原浩祺

1 桥梁静载试验简介

桥梁静载试验是按照预定的试验目的和试验方案，将静止荷载作用在桥梁的指定位置，运用各种观测仪器，采集和记录桥梁结构受载后的静力变位、静力应变、结构抗裂性能等参数。根据有关规范、规程以及理论分析结果，判明桥梁结构在荷载作用下工作性能和使用能力的现场试验方法。静力试验可以检验桥梁的刚度、强度、抗裂性能与设计要求或使用要求的符合程度，对于小跨径或简单桥型的结构，往往通过静力荷载试验就能判明桥梁承载力和使用性能。

2 Excel VBA介绍

Excel电子表格是目前应用比较广泛的软件之一，具有较好的数据处理、图表分析及使用各种函数、工具等功能。运用Excel能轻松的处理时需要大量计算的问题。而Excel VBA编程，则是一种基于Excel的VB在Windows环境下的开发应用型语言。

3 横向布载及横向分布系数计算

对于采用相同或相近构件通过横向联系组合而成的桥梁，如肋拱桥、T梁桥、装配式板梁桥等，需根据设计荷载图式，在荷载横向分布影响线上进行布载，确定最不利受力构件的内力(或变形)控制值，并以此作为加载控制的依据。将静止荷载作用在桥梁最不利位置，观测结构的静力位移、应变、裂缝、沉降等表征结构承载特征的指标，判断其承载能力以及在荷载作用下的工作性能。

横向布载的原则是在车辆荷载作用下，所确定的某一片梁所受内力(或变形)处于最不利受力状态，要根据该梁体的横向影响线确定布载的具体位置。而求得某片梁的荷载横向分布影响线，及其在一定数量的车辆作用下最不利加载位置，便得到该片梁的横向分布系数。

图1为某片梁的横向分布影响线及在 2辆车作用下横向最不利荷载加载位置对应的影响线坐标。该梁在 2辆车作用下的横向分布系数为:

示例:图2为某钢筋混凝土装配式T梁横截面及3号T梁横向分布影响线坐标，需要在桥面上确定车辆的具体加载位置使 3号T梁所受内力(或变形)处于最不利状态，即找出一个布载位置，使得每一个车轮位置对应的影响线坐标和最大。这个过程需要大量重复的内插计算才能找到正确的布载位置。

根据横向分布影响线确定最不利加载位置，特别是布载车辆较多时，这项工作就变得较为繁琐。因此根据实际需要编写了Excel VBA横向加载程序。

4 程序介绍

对上述T梁进行布载，设定横向布载2辆车，使得3号T梁处于最不利受力状态。经程序计算得到加载车车轮的位置坐标: 0.925，2.775，4.125，5.975，即当第一辆车位于距左边缘 0.925m时，3号T梁处于最不利受力状态，横向分布系数为 0.4。

程序界面见图 3。

编程思路:1)读入相关数据，包括车辆数、车轴间距、横向影响线坐标信息(梁的横向坐标及影响线值);2)通过内插求出车轴作用于影响线上某点时的影响线值;3)按一定的加载前进速度进行循环计算，计算各个位置的影响线值，并进行比较，得到最大值，并记录加载位置，计算横向分布系数。

在空白工作表中添加一命令按钮，单击“视图”→“工具栏”→“VisualBasic”→“VB工具箱”，打开“VB工具箱”控件，选择命令按钮放置到工作表的适当位置，编写命令按钮代码，进行读入数据并进行计算。限于篇幅，部分程序代码如下:

5 结语

静载加载方案中运用Excel VBA可以得到精确的加载位置; Excel中以单元格的数据输入形式使得VBA程序对数据读入更加直观、方便;正确的程序算法加上Excel本身的计算功能可以解决实际工程中很多复杂、重复的计算，在实际工程中有一定的参考价值和实用价值。

[1] 范立础.高等学校教材——桥梁工程(上册)[M].北京:人民交通出版社，2001.

[2] 谌润水，胡钊芳.公路桥梁荷载试验[M].北京:人民交通出版社，2001.

[3] 胡 勇，谭冬莲.某水电站进场公路桥梁成桥荷载试验研究[J].山西建筑，2010，36(8):309-310.