1.一种桥梁静载试验荷载加载布置与调整方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1、建立桥梁结构有限元模型:采用桥梁专业分析软件建立待检测桥梁结构的有限元模型,计算分析汽车、人群活载下内力、位移结果,并根据最不利内力、位移结果及桥梁结构构造特点确定各工况下测试截面具体位置,并提取各测试截面位置的内力影响线;
S2、根据各测试截面位置的内力影响线结果,并将其坐标Xj及内力影响线竖标Yj导入EXCEL表格中,其中,1≤j≤Nn,Nn为桥面节点总数,j为该桥面中任一节点;
S3、在计算该桥梁第K个截面对应加载工况时,在影响线数据对应下方表格中输入一辆或多辆静载试验车的轴重Fi、加载轮位坐标Xi,1≤i≤Nak,Nak为第K截面对应加载工况实际加载车辆的车轴总数,i为试验车的车轴数,调用MATCH函数得到与加载轮位坐标Xi最近的影响线坐标参数Xj在表格中的位置坐标参数Xti,其中,K为根据最不利内力、截面构造及加载条件确定的该桥梁试验中待加载截面数;
S4、根据加载轮位坐标参数Xi,使用OFFSET函数依靠MATCH函数返回的位置参数Xti获取影响线坐标Xj、X(j+1)以及对应的影响线竖标Yj、Y(j+1),其中,Xj≤Xi<X(j+1),再通过线性内插公式可得到加载轮位坐标Xi对应的影响线竖标量值Yi=(Xi-Xj)*[ Y(j+1)-Yj] /[X(j+1)-Xj],则可计算出该试验车轮压的加载内力值Mi=Fi*Yi,累加第K截面所有工况下车辆轮位加载内力值,可以计算该工况的静载试验车辆加载的内力值Mk=∑Mi,1≤i≤Nak,然后计算得到荷载效率系数ηk=Mk/Msk,Msk为第k个试验截面处对应截面设计荷载下的最不利内力结果;
S5、调整试验车数量、轴重及加载轮位坐标并计算荷载效率系数ηk,直至荷载效率系数ηk均在0.95-1.05之间时完成试验荷载的加载布置与调整,根据得到的内力影响线数据,最后绘制出影响线图及加载图。
2.根据权利要求1所述的一种桥梁静载试验荷载加载布置与调整方法,其特征在于,所述的加载轮位坐标Xi与得到的测试截面位置的内力影响线的坐标通常不能对应时,通过MATCH函数进行数据查找、匹配计算并自动锁定加载轮位所在区间,然后通过OFFSET函数并配合MATCH函数的计算结果自动选取加载轮位所在区间的影响线量值,进行线性内插得到加载轮位坐标处的影响线量值。
3.根据权利要求1所述的一种桥梁静载试验荷载加载布置与调整方法,其特征在于,所述的步骤S5中调整试验车数量、轴重及加载轮位坐标过程时,找到测试截面的影响线正值或负值最不利位置,作为试验加载车辆的重轴或双后轴车的中轴位置,并以该车辆的车轮位为基础,在其前后依次增加车辆,调整好该试验车辆其他轮轴间距位置及该车辆前后其他车辆各轮轴的对应加载坐标位置,并计算出总的加载内力结果,调整加载内力结果与桥梁设计荷载内力结果的比值介于0.95-1.05的规范要求时,完成静载加载布置。