工程實務

　高屏溪斜張橋載重試驗規劃

一、前言

第二高速公路南部路段新地標－高屏溪斜張橋終於於民國八十八年七月合攏，並於同年十二月底配合該路段通車政策提前三個多月完工。全橋由規劃、設計至施工完成歷時約九年，其間克服了無數的設計盲點及施工難題，在業主－國道新建工程局、設計監造單位－中華顧問工程司及施工廠商－大成／泛亞／川田／利德（短期結合）的通力合作下完成了台灣最長跨徑橋梁，亦是全世界第二長之單橋塔斜張橋。

高屏溪斜張橋之特殊性不僅止於其超大跨徑的配置，橋梁構築材料的選擇及結構系統的整合亦引進了最先進的設計理念。斜張橋全長510公尺，橋面寬34.4公尺，採非對稱混合式配置，主跨330公尺為全銲接箱型鋼梁，邊跨180公尺為預力混凝土箱型梁，倒Ｙ型鋼筋混凝土橋塔高183.5公尺，兩側斜張鋼纜系統沿橋梁中心線採單面混合扇形配置。由於全橋組成構件複雜，結構介面繁多，分析模擬不易，且橋面寬達34.4公尺，僅由中央斜張鋼纜支撐，活載應力之傳遞並不易掌握。為確認橋梁各項結構動靜力特性參數，即規劃於斜張橋結構主體完成後進行全橋載重試驗，期間同時驗收埋設之監測儀器之功能，並建立監測儀器之量測初始值。

全橋載重試驗配合橋梁施工進度於八十八年初即著手進行規劃作業，並於八十八年底通車前進行為期四天之載重試驗作業，試驗主要由國立成功大學土木系方一匡教授、陳培麟教授及國立台灣科技大學陳生金教授與本司屏東監造工程處負責。由於本橋載重試驗之目的主要在於確保橋梁之服務性，而非探討橋梁之極限承載力，故僅規劃非破壞性試驗，即以適當數量之載重車模擬設計活載外力，並配合已埋設之監測儀器進行資料收集之規劃。試驗項目則分為靜力及動力兩部分，試驗對象主要以斜張橋整體結構系統為主，但考量上部結構材質之差異性，仍細分為主跨鋼構箱型梁及邊跨預力混凝土箱型梁兩主題。

為確保高屏溪斜張橋通車後之服務性及施工期間之安全性，橋梁於設計階段即研擬一套監測維護計畫，計畫依階段性目的進行相關作業，其中，載重試驗則為通車前之作業重點。載重試驗擬訂之主要目的在於確認或調整結構特性參數以作為橋梁後續檢測、管理及維護計畫擬訂之參考，同時針對監測系統進行功能驗收，並建立長期觀測之起始量測值。除此之外，經由橋梁現場試驗所收集之應力應變資料重新檢核分析模式之可靠性及各項假設參數之正確性，並將結果回饋於原設計，以提升斜張橋分析設計能力。

全橋載重試驗依探討重點之差異可概分為動態載重試驗及靜態載重試驗兩部分，另因考量主跨與邊跨構材性質差異甚大，載重試驗乃分別針對主跨鋼構箱型梁及邊跨預力混凝土箱型梁進行靜態撓曲、扭矩試驗及動態車行、衝擊試驗。

2.1動態載重試驗

動態載重試驗係分析載重車在不同車道及不同速率行駛時橋梁結構系統在動載作用下之強迫振動反應，解析相關動力特性參數並驗證橋梁結構系統之穩定性(詳圖二)。本試驗主要重點在於：

2.1.1藉由載重車行駛或定點衝擊所造成之強制振動，量測橋梁結構系統之動態反應，並與理論分析模式相互對照以確認結構動力特性參數；

2.1.2經由動載重試驗求得活載重對結構系統之衝擊係數、活載重反應譜資料及活載橫向分佈資料，進而驗證分析模式及假設參數之可靠性；

2.1.3透過量測各規劃處之加速度反應譜及動態變位資料，利用FFT解析橋梁之模態振動頻率及阻尼比，進而判讀橋梁之動力行為及抗風穩定性。

2.2靜態載重

靜態載重試驗係量測載重車佈設在不同車道時橋梁結構之靜力反應，以解析結構特性係數，並推估橋梁結構系統之實際承載服務性(詳圖一)。本試驗主要重點在於：

2.2.1藉由各控制斷面所佈設之監測儀器量測結構系統之應力變化，推估橋梁之垂直 勁度、扭轉勁度及構件斷面中性軸位置，並進而探討橋梁在不同載重位置下之主梁應力變化情形；

2.2.2經由比對各規劃控制斷面應力分佈量測值與分析模式理論值之差異性，校核分析模式之應用性；

2.2.3建立活載重之橫向分佈資料，從而計算主跨鋼構箱型梁之應力差值以評估鋼梁實際疲勞應力；

2.2.4透過比對鋼纜索力變化量量測值與理論值之差異狀況，以確認鋼纜模擬之可靠性。

三、試驗規劃

高屏溪斜張橋載重試驗於88年初進行初步規劃，於年中提出試驗計畫書，於年底進行試驗，試驗作業流程主要依據橋梁施工進度及監測儀器安裝與整合作業時程而擬訂。配合橋梁主體工程提前三個多月完成，試驗亦提前進行。整體規劃計包含人員編組、加載方式研擬、車行動線安排、量測記錄儀器佈設及試驗流程等，基於考量試驗參與單位繁多，包含學術單位、業主、承包商、儀器供應商及監造單位等，為利於載重試驗作業，各單位於試驗預定時程前六個月起即定期進行整合作業。

3.1試驗時程與人力配置

載重試驗為高屏溪斜張橋監測研究計畫工作項目之一，本計畫係由國工局委託中華顧問工程司負責辦理。基於考量斜張橋監測研究計畫屬專業技術顧問服務工作，並為提昇國內產官學界三方工程實務技術交流及學理資源共享，中華顧問工程司特委託財團法人成大研究發展基金會負責統籌主持監測研究計畫，而屏東監造工程處則負責協調辦理並提供相關工程實務諮詢。

載重試驗主要由計畫主持人成功大學土木系方一匡教授、陳培麟教授與國立台灣科技大學營建系陳生金教授所組成之跨校研究單位負責策畫與執行，承商則負責清理現場與提供部分人力協助製作試驗所需之輔助器材，另有國外顧問VCE公司提供載重分析之計算資料，中華顧問工程司除了參與規劃作業，另負責協調工作，並提供測量隊協助量測工作，同時管控試驗區域所有車輛與人員的進入。除此之外，國工局所屬「風對斜張橋主梁與鋼纜穩定性之影響」之計畫主持人國立台灣科技大學陳瑞華教授亦於試驗期間時進行鋼纜振動量測。為確保載重試驗之完整性及可靠性，試驗須於全橋主體結構工程及監測儀器中央集錄系統整合作業均告完成後進行。此外，試驗期間須撤離所有施工機具與設備，並暫停一切工程施工。因此，配合高屏溪斜張橋施工時程，載重試驗於88年12月13開始執行至12月16日止，共計4天。試驗項目及時程規劃詳表3-1所示。

表3-1 載重試驗時程規劃

3.2監測儀器佈設

斜張主橋載重試驗儀器佈設主要以監測計畫所規劃之預埋監測儀器為主，另為提供較完整之上部結構箱型梁之應力、應變及振動等資料，乃依據測試項目之需求，規劃外加式監測儀器以收集相關資料，外加式監測儀器於試驗結束拆除。預埋式監測儀器主要包括傾斜儀、鋼筋應變計、混凝土應變計、鋼筋計、鋼梁應變計、鋼纜錨碇應變計、橋台拉力計、三軸式地震儀及動靜態資料蒐集及處理系統等，詳圖三、圖四及表3-2所示。外加式量測儀器型式及位置則配合載重試驗需求分別進行規劃，其中，為求得結構系統之活載重反應譜、橫向應力分佈及衝擊載重等相關資料，分別於主跨鋼構箱型梁G4、G10及G16節塊內側頂腹底版處與邊跨預力混凝土箱型梁第八及十二節塊控制斷面處安裝應變計。再者，配合全橋結構系統分析模式及動態載重試驗需求，亦分別於各控制斷面處設置有表面型三軸地震儀，用以求得橋梁之自然振動頻率或阻尼比等動態行為。此外，為期能瞭解斜張鋼纜之索力變化及結構穩定性，載重試驗期間亦於數根鋼纜上裝設速度計，用以分析不同載重情況下鋼纜之應力變化情形及各振態之頻率與阻尼比等動力特性。

3.3載重規劃

一般而言，載重試驗加載方式依試驗需求可分為重物堆放、水載、車輛荷載或利用千斤頂配合反力架施加反力等。本橋為模擬橋梁受設計活載重之真實狀況，並且滿足動靜態載重試驗之要求，同時考量外載量來源及調配之便捷性，乃採用當地砂石車進行加載，砂石車之標準軸重配置詳圖五。

本橋結構系統係以AASHTO HS20-44標準載重車加25%進行活載重設計，考量車道數、折減係數及衝擊係數等計算參數，其活載重各項檢核值如表3-3所示。

表3-3

若為模擬全橋最大設計加載狀況約需一百輛以上之砂石車，在試驗執行時相當困難，也不合乎經濟原則。基於考量試驗之主要目的在於探討結構動靜力特性係數及推估全橋之服務載重，其試驗外載重並不須以最大設計活載重為考量對象，可適度地折減，唯須確認外載重足以引起可供判讀之量測值，因此計規劃30部砂石車以供試驗加載之用。

載重試驗加載規劃可分為靜態載重與動態載重兩部分，靜態載重係規劃數部載重車依各單項試驗目的分別佈設於單向或雙向車道定點位置，藉由觀測橋梁受撓曲及扭矩之變形行為及受力狀況，進而評估全橋設計載重之可靠性及探求結構靜力特性係數。試驗之定點位置，於試驗前利用黃色警示帶標示於中央橋護欄之金屬欄杆上，試驗進行時工作人員再將黃色警示帶分別拉至南北兩側金屬欄杆之相對應點位，如此則可管控各車道上載重車均能整齊對稱佈設於規劃位置上。動態載重可分為車行動態載重試驗及衝擊載重試驗兩組，車行動態載重試驗乃利用載重車分別以不同行車速率行駛於橋面規劃車道上，藉由記錄之應變值及加速度值求取活載反應譜衝擊係數及結構動力特性係數；動態衝擊試驗則利用載重車慢速行駛通過一具有10公分落差之三角楔形障礙物所產生之垂直衝擊反應量，進而解析橋梁結構系統之動力特性，詳圖六。

3.4動線安排及資料蒐集

斜張主橋載重試驗時程相當緊湊，試驗規劃項目與數量相當龐大，如何於有限的時間內完成所有的試驗項目一直為試驗規劃的重點。為估計試驗全程所需時間，載重車的動線、量測點位的佈置及量測的時機與方式皆需事先進行規劃，並預估每一單項作業之執行時間。

車行動線的規劃除了需滿足試驗項目之基本需求外，亦需考量每一回測試行駛路線所需耗費的時間，其中尤以動態試驗因測回數量繁多，其整體測試耗費時間將與車行路線息息相關。考量斜張主橋所屬施工路段全線於試驗期間已接近完工，所有施工便道皆已封閉，載重車進出及迴轉須利用北上約3公里處之燕巢系統交流道及南下約5公里處之九如交流道進行，如此將可能嚴重影響連接匝道之台3線交通狀況，同時長距離行駛亦將嚴重影響試驗進度。

為避免影響台3線路況及節省車行時間，即規劃載重車僅於每天清晨及黃昏由九如交流道進入及駛離試驗區，試驗期間車輛則利用高屏溪河川橋兩端之中央活動護欄區域進行迴轉。但為避免車輛迴轉造成AC路面車轍破壞，除了嚴格要求車輛之迴轉半徑及行駛速率外，並於迴轉區域範圍內之AC面上鋪築薄木板及帆布以消弭車轍破壞。

為確保試驗能順利完成，除了載重車動線需特別規劃外，另一重點工作為資料的蒐集。資料蒐集的對象包含監測計畫所規劃之全部預埋式監測儀器及配合載重試驗特殊需求所配置之外加式量測儀器，預埋式監測儀器資料均由一組工作人員配合儀器供應商收錄於監測室之中央集錄系統；外加式量測儀器則依試驗項目的需求進行規劃，約可概分成靜態資料收集及動態資料收集兩部分。靜態資料收集之量測對象主要為箱型梁之變位量，依據規劃分別於主邊跨箱梁兩側紐澤西橋護欄上各規劃五處位移監測點，並於橋下方配置四組測站，測量人員於試驗期間配合試驗進行收集相關變形資料。

動態資料收集則收集箱型梁之加速度資料，外加式加速度計分別於主邊跨橋面上各安裝5組，資料收集站則設置於橋塔附近。除此之外，斜張鋼纜振動資料收錄於中央分隔帶之臨時集錄系統，外加式鋼梁應變計及鋼纜錨碇處應變計資料則收錄於箱型梁內部三組臨時資料收集器，相關配置詳圖七。

載重試驗依規劃於88年12月13日開始執行，為確保試驗進行順利，於試驗前再度集合研究單位、監造單位、施工單位及儀器供應商，並就試驗期間之工作分配與協調進行確認。除此之外，考量載重車作業項目繁多，為確保車輛調度能順利進行，並且避免發生任何事故及破壞，亦特別召集司機領隊說明試驗內容及相關注意事項。

4.1載重車佈載

加載位置的佈設原則係以最少載重車數量達到最大荷載效率為主，斜張主橋靜態載重試驗計有下列幾種加載位置：

（1）主跨鋼梁撓曲對稱佈載；

（2）主跨鋼梁扭矩佈載；

（3）邊跨預力混凝土梁撓曲對稱佈載；

（4）邊跨預力混凝土梁扭矩佈載；

（5）全橋撓曲對稱佈載；

（6）全橋扭矩佈載。

動態載重試驗佈設原則係配合載重試驗規劃之外加式監測儀器以及監測計畫原規劃之相關監測儀器佈設位置進行佈載。由於主跨鋼構箱型梁G10節塊斷面中心接近主跨鋼構箱型梁2/3跨徑處，該處為斜張主橋整體結構行為最顯著點位；再者，G16節塊斷面中心鄰近全橋載重容量最大之編號F101最長斜張鋼纜錨碇處，因此為求瞭解斜張主橋特殊結構系統或控制斷面處應力、應變及振動行為，動態載重試驗乃規劃於主跨鋼構箱型梁G10及G16節塊處佈設三角楔型行車障礙物。此外，由於載重車不同車速行駛下將對斜張主橋產生不等之衝擊效應動力行為，故動態車行試驗乃規劃以10~60km/hr不同行車速率進行試驗。

4.2量測作業

4.2.1主梁控制斷面應力量測

主梁應力量測主要目的在瞭解控制斷面縱向與橫向應力分佈狀態，並可檢核其實際承載能力與服務性。基於混凝土結構屬於非均質材料，局部應力行為較不具代表性，故混凝土結構系統應力檢核須兼採該控制測點處之鋼筋應力應變量測值轉換成混凝土承力行為，以為佐證。

對於主梁控制斷面因活載重所引起混凝土應變，亦即應力分佈狀態，一般可採用應變計（Strain gauge）或測微計（Dial gauge）進行量測。本橋係於各控制斷面處安裝應變計，用以進行主梁應力行為監測作業。

4.2.2主梁撓度量測

有關主梁撓度監測作業，本橋係採精密經緯儀（Total station）進行測定。試驗進行時，數部經緯儀可同時記錄各控制測點之里程、支距及高程等三軸向變位資料。

4.2.3橋塔變位量測

橋塔變位測定包括三軸向位移及轉角變位兩項，此兩項量測資料亦可互為校核。軸向位移係以設置於主橋邊坡上監測室之變位計進行塔頂及橫梁處控制點位測定；而轉角測定則採用安裝於橋塔內各控制升層斷面之傾斜儀進行量測。

4.2.4橋塔應力量測

橋塔應力測定係利用預埋於橋塔各控制斷面升層內之鋼筋計、混凝土應變計進行測定。

4.2.5鋼纜索力量測

鋼纜索力除採利用已安裝於鋼纜錨碇處之應變計進行監測外，亦選擇主邊跨六根控制鋼纜進行微振試驗（Ambient Vibration Test），以測定鋼纜索力值。微振試驗係於鋼纜適當位置安裝一高靈敏度速度計，如圖八所示，當鋼纜因荷載變化或自然力的擾動而產生振動反應時，速度計可將此振動資料傳送至FFT分析器，再經由快速傅立葉轉換（Fast Fourier Transformation）解析後，可將速度計所得之訊息轉換成鋼纜振動模態及相對應之頻率與阻尼比，透過頻率與鋼纜索力之轉換關係即可計算鋼纜索力值。

4.2.6橋台應力量測

橋台應力量測係利用安裝於A1橋台處預力地錨之拉力計（Load cell）進行測定。

4.3試驗過程

動靜態加載時程規劃需同時考量載重車數量配置、參與試驗單位各項試驗目的及需求、相關協力單位整合如試驗儀器供應商、資料收集系統安排或測量人員整體橋梁變位之量測、車行動線或試驗介面之協調以及周圍環境如溫度或日夜間照明通視與否對整體試驗環境之影響等。因此，試驗加載規劃原則係力求整合各相關單位需求，精簡試驗時載重車之使用數量、車次及人力資源配合，達成試驗之連貫性及安全性。基於上述種種理由考量，試驗主要可概分為成大方教授所主導之全橋載重試驗及台科大陳教授所負責之主跨鋼構箱型梁載重試驗，試驗行程詳如以下所示：

4.3.1試驗第一天(88.12.13)－靜態載重(詳圖九)。

本日試驗係由成大方教授主持，主要試驗重點為PC梁及全橋靜態荷載，依序分別進行六組均佈扭矩試驗，八組均佈撓曲試驗以及四組規劃斷面集中撓曲試驗，共計十八組載重條件。再者，因應不同試驗目的之需求，均佈扭矩試驗加載位置可分為鋼梁及PC梁兩部分，載重車於各規劃單向車道加載位置處依序逐次由十二部、十八部而至廿四部進行佈設。均佈撓曲試驗加載位置亦分為鋼梁與PC梁兩部分，加載方式採南北雙向車道對稱佈設，而載重車佈設數量原則同於均佈扭矩試驗。再者，為探求撓曲試驗偏載效應，本試驗亦於邊跨PC梁處利用二十四部載重車分別針對中央分隔帶外之第一、二車道(內側)與第二、三車道(外側)進行撓曲偏載試驗。最後四組集中撓曲試驗則配合十二部重車於鋼梁及PC梁各規劃控制斷面處行佈載。

4.3.2試驗第二天(88.12.14)－靜態載重(詳圖十)

本日試驗係由台科大陳教授負責，主要試驗重點為主跨鋼梁靜態荷載，分別進行均佈及規劃斷面集中扭矩與撓曲試驗。規劃控制斷面及加載條件依序為鋼梁G4、G10及G16節塊。首先以三部載重車於G4、G10及G16節塊控制斷面處僅沿單向車道佈載，共進行六組扭矩試驗；其次，再以六部及十二部載重車分別於各規劃控制斷面處沿雙向車道對稱佈載，計進行九組集中撓曲試驗。隨後，為探求主跨鋼構箱型梁結構系統之應力特性及服務載重，乃規劃三十部載重車沿雙向車道對稱佈載，進行一組鋼梁均佈撓曲試驗。其次，配合三十部載重車行車動線安排，分別於G4、G10、G16三處控制斷面處進行三組集中撓曲試驗。再者，先以三十部載重車沿單向車道佈設，再逐次遞減至二十一部及九部，分別進行三組鋼梁均佈扭矩試驗。另外，基於探討鋼梁規劃控制斷面處之最大服務扭矩行為，亦規劃十二部載重車沿單向車道佈載，進行三組集中扭矩試驗。最後，集中扭矩試驗配合十八部載重車於G4、G10及Ｇ16各規劃控制斷面處進行佈載。

此外，由於周圍環境溫度高低將可能影響橋梁線形變化，因此，為消弭溫度對試驗精度之影響，載重車於試驗結束駛離工區後，各測站測量人員均需進行量測初始值重新律定作業。

4.3.3試驗第三天(88.12.15)－動態載重(詳圖十一)

本日試驗分為上午及下午兩組試驗規劃，分別由台科大及成大負責執行十四組鋼梁動態衝擊及十組全橋車行載重試驗。基於達成載重車資源共享及最大使用效率原則下，整合各項動態衝擊及車行試驗載重需求，乃規劃以六部載重車進行試驗。

鋼梁衝擊試驗加載位置均選擇單向車道進行規劃，並依不同試驗需求逐次調整行車速率及增加載重車使用數量。試驗初始係以一部載重車於10km/hr及20km/hr行車速率下，同步沿不同兩車道配合G10及G16節塊行車障礙物佈設，進行四組動態衝擊試驗。其次，再進行兩部及三部載重車於相同車速下，同步連續或並排通過障礙物之衝擊試驗。

隨後，以四部載重車沿不同二車道，兩兩佈設，並於相同車速下，分別錯開半個至一個車身間距下進行衝擊試驗。最後，六部載重車分別沿同一或相異二車道以連續或並排錯開不等車身間距加載條件，進行鋼梁動態衝擊試驗。

全橋車行動態試驗之加載位置均採雙向車道對稱佈設，並配合試驗區與九如及燕巢南北二端中央活動護欄不等行車迴轉緩衝距離，採高速搭配低速方式進行往返測試。本試驗沿雙向對稱之內側或外側車道各佈載三部載車，分別以10、20、30、40、50、60km/hr不等車速下通過斜張主橋，計進行十組全橋動態車行載重試驗。

此外，不論衝擊或車行動態荷載，造成結構系統之變位均為歷時反應，無法以精密經緯儀進行量測，因此動態載重試驗之橋梁撓度變化係以佈設於各控制斷面之加速度計記錄歷時資料，再經由二次直接積分，以求得橋梁三軸向之動撓度。

4.3.4試驗第四天(88.12.16)－動靜態載重(詳圖十二)

本日試驗由成大主持，主要試驗重點為PC梁與鋼梁之扭矩與撓曲靜態載重及動態衝擊載重。靜態載重依序分別進行各為八組之集中扭矩及集中撓曲載重試驗，總計十六組載重條件。再者，動態衝擊載重則分別針對鋼梁及PC梁不同結構特性需求，於各規劃控制斷面處分別進行八組集中扭矩及撓曲動態衝擊試驗。集中扭矩靜態載重試驗係以六部載重車採單向車道進行加載，分別於主跨鋼構箱型梁及邊跨預力混凝土箱型梁規劃控制斷面處共進行八組加載試驗，加載斷面是以主邊跨各均分五等分進行規劃。集中撓曲靜態載重試驗則以六部載重車採雙向車道進行對稱加載。加載控制位置同於前述單位扭矩試驗佈載原則，總計執行十六組靜態扭矩及撓曲載重試驗。

動態衝擊試驗則分別進行主邊跨撓曲及扭矩衝擊試驗，中央隔欄兩側之載重車依規劃於撓曲衝擊試驗時，需同步通過楔形障礙物，因考量沿中央配置之斜張鋼纜可能影響駕駛者間相互通視，為降低通視障礙影響試驗進行，撓曲動態衝擊試驗僅採二部載重車進行作業；扭矩動態衝擊試驗配合撓曲試驗之規劃亦採兩部載重車進行測試。扭矩動態衝擊試驗係於中央分隔帶外南下第二、第三車道(外側)之主跨鋼梁距A1橋台312m與378m規劃控制斷面處及邊跨PC梁距A1橋台72m與108m規劃控制斷面處進行四組加載測試；撓曲動態衝擊試驗則規劃二部載重車分別於中央分隔帶兩側相鄰車道進行對稱加載，加載控制位置則同於前述扭矩試驗加載規劃，共計執行八組扭矩及撓曲動態衝擊試驗。

4.4試驗初步成果與分析

4.4.1靜態載重試驗

基於考量橋梁結構會因周圍環境變化而產生微振現象，因此各項載重試驗進行前即需進行全橋環境微振試驗（Ambient Vibration Testing），亦即透過各規劃處之加速度計紀錄資料，並經由FFT轉換成結構系統之環境微振傅氏譜（Fourier spectrum）及各振態振動頻率（Vibration mode and Vibration frequency）。爾後，動靜態載重試驗所求得之結構系統各項振動物理量即需綜合考量此一環境微振效應影響。再者，為消弭因載重車引擎發動造成橋梁結構產生微振現象影響試驗進行，載重車於定位後需將引擎熄火，並待全橋微振行為趨於穩定後再進行靜態載重規劃處變位資料量測作業。圖十三為主跨鋼構箱型梁在最大靜態撓曲荷載試驗下（詳圖十之-4），主梁撓度測點高程變化實測值與VCE理論分析值之比較示意圖；圖十四則為主跨鋼構箱型梁在最大靜態扭矩荷載試驗下（詳圖十之-6），主梁撓度測點高程變化實測值與VCE理論分析值之比較示意圖；而主跨鋼構箱型梁G10節塊之最大集中靜態撓曲荷載下（詳圖十之-5），主梁撓度測點高程變化實測值與VCE理論分析值之比較詳圖十五所示。

此外，經由監測單位分析相關試驗量測資料得知，在規劃之載重情形下，高屏溪斜張橋載重變形及結構行為均具有線性疊加現象。再者，以STAADIII分析軟體模擬高屏溪斜張橋結構行為時，慣性矩I值係採原設計值，彈性模數則採材料試驗實測值；PC梁及鋼梁係以梁元素模擬；斜張鋼纜則採桁架元素模擬；而載重位置則採規劃之載重位置。分析結果發現理論值較實際載重試驗值為大，此應為分析時所使用之參數較為保守所致。

4.4.2動態載重試驗

橋梁於車行載重作用下之動力行為除與結構系統本身動力特性有關外，車行速度與橋面平整度亦為重要影響關鍵。車行動態載重試驗結果顯示：載重車行車速率越快，橋梁之變位或加速度也就越大。動態試驗之最大變位及加速度結果詳下表所示。

高屏溪斜張橋載重試驗經由一系列不同承載量之佈載條件測試下，橋體結構系統整體動靜力行為均在規劃設計值內，符合結構穩定之要求，亦即表示本橋於規設階段之設計理念、結構分析模式以及相關設計參數選用均與實際施工現況相當一致。因此，可推論本橋結構系統應力承載能力應與規劃設計值十分接近。

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