橋梁撓度作為橋梁健康監(jiān)測系統(tǒng)中的重要監(jiān)測項目之一, 是判定橋梁豎向剛度、結構承載力和結構整體性是否滿足安全運營要求的重要指標。

常用的撓度測量方法包括經(jīng)緯儀、水準儀和百分表等,存在使用不便、實時測量困難、易受環(huán)境影響等缺點。考慮到橋梁在活載作用下的變形是光滑連續(xù)的, 橋梁主梁撓度與截面傾角存在導數(shù)對應關系, 因此可以利用傾角傳感器測試結構撓度。

該方法利用結構有限元模型計算單位荷載在不同位置作用時的撓度曲線, 以此撓度曲線作為基準位移模式, 而真實撓度為基準位移模式的線性組合; 組合系數(shù)的確定采用對傾角測試數(shù)據(jù)進行最小二乘擬合的方法, 有效地減少了測試誤差的影響。滿足工程要求，適合在線撓度監(jiān)測。

假設橋梁主梁的撓度曲線連續(xù)可導, 則撓度曲線線對位置的導數(shù)等于截面轉角的正切值。

傳統(tǒng)的橋梁撓度測量大都采用百分表或位移計直接測量，當前在我國橋梁維護、舊橋安全評估或新橋驗收中仍廣泛應用。該方法的優(yōu)點是設備簡單，可以進行多點檢測，直接得到各測點的撓度數(shù)值，測量結果穩(wěn)定可靠。但是直接測量方法存在很多不足，該方法需要在各個測點拉鋼絲或者搭設架子，所以橋下有水時無法進行直接測量；對跨線橋，由于受鐵路或公路行車限界的影響，該方法也無法使用；跨越峽谷等的高橋也無法采用直接方法進行測量；另外采用直接方法進行撓度測量，無論布設還是撤消儀表，都比較繁雜耗時較長。lw