桥梁抗震设计要点

桥梁抗震设计根本要求失。1976梁设计的依据。抗震设防标准及设防目标抗震设防标准也是工程抗震设计中需要解决的首要问题。通常状况下，建设工程从选址到使用寿期内的防震措施可分为三个阶段：抗择等内容。抗震设防标准是科学性和政策性〔或社会性〕的结合。科学性就是要严格依据放在意识的加强，抗震设防标准也在渐渐提高。抗震设防标准——工程设防类别的行业工程分为二类或三类。抗震设防标准——设防地震“设防烈度”。抗震设防标准——抗震设防目标大震不倒”。抗震设防标准——场地选择系指在地震区选择建设场地时，宜选择有利地段，避开不利地段，当无法避还有场地条件的因素，诸如地震引起的地表错动与地裂，地基土的不均匀沉陷，滑坡和粉、砂土液化等。对有利，不利和危急地段的划分，应按地震活动性、构造活动性，边坡稳定性和场地地基条件等进展综合评定。合理安全度原则。〔参数〕来进展工程设防。国内外常用的参数为烈度和地震惊参数两种。50年内超越概率10%的地震烈度。对桥址已作过地震安全性评价的桥梁，应按批准的抗震设防烈度或设计地震惊参数进展抗震设防。抗震设防目标总目标通过抗震设防，减轻大路桥梁的地震破坏，保证人民生命财产安全，削减经的抗震设防要求和“两阶段”的抗震设计方法实现。“两水准”抗震设防目标近几十年来，美国、日本及我国等国家的地震工程专家先后提出了分类设防〔多遇地震〕作用下，构造物不许修理，仍可正常使〔偶遇地震〕作用下，构造物无重大损坏，经修复后仍可连续使用；在大震〔罕遇地震〕作用下，构造物可能产生重大破坏，但不致倒塌。我国《大路桥梁抗震设计细则》〔JTG/TB02—01—2023〕以及《城市桥梁抗震设计标准》〔CJJ166—2023〕分别两个等级的地震惊参数：E1地震作用和E1地震作用时，一般不受损E2损坏，经临时加固后可供维持应急交通使用。表1各设防类别桥梁的抗震设防目标类别

E1地震作用

设防目标

E2地震作用A类 一般不受损坏或不需要修复可可发生局部稍微损伤不需修复连续使用 或经简洁修复可连续使用B类 坏或不需要修复可连续使用C类 坏或不需要修复可连续使用

应保证不致倒塌或产生严峻构造应急交通使用应保证不致倒塌或产生严峻构造应急交通使用D类D类一般不受损坏或不需要修复可连续使用“两阶段”的抗震设计方法我国《建筑抗震设计标准》〔GB50011—2023〕就是承受三水准设防、两阶方法，并引入力量保护设计原则。桥梁工程抗震设计流程桥梁工程在其使用期内，要承受多种作用的影响，包括永久作用、可变作用静力设计进展，并贯穿桥梁构造设计的全过程。与静力设计一样，桥梁工程的抗震设计也是一项综合性的工作。桥梁抗震设和其他抗震措施，使损失掌握在限定的范围内。桥梁工程的抗震设计过程一般包括七个步骤，即抗震设防标准选定、地震输〔或减隔震设计〕、地震反响分析、抗震性能验算以及抗震措施选择，如下图。抗震设防标准确定抗震设防标准确定地震惊输入选择抗震概念设计抗震概念设计延性抗震设计减隔震设计修改设计参数地震反响分析不通过抗震性能验算通过抗震措施完毕满足要求。地震作用及作用效应组合桥梁场地地震安全性评价的地震惊参数和根底资料。地震地质灾难评价三局部。〔或某一区域、地区、国家〕在肯定时期内可能患病到的地震惊参数峰值，得到基岩的地震反响谱，以及地震持续时间。该模型为掩盖在基岩上的一系列完全抱负的层后、土特征的水平成层模型。标，拟合出符合工程构造抗震设计要求的地震加速度时程。地震加速度反响谱震标准规定的反响谱作为地震输入。由于诸多随机因素的影响，使得由不同记录计算得到的反响谱具有很大的随机的平滑处理后得到的。我国《大路桥梁抗震设计细则》承受的反响谱是通过对823条水平强震记录统计10s，其对应阻尼比为0.05的水平加速度反响谱由下式确定：SSS

max

T0.1s0.1sTTSmaxS

gTTmax

g g2.25CCCAmax i s dTg

Smax

Ci

Cs

为场地系Cd

A为水平向设计根本地震惊加速度峰值。0.05C 1d

0.061.4

0.55为构造实际阻尼比。我国《城市桥梁抗震设计标准》则承受了《建筑抗震设计标准》一样的反响谱形式，有效周期成分至6s,分别在Tg

g

区段和5Tg

g

区段承受不同的下降段，S由下式确定：

max

max

0T0.1sS2 max

0.1sTTgS T 2S2

gmax T

T5Tg g 0.2-2

T5Tg

Smax

TTgTg

为反响谱特征周期，依据地震惊参数区域图选取，其中计算8、9度E20.05s；2

0.05时取1.0，阻尼比不等于0.05时按式计算；为Tg

g

区段曲线衰减指数，阻1

为5Tg

g

区段直线下降段下降斜率调整系数，阻尼比为0.05时取0.02，阻尼比不等于0.05时按式计算；T为构造自震周期；S 为水平设计加速度反响谱最大值，按式计算。max 1 0.05-2 0.061.40.9

0.05-50.05-81S 2.25AmaxA为E1或E2地震作用下水平向地震惊峰值加速度。/水平向谱R得到。其中，基岩场地R取0.65，一般土层场地依据下式取值；RR0.5

T0.10.1T0.3T0.3T为构造自震周期。地震惊加速度时程度时程，必需把握住三个特征，即加速度峰值的大小、波形和强震持续时间。得桥址场地四周同类地质条件下的强震记录，则是最正确选择，应优先承受。人工地震加速度时程是依据随机振动理论产生的符合所需统计特征〔加速度峰〕的地震加速度时程。生成人工地震加速度时程可以有震安全性评价，以供给场地的人工地震加速度时程。18组扔地震时程记录共选用。地震加速度时程以供比较分析，如美国AASHTO标准规定为5组，我国《大路桥梁抗震设计细则》和《城市桥梁抗震设计标准》均规定不得少于3组〔对于地震反响分析结果，3组须取最大值，7组可取平均值〕。地震作用〔恒载〕、预应力、土压力、水压力，而地震作用通常包括地震惊的作最不利组合。进展支座位移验算时，还应考虑50%均匀温度作用效应。2.2.1地震作用效应组合S应考虑作用效应的根本组合，必要时尚应考虑作用效应的偶然组合。偶然组合〕、一种偶然作用标准值效应的组合。偶然作用的效应分项系数取1.0，地震作用标准值按《桥梁抗震设计细则》规定承受。〔标准值关标准另行规定。按正常使用极限状态设计时，作用效应Sk效应的短期效应组合、长期效应组合。1、短期效应组合永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应相组合。S mk

SGik

nj

SQjk

mCGi

G nC Qik Qj 1j jk2、长期效应组合

i1

i1 永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应相组合。S k

SGik

nj

SQjk

mCGi

G nC Qik Qj 2j jki1 桥梁抗震概念设计

i1 因此，要进展精准的抗震设计很困难。2070的思想，并认为它比“数值设计”〔numericaldesign〕计的目的。合理的抗震设计，要求设计出来的构造，在强度、刚度和延性的等指标上有最正确的组合，使构造能够经济地实现抗震设防的目标。运用抗震设计思想。桥梁震害20余年发生的几次大抗震设计水平不断的得到提高。大量的震害分析说明，引起桥梁震害的缘由主要有死个：①所发生的地震强从构造抗震设计的观点动身，可以将桥梁震害归为两大类，即地基失效引起动产生的惯性力引起的破坏。地基失效引起的破坏地基失效指的是由地基丧失承载力量的现象。猛烈地震时，地裂缝、滑坡、沙土为工程难以抵挡的，因此应尽量通过场地选择避开。构造猛烈振动引起的破坏能发生的地震惊，所以，设计对地震惊特性不敏感的构造就显得特别重要。上部构造的震害害，上不构造的位移震害〔包括落梁震害〕，以及上部构造的碰撞震害。上部构造自身的震害要是钢构造的局部屈曲破坏。上不构造的位移震害固然，桥梁支座和桥墩的毁坏也会导致上部构造的坠落。上部构造的碰撞震害碰撞，上部构造与桥台的碰撞，以及相邻桥梁间的碰撞。支座的震害比例到达了调查总数的28%。支座的破坏形式一般表现为支座位移，锚固螺栓拔材料本身的缺陷。支座的破坏会引起构造的传力路径转变，甚至是中断，从而对构造其他部位的震害需要特别关注。下部构造和根底的震害力，瞬时反复振动在相对薄弱的界面产生破坏而引起的。1)桥梁墩柱的震害的破坏形式。束箍筋配置缺乏、纵向钢筋的搭接或焊接不牢等引起的墩柱的延性缺乏。墩柱以及上部构造的倒塌，震害较为严峻。2)框架墩的震害式与其他墩柱类似，而节点的破坏主要是剪切破坏。3)桥台的震害在历年的地震中，桥台的震害较为常见。除了地基丧失承载力〔如砂土液化〕等〔如梁的碰撞破坏，以及桥台向后倾斜。根底的震害地基失效〔如土体滑移和砂土液化〕是桥梁根底产生震害的主要缘由。桥梁抗震设计原则的强度与延性的均衡，力量设计原则和多道抗震防线。场地选择内的场地选择。选择的根本原则是：避开地震时可能发生地基失效的松软场地，选择坚硬场不均匀变形。体系的整体性和规章性构造的整体性要好。对于桥梁构造，上部构造应尽可能设计成连续的。整体作用的根本条件。对称、规整，避开突然变化。构造和构件的强度与延性的均衡延性确