JTG∕T J21-01-2015 公路桥梁荷载试验规程

支座的压缩量与墩台的竖向位移值之和

支座的压缩量与墩台的竖向位移值之和

2.1.7荷载试验效率loadefficiencyrat

试验荷载所产生的效应与控制荷载效应

办公楼标准规范范本斤载所产生的效应与控制荷载效应的比值

2.1.8结构校验系娄

荷载作用下结构应变（应力）或变形实测值与相应的理论计算值的比值

试验荷载作用下结构应变（应力）或变形实测值与相应的理论计算值

1.1新建桥梁和进行了加固或改建后的桥梁，可通过荷载试验来检验桥梁结构 使用状态和承载能力是否符合设计要求

3.1.2对在用桥梁，除按《公路桥梁承载能力检测评定规程》（JTG

第3.2.4条规定进行荷载试验外，存在下列情况之一时，可进行荷载试验 1技术状况等级为四、五类。 2 拟提高荷载等级。 3需要通过特殊重型车辆荷载。 4 遭受重大自然灾害或意外事件。 采用其他方法难以准确判断其能否承受预定的荷载

3.1.3对采用新技术、新工艺、新结构或新材料等设计建成的桥梁，进行荷 时，宜逐联或逐座进行。

3.1.4荷载试验宜在桥面铺装完成且达到设计强度后实施

桥面铺装施工完成且达到其设计强度，可以保证加载试验时桥面板受力和桥面行 更接近于设计状态，

荷载试验应保证桥梁结构整体及局部受

3.2.2试验准备阶段工作内容应包括

3.2.2试验准备阶段工作内容应包括： 1资料准备。应收集下列资料： 1）设计资料：设计图纸、变更设计图纸和作为设计依据的其他原始资料。 2）施工和监理资料：材料性能试验报告、各分项或分部工程验收报告等。 3）施工监控资料：施工监控报告、成桥线形、内力（应力）、索力（杆力）等。 4）竣工资料：竣工图纸、工程验收报告等。 2现场调查。主要调查桥梁结构的总体尺寸，主要构件截面尺寸，主要部位的高 程，桥面平整度，支座工作状况，材料的物理力学性能，结构物的裂缝、缺陷、损伤和 钢筋锈蚀状况等。 3测试孔选择。对拟试验桥联（座）进行现场踏勘和外观检查，选择代表性桥孔 作为测试孔，同时宜考虑便于支架搭设或检测车操作，加载方便，仪器设备连接容易实 现等。 4方案编制。根据试验控制荷载作用下的结构内力、变位及结构基频等的理论计 算结果，结合测试内容，按等效原则拟定试验荷载大小、试验工况、加载位置及方法， 制订试验加载、测点布设及测试方案等

1资料准备工作一般通过走访建设单位、管理单位及设计单位等，收集与桥梁荷 载试验相关的技术资料。 2试验桥孔通常具有试验桥联（座）受力性能的代表性，即结构受力最不利、技 术状况较差、损伤缺陷突出

3.2.3现场实施阶段工作内容应包括

3.2.3现场实施阶段工作内容应包括：

3.2.4试验结果分析阶段工作内容应

1理论计算。按照实际施加荷载情况对桥梁结构内力、应力（应变）和变形 论计算。必要时尚应对裂缝宽度、动力响应等进行分析。 2数据分析。对原始测试记录进行分析处理，提取有价值的信息。

3报告编制。根据理论计算和测试数据对比分析，对试验结果做出判断与评价 荷载试验报告。

原始测试记录包括大量的观测数据、文字记载和图片等材料，由于试验中影响因素 较多，通常对其进行科学的分析比较，从中提取有价值的信息。对于一些数据或信号， 必要时按照数理统计的方法进行分析、取舍，或依靠专门的分析仪器和分析软件进行分 析处理，或按照相关规程的方法进行计算

3.3.1荷载试验应在封闭交通状态下实施。 3.3.2荷载试验不宜在强风下进行。悬索桥、斜拉桥、大跨径架拱桥及特高墩桥 梁等，宜在3级风及3级风以下实施。对处于风力较大地区的特大跨径桥梁，荷载试验 时宜对风环境进行监测，不能满足试验要求时应暂停试验。 3.3.3荷载试验应在气温平稳的时段进行。气温低于5℃或高于35℃时，不宜进行 荷载试验。当气温较低或较高时，应根据仪器设备正常工作的温度范围，确定是否进行 益裁试验

3.3.1荷载试验应在封闭交通状态下实施。 3.3.2荷载试验不宜在强风下进行。悬索桥、斜拉桥、大跨径架拱桥及特 梁等，宜在3级风及3级风以下实施。对处于风力较大地区的特大跨径桥梁，荷 时宜对风环境进行监测，不能满足试验要求时应暂停试验

.3.3荷载试验应在气温平稳的时段进行。气温低于5℃或高于35℃时，不宜进 我试验。当气温较低或较高时，应根据仪器设备正常工作的温度范围，确定是否进 我试验。

荷载试验在气温平稳的时段进行是为了减少温度变化对试验结果造成的影响。 3.3.4大、中雨及大雾天气不宜进行荷载试验。小雨天气进行荷载试验时，应做好 义器设备、加载物及传输线路的防雨措施。 3.3.5在冲击、振动、强磁场等十扰测试效果的时段内不宜进行荷载试验。 3.3.67 荷载试验宜避开大浪、高湿度等恶劣环境。 条文说明

说明 高温、强光、强风、大浪、高湿度等会影响试验的实施。通常避开极端天气，选 气条件较平稳的时段进行试验。

3.4.1进行桥梁的交（竣）工验收荷载试验时，应依据峻工图文件建立计算模型， 并根据试验对象的设计荷载等级确定试验控制荷载，按照相应设计规范的规定对结构的 动力参数、控制截面内力、应力（应变）、变位等效应进行计算。对加固或改建后桥梁 的交（竣）工验收荷载试验，计算时应考虑新旧结构的相互作用及二次受力的影响。 3.4.2对本规程第3.1.2条规定的桥梁和以目标荷载为控制荷载的桥梁进行荷载试 验时，应依据桥梁几何尺寸、材料特性及结构实际状况等实测参数建立计算模型，根据 控制荷载进行分级，由低一级向高一级荷载加载试算，按相应的设计规范规定对结构的 动力参数、控制截面内力、应力（应变）、变形等效应进行检算。当缺乏设计、施工等 技术资料时，可参考同年代同类型桥梁设计（峻工）文件，由低一级向高一级荷载等 级加载检算

侨梁进行计算分析时，宜考虑其空间力学

3.4.4分析桥梁结构动力特性时，宜采用空间模型进行计算。加固或改建后桥梁的 动力分析宜考虑新旧材料、结构等的力学性能差异。

3.4.4分析桥梁结构动力特性时，宜采用空间模型进行计算。加固或改建后桥 力分析宜考虑新旧材料、结构等的力学性能差异。

3.4.5按等效原则拟定等效试验荷载时，可按最不利截面在目标荷载作用下的内力、 应力（应变）、位移、裂缝等与拟试验荷载相应值的比较，按本规程第5.4.2条的规定 确定，但不应使其他截面的相关结构反应超出规定范围

1.1试验用测试设备的技术性能应符合相关标准的规定。试验用测试设备应按 期进行检定、校准。宜使用先进的测试设备。

4.1.2荷载试验前应对测试设备进行核

4.1.3测试设备精度应不大于预计测量

4.1.4测试设备的量程和动态范围应满

文说明 选择同类型或同规格测试设备是为了减少测试环节，提高测试工作的可靠性和可

2.1试验测试的桥梁静力参数宜包括应变（应力）、变位、裂缝、倾角和索（

4.2.1试验测试的桥梁静力参数宜包括应变（应力）、变位、裂缝、倾

试验测试的桥梁静力参数宜包括应变（应力）、变位、裂缝、倾角和索（杆）

力。试验过程中，应观察结构的反应现象

4.2.2应变（应力）测试应符合下列

4.2.2应变（应力）测试应符合下列规定： 1应测试拉、压应变（应力）和主应力。 2应变（应力）测试设备应满足本规程附录A表A.0.1的技术要求

应变（应力）测试通常采用机械式、电阻式、振弦式或光纤光栅式应变计；测试 用传感器包括引伸计、电阻应变计、振弦式应变计或光纤光栅式应变计。 引伸计是机械式应变测试设备。采用这种方法测量应变时，可以利用千分表 0.001mm的读数精度，将其装配成测试结构应变的千分表引伸计。采用电阻应变计测 量时，通常将电阻应变计粘贴在被测构件上，通过电阻应变测量装置，测得应变值。采 用振弦式应变计测量时，通常预先标定“力一频率”关系曲线，再通过钢弦自振频率 变化测得应变值。采用光纤光栅式应变计测量时，通常先标定光纤光栅周期或纤芯折射 率与力或应变的变化关系，再通过光纤光栅周期或纤芯折射率的变化得到应变值。 电阻应变片的布置一般根据现场温度、湿度等条件选择贴片及防潮工艺，通常选用 与观测应变部位相同的材料设补偿片。采用千分表观测结构表面应变时，通常使千分表 轴线靠近结构表面，以减小测试误差。振弦式应变计通常在安装定位后量测仪器初值， 并根据仪器编号和设计编号做好记录并存档。光纤光栅式应变计需与专用底座配套使 用，采用特制的紧固螺钉将底座固定在结构表面，荷载试验结束后可以拆卸重复使用

4.2.3变位测试应符合下列规定：

应测试竖向变位（挠度）和水平变位，水平变位应测试纵向变位和横向变位 2变形测试可采用机械式或基于电（声、光）原理的测试仪器，也可采用卫星 系统进行变位测试。变形测试设备应满足本规程附录A中表A.0.2的技术要求。

机械式测试设备包括千分表、百分表、连通管和挠度计；电（声、光）测试设备 包括电测变形计、水准仪、经纬仪、全站仪、测距仪和机电百（千）分表。 机械式测试设备是指各种用于非电量测试的仪表、器具或设备，这类设备需人工读 取测值。电（声、光）测试设备可自动记录测值，其精度高、更新快、量程也比较大。 当桥梁跨度超过50m时，通常采用连通管测量变形。利用卫星定位系统进行变形测量 时，为了提高测量精度，通常采取以载波相位观测值为根据的实时差分技术

4.2.4裂缝测试应符合下列规定：

应针对结构承受拉力较大部位及原有裂缝较长、较宽部位进行

2宜测试荷载试验前结构上的既有裂缝和试验出现的新裂缝 3裂缝长度、分布和走向可直接观测得到。裂缝宽度可采用刻度放大镜、 及裂缝宽度探测仪进行测量，也可在被测裂缝处安装固定装置进行观测。必要时 采用取芯法或其他无损方法测量裂缝的深度。裂缝测试设备应满足本规程附 A.0.3的技术要求

桥梁索（杆）力包括斜拉桥的斜拉索索力、中下承式拱桥吊索（杆）力、系杆力、 悬索桥主缆索力及吊索索力。测试桥梁的索力时，先估算不同拉索的振动频率，选择频 响特性合适的拾振器，将其绑扎在拉索上，采用环境随机振动或人工激振法使拉索振 动，测出拉索的横向振动频率，经分析计算得出索力，选择与主梁合龙时温度一致的时 段进行索力测量，便于与合龙索力进行比较

4.3.1应测试结构自振特性参数和动力响应值。试验过程中，应观察结构的反应 现象。

条文说明 自振特性参数包括结构的自振频率（自振周期）、阻尼比和振型。桥梁动力响应一 般指桥梁在特定动荷载作用下的动应力、动挠度、加速度、动力放大系数、冲击系数。

持性参数包括结构的自振频率（自振周期）、阻尼比和振型。桥梁动力响应一 在特定动荷载作用下的动应力、动挠度、加速度、动力放大系数、冲击系数

4.3.2自振特性参数测试应符合下列规定：

4.3.2月振特 1应测试自振频率（自振周期）、阻尼比和振型。 2测试自振特性参数的测试设备应包括测振传感器（拾振器）、放大器及记录仪 等。测量时，应将测振传感器（拾振器）布设在被测结构理论振型的峰（谷）点、选 择的固定参考点和各分界点上，用放大特性相同的多路放大器和记录特性相同的多路记 录仪同时测记各测点的振动响应信号。桥梁自振特性测试设备应满足本规程附录C的 技术要求

桥梁振型测量时，通常先分析理论振型，测点数目要足以连接成曲线，且测点尽可 能布置在控制断面上。拾振器数量有限时，通常将一个拾振器放在参考点上始终不动， 分批搬动其他拾振器得到所有测点。振型测量前把测振仪器系统放在参考点上标定，从 而对标定以后的测振仪器系统（拾振器、导线，记录通道）进行变更。利用各通道的 系统灵敏度，换算得到实测的幅值关系并归一化后，得到最大坐标值为1时的振型 曲线

4.3.3动力响应测试应符合下列规定： 1应测试动位移、动应变、动力放大系数和冲击系数。 2动位移可采用位移传感器和测量放大器，或光电变形测量仪等进行测试；动应 变可采用电阻应变计、动态应变仪或光纤光栅式应变计和调制解调器等进行测试；动力 放大系数和冲击系数应由分析计算得出。桥梁动力响应测试设备应满足本规程附录C 的技术要求。 3动力响应的测点应布置在变位和应变较大的部位。 4数据采集时，应保证所采集的信息波形不失真

条文说明 测试设备安装完毕后通常进行检查，利用过往车辆或进行预加载来观察测试设备工 作是否正常。一般在加载试验之前对各测点进行一段时间的稳定观测。观测结果用于衡 量外界气候条件对测试结果的误差影响，或用于测点的温度影响修正。

测试设备容易受到碰撞扰动的部位，通常设置保护设备、系保险绳或设置配 志。野外条件下，温度、湿度影响比较大，采取防潮措施才能保证仪表正常工作

4.4.3试验过程中应对测试数据进行实时分析，发现异常现象应查明原因 措施。

4.4.4试验结果可采用人工或计算机自动采集记录。采用人工读表时，测读应及时 准确，减小人为误差，并记录在专门的表格上。采用计算机自动采集系统读数记录时， 应对控制点的测值进行监控

记录表格的信息一般包括测试设备的编号、加载分级次数与每次读数、异常 录、记录人及复核人等信息。

条文说明 静载试验方案一般包括测试截面、试验工况、测试内容、试验荷载、测点 验过程控制和试验数据分析等内容

5.1.3静载试验工况应包括中载试验工况和偏载试验工况。对横向支撑不对称的 、斜弯桥、异型桥等，应通过计算确定试验工况的加载位置及偏载的方向。

条文说明 桥梁设计是由最不利工况控制的。最不利工况往往是偏载，偏载试验工况能够反映 桥梁的实际内力及变形状态与设计状态的差异。考虑到桥梁运营荷载的随机性，为了反 映一般情况下的桥梁受力特征，也要考虑中载试验工况

5.2试验工况及测试截面

.2.1桥梁静载试验应按桥梁结构的最不利受力原则和代表性原则确定试验工况 试截面。

测试截面选择时，通常根据桥梁结构的内力包络图，并考虑应力分布，按最不利 原则选定截面，然后拟定相应的试验工况。

必做工况，附加工况可视具体情况由试验检测者确定是否进行。测试最

应变时，宜同时测试该截面的位移

表5.2.2常见桥梁静载试验工况及测试截面

.2.3在确定异型桥梁和其他组合体系桥梁试验工况时，应根据荷载情况和结构 力学特征，经计算确定试验工况及相应的测试截面。

.2.4加固或改建后的桥梁应根据其最终结构体系受力特点，按最不利受力的原！ 合加固或改建的具体内容、范围及改造前病害严重程度选择测试截面，确定相应的

工况及测试截面外，尚应按下述原则增加试验工况和测试截面： 1采用增大边梁截面法进行改造后的多梁式梁（板）桥，宜根据结构对称性增加 黄桥向的偏载工况 2采用置换混凝土进行改造的桥梁，宜在混凝土置换区域内增加测试截面，并确 定相应的试验工况。 3受力裂缝宽度超过设计规范限值且经过修补的结构构件，宜在典型裂缝位置增 加测试截面，并确定相应的试验工况，

采用置换混凝土或裂缝修补等技术后，为验证处置效果，了解新旧混凝土 形能力及裂缝修补后的工作性能，在修补区域专门设置试验工况和测试截面。

5.2.6加宽后桥梁试验工况和测试截面除应符合本规程第5.2.2条的规定

桥梁加宽后，若新旧结构自身刚度或其边界支撑刚度存在较大差异，新旧结构的 横向分布及横向联系的内力会较加宽前发生明显变化，因此在静载试验中应进行针 的局部试验

5.2.7对在用桥梁进行静载试验时，除应符合表5.2.2的规定外，尚应根据结科 的程度、部位及特征，结合计算分析成果，增加测试截面和试验工况。

应力（应变）观测主要是针对测试截面的受拉和受压区。通常沿截面高度或横向 位置分布测点，以测试结构的应力分布特征。位移测试包括主梁控制截面的挠度、纵向 或横向位移、主塔三维坐标等的测试，反映了桥梁结构整体或局部的刚度特性。当难以 直接测试结构的位移时，也可通过测试其倾角来计算位移，并反映桥塔等结构的竖直

应力（应变）观测主要是针对测试截面的受拉和受压区。通常沿截面高度或横 置分布测点，以测试结构的应力分布特征。位移测试包括主梁控制截面的挠度、织 横向位移、主塔三维坐标等的测试，反映了桥梁结构整体或局部的刚度特性。当 接测试结构的位移时，也可通过测试其倾角来计算位移，并反映桥塔等结构的监

度。试验荷载下的索（杆）力增量及其分布反映了结构的受力特点。通过观 缝变化、异常振动及响声等试验现象，可以帮助了解结构或构件在试验过程 状况。

5.3.2常见桥梁静载试验测试内容可按表5.3.2确定

.2常见桥梁静载试验

续表 5. 3. 2

5.3.3对悬索桥、斜拉桥及高墩桥梁，应进行桥塔、墩的纵桥向位移测试。必要时， 尚应进行主塔塔顶三维坐标测试。悬索桥、斜拉桥应进行加劲梁的竖向挠度及水平位移 测试，加劲梁水平位移测点宜布置在梁端。悬索桥尚应进行主缆控制截面的三维坐标 测试。

.3.4异型桥梁及组合体系桥梁试验测试内容勘探标准，应根据结构的力学特征及计算成果 本规程第5.2.2条及第5.3.2条的规定确定

5.3.5加固或改建后的桥梁除本规程第5.3.2条规定的测试内容外，宜增加下列测 式内容： 1粘贴板（片）材加固后的桥梁的典型结合面处，新旧结构各自的应力（应变） 及新增材料的最大应力（应变）。 2新增构件、置换构件后桥梁的典型新旧构件结合面处最大应力（应变）。 3体外预应力法加固后桥梁的受弯构件体外预应力钢束的偏心距。 4新、旧结构典型截面的结合面开裂或剥离情况

采用粘贴钢板（碳纤维板或布）、增大截面、新增构件或置换构件对桥梁结构进行 加固后，新旧结构间的可靠黏结是保证二者共同受力的关键。新增构造与旧结构间由于 龄期、材料等差异，会产生裂缝或发生剥离，其程度往往会随着外荷载的变化有所发 展。通过静载试验手段测试新旧构件在同一位置的应力（应变）可以判断二者的协调 变形和共同受力情况。 通过体外预应力改造后的桥梁，体外预应力的偏心距对结构本身的应力及其极限承 载能力影响较大，合理控制体外预应力钢束在运营过程中的偏心距大小及其变化浮动范 围是保证改造措施合理的因素之一

5.3.6对在用桥梁进行静载试验时，除应符合本规程第5.3.2条的规定外，尚应 结构损伤的程度、部位及特征，结合试验目的增加测试内容。 5.3.7在竖向挠度测试时，应同时测试支点的竖向变位，并按本规程第5.7.3条 支点沉降修正。

5.3.6对在用桥梁进行静载试验时，除应符合本规程第5.3.2条的规定外，尚应 结构损伤的程度、部位及特征，结合试验目的增加测试内容

5.3.7在竖向挠度测试时，应同时测试支点的竖向变位，并按本规程第5.7.3条进 行支点沉降修正

5.4.1静载试验应根据试验目的确定试验控制荷载。交（峻）工验收荷载试验， 设计荷载作为控制荷载：否则防火标准规范范本，应以目标荷载作为控制荷载。