通过技术检测手段难以准确测定结构的实际应力情况，而对现有病害桥梁的损伤评估是加固设计的前提和基础，进行损伤评估的目的是取得关键损伤参数，根据这些参数，加固设计才有针对性，才能达到加固的目的。在本桥加固设计前，在现场调查、病害检测和荷载试验的基础上，通过结构检测评定、检算评定和荷载试验评定，取得结构的加固设计数，并采用包络法进行设计。

    在加固的初步设计阶段，其中一项主要的工作是对原结构进行评定，即考虑结构病害、损伤因素，按桥梁承载能力评定办法，建立损伤模型，此模型也是包络设计中下限的主控模型，通过基于现状的反演分析，获取有关设计参数的取值。对原结构的模拟分析主要包括以下内容：受力钢筋（纵向、横向、竖向预应力筋）的折减、结构混凝土强度的折减、结构开裂刚度的折减等。具体分析如下：

(1)通过结构检测直接获得的参数

    对梁体主要特征截面混凝土强度及碳化深度抽检测试，测试结果显示梁体所有抽检测区均满足C50混凝土设计要求，因此混凝土强度取值不作折减；对梁体断面尺寸测量，结果显示结构断面尺寸与设计相符，因此结构自重按原设计断面参数计算。

(2)通过检算结果和荷载试验数据间接获取的参数

    1)竖向预应力钢筋的有效应力状态参数。根据检测报告并进行初步计算分析，判定腹板斜向裂缝是由于腹板承受过大的主拉应力引起的，腹板主拉应力与荷载、结构构造、配筋、竖向预应力有关，而承受竖向预应力的精轧螺纹钢筋受材料本身及施工工艺的影响，通常损失较大，根据这一因素建立计算模型，分析竖向预应力的不同损失比例对应的腹板应力情况，即通过反演分析裂缝分布与竖向预应力的关系，结合类似桥梁的加固经验，确定对出现斜向开裂的截面损失全部竖向预应力，对没有出现斜向开裂的截面，参考现规范竖向应力的计算方法，额外损失40%预张拉力。

    2)纵向预应力钢束的有效应力状态参数。检测报告显示，箱梁底板裂缝主要分布在跨中区域，超声波检测深度约8cm，并向腹板延伸，初步分析，底板横向开裂是由于纵向预应力度不足引起，而纵向预应力的损失程度，可以通过裂缝分布情况反演分析得到，经建立计算模型分析可以得到，按照全部损失11%折减，与现状病害较为吻合，计算分析模型中选择在成桥运营3年后折减。

    3)结构刚度折减参数。根据梁体开裂的情况和荷载试验时加载车作用下结构的实际挠度，并结合原纵向预应力索的布置情况，建立计算模型，对梁体刚度采用分区域折减和时间效应修正的方法，通过调整有效预应力和折减跨中部分单元的抗弯刚度，对中跨跨中挠度进行试算拟合，与实测挠度相比，推算桥梁的初始状态。

文章出自桥梁动静载荷试验，转载请注明。