ICS17.160 1 04
中华人民共和国国家标准
GB/T297152013
机械振动与冲击
桥和高架桥动态试验和检测指南
Mechanical vihration and shock-
Guidelines for dynamic tests and investigations
on bridges and viaducts
(1S0 14963.2003.MOD)
2014-06-01实施
2013-09-18发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T29715—2013
目 次
丽言引言 1 范国规范性引用文件
2.
3. 术语和定义 4 分类 6 试验通用谁则心试验设备
检测技术 8试验和检测 9最整报告附录A（资料性附录） 激振系统及其规格· 附录B（资料性附录）测量设备及其规格· 附录C（资料性附录）本标准与IS014963：2003标准相比的结构变化情况参考文献
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1.3
17 20
21 G/T29715—2013
前言
本标准按照GB/T1.1-2009和GB/T20000.2—2009给出的规则起草，本标使用重新起草法修改采用ISO14963:2003机械振动与冲击桥和高架桥动态试验利检测
指南3。
本标准与IS14963：2003相比，在结构上增加了2茶（4.5和4.6>和一个附录附录）。 本标准做了如下编辑性修改：因ISO14963：2003原文在章条编辑上存在结构性缺陷：本标准与
15014963：2003相比第4章在结构上有部分调整，附录中列出丁本标准与IS014963：2003的章条编号对照一览表。
本标推由全国机械振动，冲击与状态监测标握化技术委员会（SAC/TC53）提出井归口。 本标准起草单位：交通运辅部公路科学研究所，东华测武技术开发有限公司，上海交通大学。
清华大学，中国铁道科学研究院。邦州机械研究所
本标准主要起草人：宿健，何玉册，葬曙日，刘钢，饶柱石，王宗纲杨直谦，孙成龙井京，马笃，韩国明刘文峰。 GB/T 29715—2013
引 言
通过测量，解释和报告结构对动态激励的响应，动态检测有助于结构的控制。试验设计应符合研究和结构类型的具体目标。测量通常可装得全桥（包括地基或局部构件）的额域和（或）时域的动态特性：
本标雅适用于永久性设计利临时性的桥梁，高架桥工程的建造和养护，动态试验可以实现如下目的：
一评括在建桥采结构的安全性：一建成后验证设计理念：
评估风和地麗分析中的动态特性及活载：监测现役矫染并探查损快：确认桥粱的加恒效果：笑发情说下的桥巢诊断：一作为状态监测基础的诊断试验。 动态检测可以作为新建或养护和修复誉理的设计过程（试验设计）的一部分，
IT GA/T 29715—2013
机械振动与冲击
桥和高架桥动态试验和检测指南
1 范围
本标难为桥梁及高架桥的动态试验和检测提供指南：
按构造和用途将试障好装：一为构件和全桥结构的控制及检测类型提供指导：一列出微励和测至所需设备：一将检测技术按信号处理，数据描述和报告的相应方法分类。 小标准提供了动您试验的通用准则。试验产生的结构动志情性信息可作为状态监训或系统识别的
基础，本标推所述的动态试验不能替代静态试验。
试验应尽详细说明谢试中每种银动模态的所有动态特生（即频率，刚度，报型和阻尼》及其运动幅值的非线性变化。
本标准造用于公路桥粱，铁路桥梁人行天桥及商架桥（包括建设皮运营阶段）及其他程（克其他工.程类型提供其在特定结树中的应用保证
本标准应用于特殊结构斜拉桥或悬索桥时，需根据其1程特性进行具体试验。 注：本标雅的下文中，术语“桥”指”桥及高架拆”
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件，凡是不注日期的引用文件，其最新版本包括所有的修改单适用于本文件。
GB/T2298机械振动，冲击与状态监测词汇（IS02041+11T)
3术语和定
GB/T2298中界定的术语和定义适用于本文件。
4分类
4.1概述
桥翠的动态行为受其上部结构类型，静恋设计和建造方法，载面型式，支承条件基础类型和下部结构（桥和桥台}的影响很大，在动态试验中需要考虑这些特性在4.24.4中给出了桥梁的分美。这种分类有助于规范测盘报告的编制。 4.2土部结构类型 4.2.1上部结构材质
根据上部结构材质，主要可分为： GB/T29715—2013
a) 钢筋掘爱土桥（职瓷或预制） b) 预应力混凝土桥（现说或预制）：通常使用先张的后张的，或先张后张组合的部件： e 钢桥（正交异性钢板或熟问加到板）： d 钢混纽合弹桥 c> 石桥： f3 新材质（如纤维增强混凝土，纤维塔塑料）
4.2.2 柔的费面型式
梁的面型式主要可分为： a）采用横向连接的钢梁或混凝土梁）单箱单室或多室箱桑；实心或空心柜。
4.3下部结构 4.3.1基础类型
基甜类型主要可分为：硬质土或岩石上的茶型，镀型或大体积混凝士基础： b桩惠板桩基础：沉箱基础。 基础在地基中的变形特性影响基础对结构墩和台）的药束程度。只要条件许可，在基础施工过程
中即可汗展对基础的变形观测， 4.3.2 2桥墩，轿台和护墙 4.3.2.1桥墩
桥感主要包括如下类型：
海壁墩：一独柱（空心或实心，柱形或形》墩：
一
一一客柱（空心或实心柱形或链形）墩；
一柜架数。 其地桥墩类型可视为上述主要类型的组合。
4.3.2.2桥台
桥台系统通带包括以下类型：
现瓷钢剪混凝土桥台宝心或有护培）：一空心筋润凝土现说桥台一预制钢筋氓凝土桥台F 一机械稳定的土台，例如加筛土。
4.3.2.3护墙
护墙通带由如下构成：
混凝十F
2 CB/T29715—2013
-一石料： 4.4静态设计.建造方法 4.4.1静您设计
静态设计和支承条性影响结构的动态特性，且宜纳人试验程序。 根据静态设计：桥架可分为： a单跨桥或简支梁桥： b）主要由端部支承及适当约束的各跨独京的高架桥： el 多孔连续桥，谨常各跨间沿绒向抗弯刚度有显著差异：静定是臂型连续桥，纵截面固定或可变横面！ e框架桥： f}拱桥：）桁架桥： h) 装配式组合桥： 7
钢管拱桥。
4.4.2 建造方法
桥桑通常使用不同的建造方法，这可影响其总体动态特性及结构的理论模型。例如，一些通用的建造方法如下：
所制混凝土梁或钢架与混群土现范或预制板：我制节段或芬预建造。
此外，试验设计还应考虑到加益及翻新的影响。 4.5特殊桥梁
下列特殊桥柔需要特别注意： a）斜交桥（斜交角15"）： b）曲线桥（R/L10）慎斜桥（倾角二5% d斜拉桥： 》悬索桥：）可移动桥（例如平转和提升桥）：浮轿，
4.6 按用途分类
根据用途不同。桥梁可分为：公路桥梁： b）铁路桥梁；小行天桥）产品（特殊材料输送）和服务类的桥： e）以上分类的组合。
m GB/T29715—2013
5试验通用准则
5.1概递
建设先通过理论模型和或）数值分析得到被测值的数母级，若已进行类似检测，可据此预估数值的量级，全桥，单元或构件均可应用。初始分析可得到位移，变形，固有频率，振型和阻尼的近似值：以指导下列选择：
一检避技术：一激励方法（美型，微励持续时间，谐分布）：试验仪器的选择！一传感器和（或）激励器的布设。
5.2试验技术的选择
试验技术的选择取决于许多固素如频率范国，阻尼和需娶的微励水平，以期能对有关传感端精度及环境噪声下的响应作出正确评估。
如果信噪比小于3，处理测量站果成特别耗意，且试验报告虚措明所采用的修正及帖计误差： 5.3避励方法的选择 5.3.1概述
邀励方法的选择要考虑两种美型的结构振动：自由握动和受追振动，两种情说下都要在时域，频域或时间-题率域中进行研究。
自由振动可由突加的静态荷载或强制位移激发：或作为瞬时激励（包括车辆的运行或制动响应）的自由良减振动。激励可以是“环境作用“或“人工作用”。前者源于具有随机宽带谱的风，道路安轻微地震后者通过可控源邀励，特别适用于不同固有频率的集中作用能量，需要使用·个或多个能施加已知振幅和频率的可控荷载的邀拆器，此种激励可用于评估系统的动态特性和系统可能的非线性特性。
对人行天桥，要考忠步行避励和随机相互作用。 5.3.2设备类型
使用人工微振的设备选择参见6.1，邀励类型的选择需要评估频率范国点要求的振动水平。 5.3.3激动位置
微振点数量和惊置的选择与鼓研究的娠动模态有关，选择在最人模态振幅区域布点时，应考虑到施工进程及激动悦受截面刚度，必要时精要计算验证结构能否承受预期的动态荷载： 5.4嗨应量系统的选择 5.4.1概述
版根据试验可得到的具体信息预先确定响应的检测方法，这些信息可以加速度，速度，位移，倾角。 应变或变形测试中获得，为寻找结构关键点的变形与应力范围，应特别注意检测与疲劳相关的物理参数，这些信息对评估可能的局部和整体摄伤特别重要，
直接对桥墩，桥台或单跨多跨结构振动模态逆行测试可得到站构的整体响应，通带测试振动模态选择重直，水平，扭转或其组合可能就足够了，整体响应的测母需要设备活整个结构或共构件配置，每次训试使用不同配置，这直在切步调查研究后制定。若采用此方送为检查视试的可重友性及不
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