结构测试
动载试验
二、动载试验仪器仪表
2 传感器 磁电式速度传感器性能指标 速度灵敏度：20mV/mm/s－表示每秒1mm的速 度，传感器输出电压为20mV 频率范围：传感器正常工作的范围 幅值线性度、相移特性、动态范围、固有频 率、阻尼比、测量方向、工作温度、质量、 外形尺寸等
-5
系列1 系列2 系列3 系列4
动载试验
在 中 低 频 段 。 境 振 动 的 激 励 谱 比 较 均 匀 ， 环 境 激 励 的 频 率 与 桥 ｍｍ， 均 值 为 ０２ 环 在 平 ．５ ｍｍ。
梁 的 自振 频 率 一 致 或 接 近 时 ， 梁 容 易 吸 收 环 境 激 励 的 能 量 ， 振 桥 使 拱 圈 横 向 测 点 的 强 迫 振 动 振 幅 单 峰 值 在 Ｏ １ ．０ ｍｍ～ ．３ ｍｍ 之 ０ ４ 幅 增 大 ： 在 环 境 激 励 的 频 率 与 桥 梁 自 振 频 率 相 差 较 大 时 ， 于 相 间 ， 大 值 ０４ ｒ 而 由 最 ．３ ｍ，发 生 在 下 游 拱 圈 ｌ４处 ． 速 为 ４ ｋ ｈ 振 动 能 ａ ／ 车 ０ ｍ／ ， 位 差 较 大 ， 相 当 一 部 分 能 量 相 互 抵 消 ， 幅 较 小 。对 环 境 激 励 下 桥 量 主 要 集 中 在 ２ １ Ｈ 有 振 ．７ ｚ频 率 处 。 下 游 拱 圈 １２ 处 横 向 振 幅 最 大 值 为 ／果 及 分 析 二 强 １、 车 试 验 振 幅 及 强 迫 振 动 频 率 分 析 跑
跑 车 工 况 下 ，拱 圈 竖 向 测 点 的 强 迫 振 动 振 幅 单 峰 值 在 ０ １ ｍ ．２ ｍ～
５ｋ ｈ ０ ｍ／ ，振 动 能 量 主 要 集 中 在 １４ Ｈ ．２ ｚ频 率 处 。 下 游 拱 圈 １２处 竖 向 ／
脉 动 试 验 和 强 迫 振 动 试 验 （ 车 试 验 、 车 试 验 、 车 试 验 ） 分 别 测 ０４ ｍｍ 之 间 ， 最 大 值 ０４ ｍ 跑 刹 跳 ， ．７ ．７ ｍ．发 生 在 下 游 拱 圈 １４ 处 ， 车 速 为 ／
脉 动 试 验
、
振 幅 最 大 值 为 ０４ ｍｍ， 均 值 为 ０ ２ ｍ ； 游 拱 圈 ３４处 竖 向 振 幅 ．２ 平 ．６ ｍ 下 ／ 主纵 梁 竖 向测 点 的强 迫 振 动振 幅 单 峰值 在 ０ １ ． 】ｍｍ～ ．９ ０４ ｍｍ 之
土木工程结构动载试验祥解
定义： 工程结构的动力特性又称结构的自振特性，是反映
结构本身所固有的动态参数，主要包括结构的自振频率， 阻尼系数和振型等一些基本参数。
方法： 结构动力性能试验的激振方法主要有人工激振法和
环境随机激振法。人工激振法又可分为自由振动法和强 迫振动法
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人工激振法
（2）疲劳试验的应变测量
一般采用电阻应变片测量动应变，测点布置依试验具体要求而定。
（3）疲劳试验的裂缝测量
目前测裂缝的方法还是利用光学仪器目测或利用应变传感器电测裂缝等
（4）疲劳试验的挠度测量
疲劳试验中动挠度测量可采用接触式测振仪、差动变压器式位移计 和电阻应变式位移传感器等 。
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5.疲劳试验试件的安装
在工程结构中，有一些结构物或构件，如承受吊车荷载作 用的吊车梁，直接承受悬挂吊车作用的屋架等，它们主要承受 重复性的荷载作用。而这些结构物或构件在重复荷载作用下达 到破坏时的强度比其静力强度要低得多，这种现象称为疲劳。 结构疲劳试验的目的就是要了解在重复荷载作用下结构的性能 及其变化规律。
疲劳试验荷载简图
6.3工程结构的动力反应试验测定
1.寻找主振源的试验测定方法
（1）逐台开动法 当有多台动力机械设备同时工作时，可以逐台开动，实测结构在每
个振源影响下的振动反应，从中找出影响最大的主振源。 （2）实测波形识别法 根据不同振源将会引起规律不同的强迫振动这一特点，其实测振动波
形一定有明显的不同特征，如下图所示。因此可采用波形识别法判定振源 的性质，作为探测主振源的参考依据。
2 1
阻尼系数： 2 1
2
2
阻尼比：
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铁路桥梁动载试验.ppt
2 测试内容
试验项目可根据不同的结构和具体的试验任务参照下列项目选择 有关内容进行：
（1） 梁体横向和竖向自振频率；
频率是刚度和质量的综合效应，防止共振。
竖向共振：
铁路车辆存在3个距离（轴距、转向架中心距、车长）对应3种竖 向加载频率，移动荷载频率，提速后加载频率提高。
公路不存在这种问题，汽车轴少，共振发展需要时间，一般4~7 个周期。
（10） 支座的横向和竖向动位移；
公路橡胶支座多，铁路以前主要为钢支座。
（11） 梁体和墩台控制截面、钢梁主要杆件的动应力、 动应变（含动力系数）（预应力混凝土梁测试混凝土 应变、普通钢筋混凝土梁测试钢筋应变；挠度代表整 体，应力代表局部）；
（12） 机车和车辆脱轨系数和轮重减载率；
以下桥梁要设置护轮轨
（6）《铁路桥涵设计基本规范》（TB10002.1-2005）；
桥梁承载能力评定—桥梁动载试验
数据后处理
阻尼参数可采用波形分析法、半功率带宽法或模态分析法。 波形分析法只适合单一频率的自振信号，多阶自振信号叠加
的波形应首先分离为单一频率的自振信号。
ν
1 mT
ln
D
v
yn ynm 1 ln
y'n y'nm
yn
y'n
2m ynm y'nm
mT T
t'n
t'n+ 1
tn
tn+ 1
tn+ m
（2）动力响应参数测试方法：动力响应参数测试采用跑车、跳车、刹车激 励，运用动态应变采集仪，采用应变式位移计、应变片分别测定控制截面的动 挠度响应和动应变响应。
3、数据后处理
动载数据后处理 通过对采集的动态测试信号进行检查和数据质量评判， 剔除异常数据、加窗和趋势项、数字滤波等必要的后处理， 舍弃噪声大、时程曲线畸变的样本或数据段， 应保证经过处理后的信号客观真实， 不得使有效信号受到抑制或产生畸变， 确保用于分析计算的样本数据真实可靠， 数据质量满足结构性能评价的要求。
一辆加载试验车以20km/h在指定位置刹 车
用1辆静载试验加载车的后轮在指定位置 从三角形垫木（长，高15cm）突然下落
3、测点布置
将动态拾振器布置在试验桥跨的跨中防撞栏内边缘，识别桥梁在自然环 境下的自振特性。选择第3跨跨中截面布置动应变和动挠度测点，测试主梁
在试验车跑车、跳车、刹车工况下的动力响应。
汽车荷载等级
公路—I级
设计速度
80km/h
2、测试工况
序号 1 2
工况内容 脉动测试 10km/h跑车
检测内容 振动速度 动挠度、动应变
混凝土桥梁动载试验方法
混凝土桥梁动载试验方法一、前言混凝土桥梁作为现代道路交通的重要组成部分，其安全性能的保证尤为重要。
在桥梁设计、建造、维护的过程中，动载试验是一项必不可少的工作。
动载试验是指在桥梁建成后，通过施加一定的荷载，模拟桥梁在使用过程中所受到的荷载，从而评估桥梁的安全性能和使用寿命。
本文将介绍混凝土桥梁动载试验的方法。
二、试验前的准备1.试验前的调查研究在进行混凝土桥梁动载试验前，应进行充分的调查研究。
包括桥梁的设计参数、建造工艺、材料使用情况、施工质量等方面。
还需要了解桥梁所在的地理环境、道路交通情况、地质地形等基本情况，以便选择合适的试验方案和试验方法。
2.选择试验方案根据桥梁的设计参数、施工质量和使用情况，选择合适的试验方案。
一般来说，混凝土桥梁动载试验方案包括静载试验和动载试验两种。
静载试验主要用于评估桥梁的承载能力和变形性能，而动载试验则主要用于评估桥梁在使用过程中的安全性能和使用寿命。
3.安装试验装置在进行混凝土桥梁动载试验前，需要安装试验装置。
试验装置包括测力传感器、变形传感器、加速度传感器等。
这些传感器的安装位置应根据试验方案进行确定，并应保证试验过程中的数据采集和记录的准确性和可靠性。
三、试验方法1.试验荷载的施加混凝土桥梁动载试验的核心是试验荷载的施加。
试验荷载的施加应符合试验方案的要求。
根据试验方案，选取合适的荷载引入方式，比如车辆荷载、水袋荷载等。
试验荷载的大小和施加方式应在试验前进行充分的计算和模拟，以保证试验过程中的数据准确性和可靠性。
2.数据采集和记录在试验过程中，需要对桥梁的荷载响应进行数据采集和记录。
数据采集和记录应符合试验方案的要求，并应保证数据的准确性和可靠性。
数据采集和记录应包括桥梁的荷载响应、变形响应、振动响应等方面的数据。
数据采集和记录的时间间隔应根据试验方案进行确定。
3.试验结果的处理和分析试验结束后，需要对试验结果进行处理和分析。
处理和分析的方法应根据试验方案进行确定。
动载试验
• 这时拾振器反应的示值与振动体的速度成正比，故称为速 1 度计。 n为比例系数，阻尼比愈大，拾振器输出灵敏度愈 2 低。设计速度计时，由于要求的阻尼比 很大，相频特性 曲线的线性度就很差，因而含有多频率成分波形的测试失 真也较大。同时速度计的有用频率范围也非常狭窄，因而 工程中很少使用。
• 3）当
§5-2 测振动测量系统
基本的测振仪器系统的组成及功能作用 1．组成
拾振器 放大器 记录器
2．功能作用
拾振器：感应振动信号并将其转换成机械的、光学的或 电学的信号输出； 放大器：把传感器转换后输出的信号进行放大并输出； 记录器：将振动的模拟信号记录下来以便事后的分析处 理。
5-2-1 拾振器基本原理
2 2
都是频率比 的函数， n
1 n
2 n
2
（5-7）
• 将式（5-7）和式（5-6）所表述的 及 与 关系绘成曲线，则分别称之为测振仪器的幅频特 性曲线（见图5-2）和相频特性曲线（见图5-3）。
5-2-3测振仪器系统的标定
注意：经过标定后的测振仪器系统不能 随意再组合，其标定时的状态应作记录， 并使测试时状态和它标定时状态保持一 致。这样才能保证仪器的灵敏度保持不变，若其中的
仪器必须更换，则系统要重新标定，由于时间长了以 后仪器的性能参数可能会发生变化，为保证测试的质 量，每次使用前都要进行标定。
• 压电式加速度计结构原理如图5-6所示。当被测振动体的
频率ω远低于这个振动系统的固有频率 （ n m）时， n 惯性质量块相对于基座的振幅近似地与被测振动体的加速 度峰值成正比。
桩的承载力检测方法
桩的承载力检测方法桩的承载力检测是指通过一系列工程测试和试验，来评估桩的承载能力和稳定性，以确保桩在施工和使用过程中的安全可靠性。
常用的桩的承载力检测方法包括静载试验、动载试验、静力触探试验和钻孔灌浆试验等。
下面将详细介绍这些方法。
1. 静载试验：静载试验是常用的桩的承载力检测方法之一。
该方法通过加载预定的静力荷载，来测定桩在负荷作用下的沉降和反力。
静载试验主要有两种形式，即侧向静载试验和端阻力静载试验。
侧向静载试验通常用于测定桩的水平承载能力。
测试时，通过向桩施加侧向水平力，记录桩的侧向变形和水平力。
侧向静载试验结果能够衡量桩在侧向荷载条件下的承载能力。
端阻力静载试验是测定桩的端承载力的常用方法。
试验中，通过施加垂直荷载于桩的顶端，记录桩的沉降和反力。
根据沉降和反力曲线的特征，可以计算出桩的承载力。
2. 动载试验：动载试验是一种较为直接且经济有效的桩的承载力检测方法。
该方法通过施加冲击荷载于桩身，记录桩在冲击荷载下的响应，来评估桩的承载能力。
动载试验适用于各种类型的桩，如沉桩、钻孔灌注桩等。
动载试验一般分为冲击桩试验和振动桩试验两类。
冲击桩试验是通过冲击或打击装置，向桩身施加冲击荷载，观测桩身的振动反应，从而获取桩的动力特性和承载能力。
振动桩试验则是通过施加振动装置，向桩身施加振动荷载，记录桩身的振动参数，来评估桩的承载性能。
3. 静力触探试验：静力触探试验是一种快速、经济的桩的承载力检测方法，适用于各种类型的桩。
该方法通过探针向桩体施加静力荷载，并记录探针在穿越土层和桩中的阻力。
通过解析土层和桩的阻力变化曲线，可以评估桩的承载能力。
在静力触探试验中，一般使用钢制探头，通过液压或机械装置向桩体施加荷载。
根据探针在穿越土层和桩中的阻力变化，可以判断桩的桩底形状、桩端阻力和桩身摩阻力等参数，进而推算桩的承载能力。
4. 钻孔灌浆试验：钻孔灌浆试验是一种常用的桩的承载力检测方法，特别适用于灌注桩和钻孔桩。
桥梁动载试验测试内容
桥梁动载试验测试内容桥梁动载试验是评估桥梁性能的重要手段之一，通过对桥梁施加动态荷载，测量桥梁的响应并进行分析，以确定桥梁的稳定性、强度和刚度。
以下是桥梁动载试验的主要测试内容：1.频率分析：通过测量桥梁在各种频率下的振动响应，了解桥梁的自振频率和阻尼比。
频率分析可以揭示桥梁的整体刚度和质量分布情况。
2.振型分析：振型是描述桥梁在振动过程中变形情况的参数。
通过测量桥梁在不同频率下的振型，可以了解桥梁在不同方向上的弯曲、扭转和纵向位移响应。
3.阻尼分析：阻尼是描述桥梁在振动过程中能量耗散的参数。
通过测量桥梁在不同频率下的阻尼，可以了解桥梁的阻尼特性以及结构材料的内部摩擦和粘性阻尼作用。
4.峰值分析：通过测量桥梁在动态荷载作用下的峰值响应，如最大动挠度、最大动应力等，可以了解桥梁在极端情况下的性能表现。
5.跨中动挠度：跨中动挠度是指桥梁在动态荷载作用下跨中位置的垂直位移。
测量跨中动挠度可以评估桥梁的刚度和承载能力。
6.支座动位移：支座动位移是指桥梁在动态荷载作用下支座位置的垂直位移。
测量支座动位移可以评估桥梁的支承性能和稳定性。
7.结构自振频率：结构自振频率是指桥梁在没有外部激励作用下的自由振动频率。
结构自振频率与桥梁的刚度和质量分布有关，通过测量结构自振频率可以评估桥梁的整体性能。
8.结构振型：结构振型是指桥梁在自由振动过程中的变形情况。
结构振型与桥梁的刚度和质量分布有关，通过测量结构振型可以评估桥梁在不同方向上的弯曲、扭转和纵向位移响应。
9.结构阻尼比：结构阻尼比是指桥梁在自由振动过程中能量耗散的参数。
结构阻尼比与桥梁的材料性质和结构形式有关，通过测量结构阻尼比可以评估桥梁的阻尼特性以及结构材料的内部摩擦和粘性阻尼作用。
10.冲击系数：冲击系数是指桥梁在动态荷载作用下由于冲击效应引起的响应增益。
冲击系数与桥梁的结构形式和动态特性有关，通过测量冲击系数可以评估桥梁在冲击作用下的性能表现。
通过对以上测试内容的分析和比较，可以全面评估桥梁的性能状况，为桥梁的维护、加固和设计提供可靠的依据。
桥梁动载试验的主要测试内容
桥梁动载试验的主要测试内容
桥梁动载试验是检验桥梁结构在动态荷载下的性能和安全性的重要手段。
以下是桥梁动载试验的主要测试内容：
1.频率分析：通过测量桥梁的固有频率，了解桥梁的刚度和质量分布。
2.阻抗分析：测定桥梁在特定频率范围内的阻抗值，分析桥梁的动态特性。
3.模态分析：通过测量桥梁的模态参数，如固有振型、固有频率和阻尼比等，评估桥梁的动力性能。
4.振型分析：测定桥梁在不同频率下的振动形态，了解桥梁的振动特性。
5.地震响应分析：模拟地震作用下的桥梁响应，评估桥梁的地震安全性。
6.车辆载荷效应分析：通过实地测试或模拟方法，测定车辆载荷对桥梁的影响，评估桥梁在车辆作用下的性能。
7.环境影响评估：评估桥梁建设对周边环境的影响，包括声、光、热、水等方面的环境影响。
8.结构安全性评估：通过动载试验的数据分析，评估桥梁在各种荷载作用下的安全性。
9.结构耐久性评估：根据试验数据，评估桥梁结构在使用寿命内的耐久性和疲劳性能。
10.工程经济性评估：通过对桥梁建设的成本、效益和风险等因
素的分析，评估该工程的投资价值和经济效益。
这些测试内容是桥梁动载试验的重要组成部分，通过这些测试，可以全面了解桥梁的性能和安全性，为桥梁的设计、施工和运营提供重要的参考依据。
桥梁动载试验试验
桥梁动载试验试验一、桥梁动载试验的意义桥梁动载试验是指在桥梁建成后，通过模拟真实交通载荷对桥梁进行负荷试验，以验证桥梁的结构安全性和耐久性。
其意义在于：1. 验证设计准确性：桥梁动载试验可以验证结构设计的准确性，确保桥梁在实际使用过程中能够承受预期的荷载，并且不出现结构失效的情况。
2. 评估结构安全性：通过试验过程中对桥梁的变形、应力和振动等参数进行监测和分析，可以评估桥梁在实际使用条件下的安全性能，为桥梁维护保养提供科学依据。
3. 提升工程质量：桥梁动载试验可以发现潜在的结构缺陷和施工质量问题，及时进行修复和改进，从而提升桥梁工程的质量和可靠性。
二、桥梁动载试验的方法桥梁动载试验一般采用静载试验和动载试验相结合的方法。
具体包括以下几个步骤：1. 静载试验：在动载试验之前，首先进行静载试验，即施加一定的静载荷，观察桥梁的变形和应力情况。
静载试验可以为动载试验提供基准数据，并检测桥梁的初始状态。
2. 动载试验方案设计：根据桥梁的设计荷载和使用条件，确定动载试验方案，包括试验荷载的大小、作用位置和试验频率等。
试验荷载一般由试验车辆模拟，或者采用水袋、沙袋等负荷模拟器进行加载。
3. 试验数据监测：在试验过程中，通过传感器对桥梁的变形、应力、振动等参数进行实时监测和记录。
常用的监测技术包括应变计、加速度计、倾斜仪等。
4. 数据分析与评估：通过对试验数据的分析和评估，得出桥梁在动载荷下的响应情况，包括变形、应力、振动等指标。
同时，还可以进行结构安全性评估和疲劳寿命预测等分析。
5. 试验结果报告：根据试验数据和分析结果，编制试验结果报告，总结试验过程、分析结果和结论，为桥梁的设计和维护提供参考依据。
三、桥梁动载试验的过程桥梁动载试验的过程通常包括以下几个阶段：1. 试验准备阶段：确定试验方案、安装监测设备、准备试验荷载和试验车辆等。
2. 试验前检查：对试验设备和监测设备进行检查和校准，确保试验的准确性和可靠性。
桥梁结构动载试验
• 一、时域分析 在时域分析中，桥梁构造旳某些动力参数能
够直接在相应旳时程曲线上得出，例如： 在加速度时程曲线上能够得到各测点旳加速
度振幅；在位移时程曲线上能够用最大动挠度减 去最大静挠度得出位移振幅；比较各测点旳振幅、 相位拟定振型等。
另某些参数需要进行分析处理，如：如阻尼 特征、冲击系数等。
• 1.桥梁旳阻尼特征
于液压脉动加载器最大动荷载旳3％。
2、荷载频率选择 试验荷载频率一般不不小于10HZ，并位于试件和加
载装置自振频率旳80％〜130％之外。（防止共振、 减小动力效应） 3、试验加载程序
疲劳试验加载程序涉及预加载、静载试验、疲劳试验 和破坏试验四个阶段。
1）预加载阶段：加载值为最大荷载旳20%，以消除支座 等不良接触和检验仪表是否正常工作。
1.自振法
• 自振法旳特点是使桥梁产生有阻尼旳自由衰减振 动，统计到旳振动图形为桥梁旳衰减振动曲线。
一般常用忽然加载和忽然卸载两种措施。
忽然加载法是在被测构造上急速施加一种冲 击作用力。现场测试中，采用试验车辆旳后轮从 三角垫块上忽然下落对桥梁产生冲击作用，激起 桥梁旳竖向振动，简称跳车试验；当测试某一构 件（如拉索）旳振动时，经常采用木棒敲击旳措 施产生冲击作用。
冲击系数与桥梁构造旳构造形式、车辆旳速 度、桥面旳平整度等有关。反应了桥梁构造旳整 体性能，是衡量构造刚度旳主要指标。根据动力 冲击系数旳实测值来评价桥梁构造旳行车性能， 实测冲击系数较大则阐明桥梁构造旳行车性能差， 桥面旳平整程度不良，反之亦然。
根据实测加速度量值旳大小，评价桥梁构造 行车旳舒适性。车辆在桥梁构造行驶时最大竖向 加速度不宜超出0.065g，不然就会引起司乘人员 旳不适。
般从响应小旳开始测试，即地脉动—跑车—跳车。 （2）跑车试验时要较精确控制试验车辆旳车速
《铁路桥梁动载试验》课件
动载试验确保铁路桥梁的安全性和稳定
试验未来的发展趋势
2
性，为铁路交通提供可靠的运行保障。
随着科技的进步，试验方法和设备将不 断改进，以满足桥梁设计和维护的需求。
试验的目的与内容
铁路桥梁动载试验的目的是了解桥梁的承载能力和变形情况，以改进设计和施工规范。
试验内容
单轴载荷试验
通过车体传感器测试、桥墩变形测试和桥面板变形 测试来评估桥梁的性能。
多轴载荷试验
通过车体传感器测试、桥墩变形测试和桥面板变形 测试来模拟实际的运行载荷。
试验数据
数据录入及存储
试验数据会被记录并存储，以 便后续的分析和报告。
《铁路桥梁动载试验》 PPT课件
铁路桥梁动载试验是测试桥梁在运行时承受的载荷和振动的过程。它的重要 性在于确保桥梁的安全性和稳定性，以及改进设计和施工规范。
简介
什么是铁路桥梁动载试验？
铁路桥梁动载试验是测试桥梁在运行时承受的载荷和振动的过程。
试验的重要性
铁路桥梁动载试验的重要性在于确保桥梁的安全性和稳定性。
数据分析
试验数据将经过详细的分析， 以了解桥梁的性能和承载能力。
数据报告
试验结果将以报告的形式表达， 以供进一步的参考和决策。
试验结果应用
铁路桥梁设计改进
试验结果可以用于改进铁路桥梁的设计，以提高其安全性和稳定性。
铁路桥梁施工规范制定
试验结果也可以用于制定铁路桥梁施工规范，保证施工质量。
ห้องสมุดไป่ตู้
总结
1
铁路桥梁动载试验的重要性和价值
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桥梁反应,包括桥梁上、下
部结构的反应。
试验前技术员已在桥
底设置100多个传感器和应
变计。桥上中间一侧的人
行道上,密密麻麻布满了连
着桥底感应器和应变计的
一些黑色线。
实验车队排成一条长龙
图3.11 有阻尼自由振动波形图
图3.12 无零线的有阻尼自由振动波形图
图3.13 动力系数曲线图
❖3.4 结构抗震试验
金茂就安装了6台。上海计划在十五期间普及更多，通过 立法，达到10层以上的建筑都安装。
【浦东机场深井群】安放了深度不同的地震记录仪,最
浅30米,最深300多米,其他还有50米、100多米及200多米, 这些井群可测量到不同深度接收到的不同地震波强度。
【中华人民共和国防震减灾法】 要求在重大工程
和生命线工程等建筑上安装强震动观测设备。 ⑴ 可以检查建筑物的“健康状况”，根据震动记录数 据及时掌握地震或其他强震动发生时建筑物受损情况； ⑵ 从记录数据中总结经验，进而不断改进建筑物抗震 设防设计； ⑶ 通过已形成的观测网络的强震动观测，可以快速掌 握地震裂度分布情况，为地震预测与震后救灾提供可靠 的信息。
❖二、 动载试验的几种情况
1. 结构物在实际使用时的振动水平（频率、振 幅）及性状；
如：动力机械作用下厂房结构的振动； 移动荷载作用下桥梁的振动； 地震时建筑结构的振动；
2. 激振后，结构或模型的振动特性； 如地震振动台、正弦激振、随机自然激振
3. 结构构件的疲劳试验，疲劳试验机。
注明：结构中遇到的动载有两类：振动荷载与移动荷载。
I:\huakeda\建筑结构试验教案（按章分装）\9 建筑物对地震的反应.avi
三、 强震观测
地震发生时，用仪器观测地面运动的过程和建筑物的 动力反应。结构物在强震过程中的振动记录。
自动触发启动，蓄电池供电
【美国洛衫矶】凡新建六层以上、面积超过6000平方
英尺的建筑物必须设置强震仪3台。
【杨浦大桥和金茂大厦】已安装了强震记录网络，仅
四、 伪静力试验与拟动力试验的加载制度
为了求得结构抗震基本性能，评定结构抗震能力而 做的试验。
❖ (1) 伪静力试验和拟动力试验
表3.1 伪静力试验与拟动力试验的比较
❖ (2) 伪静力试验(亦称低周反复荷载试验)加载方法 (P122)
❖ a)控制位移加载法： ❖ 变幅加载；等幅加载；混合加载
图3.14 单向控制位移的 变幅加载制度
❖ 1.结构物 2.钢拉杆 3.保护索 4.钢丝绳 5.绞车 6.实验模型 7.钢丝 8.滑轮 9.支架 10.重物 11.减振垫层
❖ （2） 离心力加载
❖ 图3.6 机械式激振器的原理图
❖ （3） 直线位移惯性力加载
❖ 图3.7 直线位移惯性力加载系统
❖ 2、 电磁加载
❖ 电磁式振动台
图3.8 电磁振动台组成系统图
图3.15 单向控制位移的等 幅加载制度
图3.16 控制位移的变幅等 图3.17一种专门设计的
幅混合加载制度
变幅等幅混合加载制度
❖ b) 控制作用力加载法
❖图3.18 控制作用力的加载方案 ❖ 注明：力控制加载是在加载过程中，以力作为控制
值，按照一定的力幅值进行循环加载。因为时间屈 服后难以控制加载的力，所以这种加载制度较少单 独使用。
二、疲劳测试荷载
1 .疲劳测试荷载取值
上限荷载：最大标准荷载最不利组合下产生的弯距计算 下限荷载：根据疲劳试验设备的要求而定。
1.信号发生器 2.自动控制仪 3.功率放大器 4.电磁激振器 5.振动台台面 6.测振传感器 7.记录系统 8.试件 9.台坐
❖3.3 结构动力特性
❖ 结构动力特性是结构固有的特性，包括固有频率、阻 尼、振型。它们只与结构的质量、刚度和材料有关。
一、 方法
1. 自由振动法 2. 强迫振动法 3. 随机荷载激振法
图3.9 有阻尼自由振动 衰减曲线
图3.10 结构受强迫振动时 的共振曲线
04.11.22晚23时至23日6时, 华科大工程结构检测中心
人员对海南省海口和平桥进行了一次全方位“体
检”—动静载试验。动载试验含脉动、跑车、刹车、
跳车4项内容。刹车试验中,试验车辆在通过桥一定断面
时突然刹车,通过此方式来采集当时
❖ c) 控制作用力和控制位移的混合加载法 ❖ 试验装置
❖ 图3. 19 几种典型的伪静力试验加载装置
图3.20几种典型的伪静力试验加载装置 ❖ (3) 拟动力试验加载方法(P134)
图3.21 计算机数值分析控制试验加载 （联机试验系统原理图）
❖3.5 结构疲劳试验
❖ 结构物或构件在重复荷载作用下，达到破坏时的 应力比其静力强度要低得多。这种现象称为疲劳。
一、 周期性动力荷载试验的加载制度
1. 强迫振动共振加载。 2. 有控制的逐级动力反应测试试验。
二、 非周期性动力荷载试验的加载设计
1. 地震模拟振动台动力反应测试试验的荷载设计。 2. 人工地震模拟动力荷载测试试验的荷载设计。 3. 对于天然地震，则是在频繁发生地震的地区等待
天然地震对结构的动力影响。
❖ 图3.1 三峡工程三期围堰爆破试验场景
在24个深13.5米、直径105毫米的地孔内填充3吨 炸药，爆破方量5000方。此 次是为了检测现场混装乳化炸药车的性能和数码雷管的网络连接技术以及混合炸 药的装填、联网、起爆等生产程序的全过程,为后期围堰爆破拆除打下基础。
图3.2 爆破人员在为三峡工程三期围堰 爆破试验进行最后的准备
图3.4 框架结构
图3.3 地震模拟器
❖3.2 动载试验的量测仪器
❖ 一、引言（P76） ❖ 二、动态信号测试基本概念
(P76~79自学) ❖ 三、结构动载试验中的传感器
(P79~91自学 ) ❖ 四、动载试验的加载方法与设备
1法对结构施加冲击力荷载
❖ 试验目的：了解重复荷载作用下，结构的性能及其变 化规律。
❖ 图3.22 疲劳应力与荷载 次数关系图
一、 疲劳测试项目（P141）
1 鉴定性试验
① 抗裂性及开裂荷载 ② 裂缝宽度及发展 ③ 最大挠度及其变化幅度 ④ 疲劳强度
2 科研性疲劳试验
① 各阶段截面应力分布状况，中和轴变化规律 ② 抗裂性及开裂荷载 ③ 裂缝宽度、长度、间距及发展 ④ 最大挠度及其变化规律 ⑤ 疲劳强度的确定 ⑥ 破坏特征分析