黄旭旭

摘  要：为了及时发现桥梁结构存在的问题，确保其承载性能、稳定性等满足使用要求，或者对现有桥梁结构现状进行有效评估，离不开有效评估方法与手段的应用。文章以梁格法为研究对象，基于工作实践重点探讨了其在桥梁荷载试验中的应用机理、流程与要点。

关键词：梁格法;桥梁荷载试验;应用

中图分类号：U446 文献标志码：A         文章编号：2095-2945（2020）33-0064-02

Abstract： In order to find the problems of bridge structure in time， ensure its bearing performance and stability can meet the use requirements， or effectively evaluate the current situation of bridge structure， the application of effective evaluation methods and means is indispensable. This paper takes grillage method as the research object and focuses on its application mechanism， process and key points in bridge load test based on working practice.

Keywords： grillage method; bridge load test; application

随着我国交通运输事业的蓬勃发展，已建与在建的桥梁工程项目不断增多，其运行安全性与重要性日益凸显。为了对已建或新建桥梁工程的质量进行评定与检验，就必须要采取切实可行的荷载试验。其中梁格法是当前检测桥梁结构稳定性与承载性等方面中非常常用的一种试验检测方法，尤其适用于上部桥梁结构质检，投入成本相对较低，并且非常便于使用。

1 桥梁荷载试验中梁格法的应用机理及作用

所谓的梁格法，是采用一个等效梁格来对上部结构进行模拟，将分散在箱梁、梁式或板式等不同结构类型当中的每一区段之内的相应抗扭刚度与弯曲刚度等使用性能集中在最邻近的等效梁格之内，实际结构的纵向刚度和横向刚度则可以分别集中在纵向梁格构件之中和横向梁格构件之中。从这个角度来讲，梁格法主要是运用了等效理论与原则，具体表现如下：针对原型结构而言，在构建等效的梁格承受同种荷载作用条件下会表现为恒等的挠曲，所以针对任何一个梁格之中的扭矩、剪力与弯矩等都可以相应地等价于所构建梁格所代表实际结构的部分内力。如此一来，即可实现利用梁格法完成荷载试验检测的目标。

同理，在桥梁结构质量检测实践中，同样可以采用梁格法对桥梁结构构件的强度、承载性与刚度等性能進行检测，对确保桥梁结构质量具有非常重要的检测价值。比如，通过有效地运用梁格法开展桥梁荷载试验，可以对试验荷载作用下桥梁结构的控制截面挠度与应力进行有效地测定，将它们同相应的理论计算值进行比较分析之后，可以更加准确地评价当时桥梁结构的工作状态与使用性能;针对关键部位的受载变形（变位）、应变（应力）等进行分析，并综合分析结构的使用功能或者本身性能是否满足有关的设计要求和规定进行仔细、全面地测评，进而可以为后续桥梁工程的运营提供一些必要的技术依据，同时也可以为后续桥梁的使用维护及运营管理提供最原始的资料。

2 桥梁荷载试验中梁格法的应用流程及要点

2.1 科学划分梁格网格

在桥梁荷载试验中运用梁格法期间，可以首先借助刚度等效原则来科学划分梁格，具体可以结合结构形式以及布筋方向进行科学确定。在划分梁格网格期间，为了确保后续梁格法的应用质量，必须要提前明确其基本的划分原则，具体如下：

（1）在设置纵向梁格期间，一般需要同腹板、T梁、空心板梁与小箱梁等一些原型纵向构件进行重合，且不同的纵梁中性轴位置同样需要保持良好的一致性，避免因为中性轴位置本身存在高差问题而使纵向结构出现了附加弯矩，进而可能会因为各纵梁出现了不等的纵梁弯曲变形而使得整个桥梁上部结构出现了不连续的变形问题。

（2）在设置横向梁格期间，需要结合桥梁结构的实际情况进行科学确定。比如，在横隔板处设置横向梁格期间，要保持横隔板中心和横向构件之间保持重合;其他部位则需要相应地设置横向虚拟梁格，保证相应的设置间距控制在纵向梁格间距之内，一般要小于1/4反弯点之间距离，每跨通常需要相应地划分为4～6段，必要的时候还可以划分成更多段来确保整个横向梁格划分的科学性与合理性，增加其整体的精度，这主要是由于更加密集的网格分布方式可以增加结构的整体连续性。

（3）基于斜交梁格本身的受力特性可知，在划分斜交桥梁期间要尽可能地保持其同结构配筋以及力的作用方向保持良好一致性。如果斜交角本身小于20°，那么适宜采用图1（a）所示的斜交网格;在桥面本身比较窄且具有比较大的斜交角期间，划分的梁格要尽可能地同图1（b）所示的设计强度线之间保持良好的平行性;在桥面的宽度比跨度更大的时候，适宜采用图1（c）所示的梁格划分方式，保持可以更好地利用划分的梁格来开展荷载试验，为后续荷载试验有效开展做好铺垫。

2.2 明确荷载试验加载方式

在确定桥梁结构形式及类别的基础上，为了可以顺利地开展荷载试验，有必要提前明确荷载试验的基本加载方式。而在确定荷载试验加载位置与工况荷载的过程中，一般可以采取荷载试验效率开展有效确定与控制，具体的荷载试验效率依据具体的计算公式进行确定，力求可以对桥梁主结构本身的受力变形状态与工程质量是否满足相应的设计要求与规定进行充分评价，相应的荷载试验效率计算公式如下：