桥梁结构加固设计与施工关键技术研究

在役桥梁结构随着使用时间的延续，受结构使用条件变化及环境侵蚀等因素的影响，加之设计和施工的不当，都会使结构受到不同程度的损伤，造成桥梁病害，使结构性能退化，使用功能逐步降低乃至完全丧失。结构受到损伤后，需要对结构损伤原因和程度进行分析，确定结构损伤后的承载能力和剩余寿命。在此基础上进行结构改造决策分析，根据经济技术条件提出结构处理措施，如维修、加固或拆除重建等。[/size]
[size=5]1检测与评估
1.1旧桥检测
桥梁现场检查一般包括下列主要内容：[/size]
[size=3](一)一般部位检查[/size]
[size=3]1、首先应对桥梁的总体尺寸（如跨径、桥宽、矢跨比、墩台尺寸、标高等）、各部分构件的截面尺寸、钢筋直径及布置、支座位置等进行详细的量测、记录，取得第一手现场资料。[/size]
[size=3]2、其次对材料的性能，如钢筋混凝土桥的混凝土和钢筋的强度、弹生模量，圬工拱桥的石料标号、砂浆标号等要进行测定和了解。通常是采用回弹仪现场测定；取样进行实验室分析；调查了解等方式综合进行。[/size]
[size=3]3、对桥梁运营状况，特别是桥梁存在的缺陷和病害进行反复的现场观测、检查和了解。检查桥梁结构是否产生了位移与变形（挠度）、混凝土施工质量如何，风化、剥落情况以及局部损伤，裂缝宽度、深度、分布情况及其发展趋势；检查钢筋锈蚀情况，以及支座、伸缩缝、排水装置、桥面铺装等附属设施的功能等。[/size]
[size=3](二)重点部位检查[/size]
[size=3]桥梁结构产生缺陷的部位，检查时往往因人力、仪器和其他条件的限制漏看的较多，所以在普遍检查的同时，应该根据结构的受力特性，确定重点部位，有效地进行检查。通常应重点检查的部位有：[/size]
[size=3]（1）应力集中处；[/size]
[size=3]（2）断面突变的部位；[/size]
[size=3]（3）构件的薄弱部位；[/size]
[size=3]（4）拱桥的控制截面。[/size]
[size=3]桥梁上述部位的缺陷，对桥梁的安全及寿命起着关键的作用，容易产生裂缝和导致其他缺陷的产生。对这些部位的缺陷放任不管，它们往往会发展成为结构物的重大缺陷，危及整座桥梁的安全和存在。[/size]
[size=3]在对桥梁反复进行检查、搜集有关资料、并进行理论计算分析或现场荷载试验，对桥梁的承载能力评定的基础上，再进行分析判断和确定加固改造方案。[/size]
[size=3](三)典型旧桥介绍及检测结果[/size]
[size=3]杨柳大桥：杨柳大桥位于湖北英山县杨柳镇的下街头，跨英山东河，该桥是标 (云岗)蔡(家岭)公路上重要桥之一。该桥按汽——13，挂——60荷载标准设计，桥面宽7.5M，15孔，净跨20M，桥墩为双柱式。杨柳大桥于上世纪八十年代进行过一次桥面系加固处理，同时还专门成立了大桥管理处，负责大桥的日常维护工作。但在该桥的墩帽处发现大面积蜂窝，墩身气泡、麻面现象非常严重。很显然这是由于当时施工中振捣不到位所致，且在竣工验收时没有按照有关规程办事，对此类明显存在的问题没有及时予以处理。碳化程度严重，部分支座发生了明显的位移，且护栏破损也非常严重。[/size]
[size=3]三里畈大桥：三里畈大桥跨马河水系三里畈河支流，1960年2月7日，三里畈大桥竣工，桥为木桩木架面桥，71孔，长203M，桥面宽4M，两端为块石砼过水路面，荷载标准为汽——5；1966年重修，将桥梁设计为钻孔灌注桩空腹微弯版面桥，31孔，跨径12.6M，全长396.64M，桥面宽7M，不设人行道，桥高5933M，菏载标准汽——13，挂——60，概算45.7万元。(该桥是罗田县最长的一座钢筋混凝土桥)。:在施工中除河东1号墩为高腹沉井外，其它各墩均为双柱式钻孔灌柱，由于河床表面砾石覆盖，施工中期，改原设计有三：一是钻孔由原设计 19M改为152M；二是桥梁标高提高500CM；三是大梁之间三根钢筋未用。由于钻孔灌注桩是罗田县第一次引进的新工艺，没有经验，加之施工中的组织不善，管理不严，故造成了一些工程事故和材料上的浪费。经检测发现，该桥埋置式桥台的帽梁开裂情况最为严重，有四条肉眼可见的裂缝，最大裂缝宽度达2.5mm，最小裂缝宽度也在0.4mm以上，且有三条裂缝已由下到上形成通缝，显然是长期过度负载所致如不进行整治处理，该桥应列入“危桥”行列。裂缝的发展不仅大大影响了构件的承载能力，而且还会带来水损害、蚀筋等一系列问题。[/size]

[size=3]                              [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image002.gif[/img]  

图1[font=宋体]　三里畈大桥承台区的贯穿深裂纹示意图[/font](单位：mm)

上巴河大桥：1966年5月22日，上巴河大桥全面竣工，该桥全长458.7M，净宽7.36M，无人行道，高5.8M，上部为工字梁微弯版结构，下部为双柱式钻孔灌注桩桥墩，框架桥台，全桥27孔，孔径15M，荷载汽车——13，挂——60。该桥施工工期短，从开工到竣工历时159天，造价低，全桥共用水泥1489.7吨，钢材342.41吨，木材228.M3。上巴河大桥主要存在以下病害：[size=12]= 1 \* GB3 [/size]①[size=12][/size]工字梁下端露筋严重。钢筋锈蚀膨胀，导致工字梁底部凹凸不平。[size=12]= 2 \* GB3 [/size]②[size=12][/size]路面板及伸缩缝破损非常严重，有车辆通过时，在面板交接处有明显的“砸砸”响声，并能感到全桥的振动；③桥台钢板支座锈蚀，边跨梁体在桥台支座处被局部压碎。[/size]
[size=3]罗家沟桥：全长8+3x20+8m，两侧桥台采用重力式U型桥台，刚性扩大基础。由于获取地质资料不足等多方面原因，所采用基础形式完全不当，在施工时即出现桥台整体沉降20cm以上的情况，当时人为采取加高台身的简单方法处理。随着沉降的不断发展，现在该桥的整体线形已完全被破坏，边跨与中跨处折线连接，跳车等病害严重。[/size]
[size=4]1.2评估
所谓桥梁技术状态评估就是根据所采集到的桥梁技术状况数据利用一系列评价指标和评价模型对桥梁的使用性能满足其使用要求和功能性要求的程度作出判别。现行《公路养护技术规范》中将桥梁技术状况分为一类、二类、三类、四类、五类五个等级，并按墩台、支座、上部结构、栏杆人行道和载重能力五个项目列出了各桥梁等级的评价标准，但在实际的桥梁管养中，由于规范的评定标准不具体，也无明确的指标，故实际评价中往往掺入不少个人的主观判断，使不同地区或不同人员对同一技术状况的桥梁评定出来的等级不相一致，给桥梁的养护管理决策造成了一些混乱甚至失误。
目前桥梁结构综合评估主要是应用层次分析法将影响桥梁状态的因素层次化, 形成一个多层的、每层包含若干组指标的体系, 先确定底层各指标的状态, 再应用综合评估的计算方法计算出其它各层指标的状态 。[/size]
[size=4][size=3]1.2.1  常规综合评估[/size]

孙立军等^{[100][106][110]}建立的上海市桥梁管理系统和李昌铸等^[89]开发的公路桥梁管理系统CBMS均采用综合评估公式对桥梁结构进行综合评价。王学智等^[114][75]采用局部损伤度（L）和总体损伤度（G）两项指标作为桥梁损伤等级综合评判的标准。任宝双等^[102]用层次分析法建立了在用钢筋混凝土简支梁桥结构耐久性、安全性和适用性三方面，包括子指标层、指标层、项目层和目标层的多层次评估模型。刘健^{[94][122][128]}用层次分析法建立桥梁结构进层次分析模型进行综合评估，并采用变权综合的方法使个别构件存在重大缺陷时能在总体评估中表现出来。郭瑞^[78]在此基础上用加速遗传算法计算层次分析中的排序权重值。兰海等^[86-87]引用灰色关联度和变权综合法，采用AHP方法（层次分析法，Analytic Hierarchy Process）建立评价指标体系。Ng等^[46]用Monte Carlo法对结构的状态、安全和费用关系的概率特征进行评估。Xia等^[19][68]采用FEM方法进行桥梁结构状态评估。[/size]

[size=3]在进行桥梁结构技术状态评估研究的初期，常规综合评估方法对研究工作的开展起到了很好的奠基作用，且是目前既有桥梁评估应用中的主流。但对于桥梁结构状态评估等很难用定量的方法描述的事物, 该方法的可靠性和评估精度容易受参评人员主观因素影响。[/size]

[size=4][size=3]1.2.2  模糊综合评估[/size]

模糊综合评估方法是借助模糊数学的一些概念, 对实际问题进行综合评估的方法。王永平^[115][118]等采用多层次模糊评价模型进行桥梁评估，提出用损伤度（DV）来度量结构/构件的损伤程度，建立了桥梁评估专家系统的基本框架，并根据DV值，由等级隶属函数确定桥梁相应技术等级状态。潘黎明^[101]采用层次分析法、提出了钢－钢筋混凝土叠合梁斜拉桥安全性与耐久性评估的指标体系与确定权值的方法，并根据模糊综合评判原理进行综合评估。禹智涛等^[124]研究了既有桥梁可靠性的多级模糊综合评判方法，利用各隶属度为权取加权平均的方法来确定评定等级。Melhem等^[42-43]采用专家系统工具CLIPS（C Language IntegratedProduction System）建立了桥梁总体评估程序，提出了模糊加权向量方法。王学智^[114]运用置信度及模糊数学的方法建立了桥梁损伤评估及对策模型，将损伤严重性和补修必要性联系起来，实现了桥梁损伤评估及对策专家系统（BEES）框架。张玲玲等^[126]采用模糊综合评判方法进行服役结构的可靠性评定，研究了服役结构可靠性模糊综合评判方法的基本原理与实施方法，改进了现有评判方法主观性太强的缺点。卢哲安等^[111]采用模糊类比相似度的方法对在役桥梁结构可靠度进行评估。季征宇等^[84]建立了基于受损构件和受损结构体系残余承载力模糊评估理论的海洋平台结构破损评估专家系统，提出了在综合评估系统中建立包括损伤力学、构件性质、损伤度量、残余承载力等数据信息的受损构件样本库的思路。Zhao等^[70-71]运用模糊理论的聚类分析方法建立基于观测数据的模糊专家系统来诊断混凝土桥梁损伤状况，运用修正的峰值聚类（the Modified MountainClustering Method）方法进行参数识别，过滤掉不重要参数，通过模糊分划算法构建各输入参数的隶属函数，并从数集中得出模糊规则，再进行知识获取和规则优化，该系统现阶段考虑开裂和混凝土剥落这两种病害。淡丹辉等^[93]用Mamdani型模糊推理技术建立基于语言量的桥梁工作状态的在线监测机制。[/size]

[size=3]模糊综合法以模糊数学为基础, 应用模糊关系合成的原理, 将一些边界不清、不易定量的因素定量化进行评估的方法。模糊综合评估法较好地解决了事物的模糊性与算法的确定性这一矛盾, 能很好地反映客观事物的本质, 但是，如何选择合适的模糊运算法则, 如何合理确定隶属函数形式, 评判矩阵形成时如何尽可能避免参评人员主观上的不确定性和随机性等问题还不可能得到根本解决，而且最主要的不足是在形成评判矩阵时必须要求对各相关因素进行相同数目的等级划分，从而使某些因素在等级划分时为满足评判方法要求而进行不合常理的划分，或为满足评判矩阵要求而被忽略。[/size]

[size=4][size=3]1.2.3  模糊神经网络法[/size]

采用神经网络的结构和模糊逻辑的推理机制, 将神经网络和模糊系统有机地结合在一起，模糊技术和神经网络技术的融合可以有效地发挥各自的优势并且弥补各自的不足。神经网络的研究成果广泛用于模式识别、自动控制、图象处理、语言识别等领域。模糊技术和神经网络的结合, 大大拓宽了神经网络处理信息的范围和能力, 可以处理确定的与模糊的信息, 同时使模糊系统成为自适应模糊系统。大量应用事实证明神经网络的“黑箱操作”有足够的精度，且随着神经网络理论的发展和完善其精度也会越来越高。特别是对目前无法用显函数形式表达的函数关系，应用神经网络方法来处理是一种很好的选择^[28]。当然神经网络的学习需要大量的样本, 如果积累的资料少, 其结果的准确性存在一定的局限。[/size]

[size=3]Ko^[33]等探讨了应用神经网络处理检测信号的noveltyfiltering技术。Wu^[67]等将BP神经网络用于建筑结构的损伤检测。Povich^[49]等用三层BP网络对平面桁架进行了损伤识别研究，获得了很好的结果。Kaminski^[30]应用神经网络对钢梁的损伤检测进行了探讨，应用频率的绝对变化、频率的相对变化和综合；频率变化训练网络，对损伤位置的识别进行了研究。孙宗光等^[107]以汲水门斜拉桥为背景，探讨了通过少量且易于测量的模态参数，应用神经网络技术识别损伤区域的方法。吴大宏等^[116]利用神经网络对混凝土梁的荷载－挠度曲线进行模拟，并用其进行荷载识别的试验研究。李传习等^[90]采用8-17-2拓扑结构人工神经网络结构，解决混凝土大跨度桥梁施工控制中主梁参数实时识别问题。胡雄等^[81]采用模糊神经网络对拉索桥梁安全性与耐久性进行评估，首先将结构细分为子结构，每个子系统采用较少的神经元实现神经网络的自学习和知识推理，以期避免神经网络权值难以理解以及学习过程“黑箱”的不足 。Kawamura等^{[5][31-32][37][44]}研究的桥梁状态等级评估专家系统（BREX）是日本J－BMS系统的评估子模块，该系统基本思路是基于模糊规则对诊断过程进行存储，先将结构按层次划分，确定各级指标（分耐久性、承载力两个系列）的影响因素，从而确定输入条目，再根据模糊规则和隶属函数定出各因素的隶属度，由此计算每一条规则对应的适应度，最后根据健康分值来评判结构的健康等级。系统根据上述模糊规则构造神经网络拓扑结构，以避免神经网络的“暗箱操作”。刘沐宇等^【16】考虑承载力、结构损伤和缺陷状况等方面，以结构校正系数、吊杆内力校正系数、裂缝开裂度、钢筋锈蚀率等为评价指标，参照《公路养护技术规范》中对承载力的评级标准，利用模糊神经网络方法对大跨度钢管混凝土拱桥安全性进行评价。Williams等^[65]应用神经网络方法对墩的最不利活载布置进行预测，认为神经网络为设计者的反复布载试算提高了一种选择。针对初始阶段有关数据相对较少但随着设计的深入各有关信息会逐步增加的特点，Hong等^[26]采用多级神经网络进行斜拉桥的初步设计，即将上一级网络的输出又作为下一级的输入。吴大宏等^[117]在桥梁结构健康监测系统研究中尝试利用神经网络进行荷载识别和结构损伤识别。Maru和Nagpal^[40]在分析混凝土收缩、徐变变形对钢筋混凝土框架的影响时，采用非弹性变形率 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif[/img]  为评价指标，采用神经网络方法，建立收缩、徐变变形对钢筋混凝土框架的影响的评价模型。[/size]

[size=3]运用模糊理论与神经网络相结合的方法来进行桥梁结构技术状态评估是目前桥梁状态评估研究的一大趋势，目前国内外很多学者都在从事这方面的工作^[50]。但对于评价指标体系如何确定、模糊控制规则如何形成、评估模型如何建立和选取、网络拓扑结构如何确定等问题都还有待进一步研究。即使是目前这方面工作开展相对比较成熟的日本BREX系统也因数据积累的不足而有待对评估结果的进一步验证。[/size]

[size=4][size=3]1.2.4  基于结构可靠度理论的方法[/size]

由德国、西班牙、法国、挪威、英国和斯洛文尼亚等欧洲各国共同研究的欧洲桥梁管理系统研究项目（简称Brime项目）目前已开发出了概略框架，在参与Brime项目的国家中，采用的桥梁技术状态评估方法不是一种简单化方法就是一种半经验性（即考虑部分安全因素）的，即采用结构的测量资料对设计标准进行修正并通过结构分析来确定荷载效应^[123]。但是这些方法有时候被认为是保守的，因此一种重视变量的不确定性的新思维，即研究对象的可靠性指标逐渐成为评估的决定性因素。认为采用可靠度理论能有效改善状态评价的手段。[/size]

[size=3]Stewart等^[55-56]考虑加载历程对老化桥梁可靠度的影响建立了概率评估模型，认为目前基于可靠度理论的方法为旧桥评估决策提高了一种更完善的框架，并提出荷载试验尽管能较好提供第一手资料，但不经济，且有可能会出现加载失效，故需在试验前需进行风险－成本－效益分析。de Brito等^[13]研制了一种针对混凝土桥梁的管理专家系统原型，其对结构的评价采用可靠度理论，采用FORM（first－order reliability methods）方法进行可靠性评估，根据最小可靠度指标和失效概率确定结构是否需要维修加固。Chou等^{[7][10][17][59-60]}应用模糊－可靠度方法进行既有结构的可靠性评估。Kong等^[34-35]采用可靠度指标关系迭代法评价整个结构的可靠度指标随时间的变化。Enright等^[15-16][51]用时变可靠度方法进行结构劣化过程分析。[/size]

[size=3]目前可靠度理论在桥梁技术状态评估中的应用尚处于初级阶段，重点放在桥梁承载能力评估方面，对于构件的失效评估能较好实现，但对于整体结构的失效评估尚不成熟，对于结构失效模式的确定也还有待进一步研究。[/size]

[size=5][size=3]1.2.5 桥梁结构的鉴定评估[/size]
桥梁结构鉴定评估的目的是分析现有结构的安全可靠性和剩余使用寿命。桥梁病害损伤检测分析是鉴定评估的基础，鉴定评估是对桥梁进行改造决策分析的前提。[/size]
[size=4][size=3]1.2.5.1结构承载力评估[/size]
评估现有结构的安全可靠性的核心问题是确定考虑结构病害损伤后的结构承载力。桥梁结构的承载力评定通常采用以下三个途径：[size=3][/size]

（1）基于设计规范的方法[/size]

[size=3]在借用桥梁设计规范进行评估时, 一般需根据现场调查信息对结构抗力和（或）荷载效应进行修正。《公路旧桥承载能力鉴定方法》中对旧桥承载能力采用检算系数Z₁、Z ₂考虑。检算系数Z₁ (≤1.1)，其数值按桥梁实际状况（混凝土质量、裂缝宽度、桥梁病害等）取定，使得承载能力检算与桥梁条件有所联系。不过，除了裂缝宽度外, 对其他各因素的评定均是定性的。《公路旧桥承载能力鉴定方法》还规定, 在某些情况下, 可考虑采用荷载试验来进行承载能力的检算。:将通过荷载试验获得的结构校验系数 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif[/img]  换算成旧桥检算系数Z₂, 并用其替代Z ₁。尽管 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image004.gif[/img]  与Z ₂的联系表明了桥梁的承载能力与试验时结构响应的一般关系, 但由于试验（尤其是破坏试验）资料有限和桥梁型式较多, 这种关系是相当粗糙的。[/size]

[size=3]任宝双等^[103-104]提出用钢筋作用系数 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image007.gif[/img]  和钢筋粘结系数 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image009.gif[/img]  考虑粘结破坏对在用钢筋混凝土简支梁桥的受弯承载力和受弯刚度的影响，同时结合现有设计规范给出了在用钢筋混凝土简支梁桥的受弯承载力和受弯刚度的估算方法 。Taly^[57][125]提出的承载能力评估方法的分析步骤。[size=3][/size]

（2）荷载试验[/size]

[size=3]荷载试验法最大的优点是直观，桥梁能承受多大的荷载，用相应的重量加载，看桥梁各结构是否处于正常工作状态。分静载试验和动载试验。但由于荷载试验费用昂贵，具有一定的破坏性，且有可能使潜在的病害加剧。故除特别重要的桥梁外，最好能通过研究寻求出更好的方法来取代荷载试验^[76][91]。[/size]
[size=3]3．理论计算分析评估方法
在现场调查和病害检测分析的基础上，考虑结构病害、损伤的影响，按现行规范计算结构承载力是国内采用的承载力评估的主要方法。[size=3][/size]
 按新修订的<公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范>JTG D62-2003（以下简称<桥规JTG D62>）规定，构件承载能力极限状态的基本方程式为：[/size]

[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image011.gif[/img]   （1-14）[/size]

[size=3]式中：  [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image013.gif[/img]  ——荷载效应组合设计值；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image015.gif[/img]  ——结构重要性系数；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image017.gif[/img]  ——混凝土强度设计值；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image019.gif[/img]  ——钢筋强度设计值；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image021.gif[/img]  ——与结构尺寸有关的计算参数；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image023.gif[/img]  ——结构抗力函数。[/size]
[size=3]对桥梁中大量采用钢筋混凝土及预应力混凝土简支梁桥，应对跨中正截面抗弯承载力和距支点 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image025.gif[/img]  （此外h为梁高）和腹板宽度变化处的斜截面抗剪承载力进行检算。[/size]
[size=3]对于连续梁应对跨中和中间支点处截面的正截面抗弯承载力进行检算，应对支点横隔板边缘处和腹板宽度变化处的斜截抗剪承载力进行检算。[/size]
[size=3]正截面抗弯承载力和斜截面抗剪承载力检算可按<桥规JTG D62>给出的有关公式计算。但在计算时应考虑结构损伤的影响，注意以下几点：[/size]
[size=3]（1）结构尺寸及配筋应参照结构竣工图，按实际结构测绘确定。[/size]
[size=3]（2）车辆荷载内力应按新编<桥涵通用设计规范JTG D62-2003>规定的新荷载标准计算。[/size]
[size=3]应根据桥梁横向连接的实际情况，选择横向分布系数计算方法：对于桥面板设有现浇段的装配式T形梁桥，一般采用刚接梁法；对于采用混凝土铰缝或焊接短钢板连接的空心板或T形梁桥，一般采用铰结板（梁）法。对于某些重要桥梁，亦可根据荷载试验结构确定荷载横向分布系数。[/size]

[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image027.gif[/img]   （1-15）[/size]

[size=3]式中：  [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image029.gif[/img]  ——在试验荷载（合力R，偏心距e）作用下，第i片梁的荷载横向分布系数；[/size]
[size=3] [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image031.gif[/img]  ——在试验荷载作用下，第i片梁的跨中挠度；[/size]
[size=3]n——主梁的根数。[/size]
[size=3]（3）混凝土强度等级确定[/size]
[size=3]混凝土强度等级应在综合分析设计文件、施工材料检测试验记录和现场测试资料的基础上确定。混凝土强度现场测试以回弹——超声综合法为宜。[/size]
[size=3]（4）裂缝对承载力的影响[/size]
[size=3]在一般情况下，受拉区的竖直裂缝，对正截面抗弯承载力影响不大。[/size]
[size=3]斜裂缝对混凝土的抗剪承载力有所降低。根据笔者的试验研究结果^{[6]，斜裂缝小于0.2mm者，混凝土与箍筋的综合抗剪承载力 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image033.gif[/img]  应乘以 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image035.gif[/img]  的降低系数；斜裂缝大于0.2mm者，混凝土和箍筋的综合抗剪承载力 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image033.gif[/img]  应乘以 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image037.gif[/img]  的降低系数；[/size]
[size=3]（5）钢筋腐蚀对承载力的影响[/size]
[size=3]前已指出，当结构出现顺筋裂缝时，应考虑钢筋的腐蚀的影响：[/size]
[size=3]①腐蚀钢筋截面损失率 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image039.gif[/img]  时，只考虑钢筋截面积积损失；[/size]
[size=3]②腐蚀钢筋截面损失率 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image041.gif[/img]  时，既要考虑钢筋截面积积损失，又要考虑钢筋屈服强度的降低；[/size]
[size=3]③腐蚀钢筋截面损失率 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image043.gif[/img]  时，钢筋与混凝土的粘着力减弱，尚应考虑钢筋与混凝土共同工作折减，将其承载力再乘以0.8~0.9的系数。[/size]
[size=3]在考虑上述结构病害损伤的基础上，按<桥规JTG D62>的有关公式，求得现有构件所能承担的正截面抗弯承载力 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image045.gif[/img]  和斜截面抗剪承载力 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image047.gif[/img]  ，并将其与按拟 提高的荷载等级计算的弯矩组合设计值 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image049.gif[/img]  和剪力组合设计值 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image051.gif[/img]  加以比较，则得：[/size]}

^{[size=3]正截面抗弯承载力检算系数}  [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image053.gif[/img]   （1-16）[/size]

^{[size=3]斜截面抗弯承载力检算系数}  [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image055.gif[/img]   （1-17）[/size]

[sup][size=3]若 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image057.gif[/img]  ，说明正截面抗弯承载力可以满足要求，若 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image059.gif[/img]  ，说明正截面抗弯承载力不足，应予补强加固。[/size]
[size=3]若 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image061.gif[/img]  ，说明斜截面抗剪承载力可以满足要求，若 [img]file:///C:/DOCUME%7E1/Owner/LOCALS%7E1/Temp/msohtml1/01/clip_image063.gif[/img]  ，说明斜截面抗弯承载力不足，应予补强加固。[size=3][/size]
[/b]