公路工程抗震

公路工程抗震设计1概述随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展，地震造成的损失越来越大。地震灾害不仅是大量地面构筑物和各种设施的破坏和倒塌，而且次生灾害中因交通及其他设施的毁坏造成的间接经济损失也十分巨大。以1995年日本版神地震为例，地震造成大量高速公路及高速铁路桥隧的毁坏，经济总损失高达1000亿美元。近十年来，世界相继发生了多次重大地震，1989年美国LomaPrieta地震（M7.0）、1994年美国Northridge地震（M7)、1995年日本阪神地震（M7.2）、1999年土耳其伊比米特地震（M7.4）、1999年台湾集集地震（M7.6）等等。因此，专家们预测全球已进入一个新的地震活跃期。1概述近几次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。各国研究机构纷纷重新对本国桥梁抗震规范进行反思，并进行了一系列的修订工作。日本1995年阪神地震后，对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究，并十分重视减振、耗能技术在结构抗震设计中的应用。桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写，并于1996年颁布实施。美国也相继在联邦公路局和加州交通部等的资助下开展了一系列的与桥梁抗震设计规范修订有关的研究工作，已经完成了ATC－18，ATC－32t和ATC-40等研究报告和技术指南。与旧规范相比，新规范或指南无论在设计思想、设计手法、设计程序和构造细节上都有很大的变化和深入。第六章公路工程抗震设计1概述我国现行的《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）在80年代中期开始修订，于1989年正式发行。随着中国如年代经济起飞，交通事业迅猛发展，特别是高速公路兴建，跨越大江、大河的大跨桥梁、大型立交工程以及城市中大量高架桥的兴建，规范已不能适应。但是目前所有国内的桥梁设计，对抗震设计均采用《公路工程抗震设计规范》和《铁道工程抗震设计规范》。与国外如日本、美国的同类规范相比，中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于国外同类规范。目前，新修订的《公路工程抗震设计规范》和《公路桥梁抗震设计规范》已送审。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）一、公路工程抗震设防标准公路工程的设防依据是基本烈度。1、在基本烈度为7，8，9度地区的抗震设计，根据我国交通部标准《公路工程抗震设计规范》进行；2、对于大于9度的地区，应进行专门研究；3、基本烈度为6度的地区，除国家特别规定外，可采用简易设防，或不进行抗震验算。2公路工程抗震设计原则二、抗震设防目标

3.三四级公路工程和位于地震危险地段、软弱粘性土层或液化土层上的二级公路以及位于抗震危险地段的高速公路、一级公路工程，保证桥梁、隧道及重要的构造物不发生严重破坏。按规范要求进行抗震设计的公路工程在发生与之相当的基本烈度地震影响时：1.位于一般地段的高速公路、一级公路工程，经一般整修即可正常使用；2.位于一般地段的二级公路及位于软弱粘性土层或液化土层上的高速公路、二级公路工程，经短期抢修即可恢复使用；注：抗震危险地段系指发震断层及其邻近地段；地震时可能发生大规模滑坡、崩塌、岸坡滑移等地段。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）三、公路工程重要性分类第一档次：高速公路和一级公路上的抗震重点工程；第二档次：高速公路和一级公路的一般工程、二级公路的抗震重点工程、二三级公路上桥梁的支座。第三档次：二级公路上的一般工程和三级公路上的抗震重点工程以及四级公路上的梁端支座、梁端连接、支挡措施；

第四档次：三级公路上的一般工程和四级公路上的抗震重点工程；第五档次：四级公路上的一般工程。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）对构造物的地震作用，应根据路线等级及构造物的重要性和修复（抢修）的难易程度，按下表进行修正。构造物：地震作用的计算参数。构造物一般应按基本烈度采取抗震措施。对于高速公路和一级公路上的抗震重点工程，可比基本烈度提高一度采取抗震措施，但基本烈度为9度的地区，提高一度的抗震措施应专门研究；对于四级公路上的一般工程，可不考虑或采用简易抗震措施。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）立体交叉的跨线工程，其抗震设计不应低于下线工程的要求。验算构造物地震作用时，水平地震系数Kh应按下表采用。竖向地震系数Kv取Kh/2的值。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）(1)尽量减轻结构的自重和降低其重心，以减小结构物内力，提高稳定性。(2)力求使结构物的质量中心与刚度中心重合，以减小在地震中因扭转引起的附加地震力，四、抗震设计基本要求1．选择对抗震有利地段布设线路和选定桥位；2．避免或减轻在地震影响下因地基变形或地基失效对公路工程造成的破坏；3．本着减轻震害和便于修复(抢修)的原则，确定合理的设计方案:2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）(3)应协调结构物的长度和高度，以减少各部分不同性质的振动所造成的危害作用。(4)适当降低结构刚度，使用延性材料提高其变形能力，从而减小地震荷载。(5)加强地基的调整和处理，以减小地基变形和防止地基失效。四、抗震设计基本要求4．加强结构物的整体性。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）五、路线、桥位、隧址选择路线、桥位和隧址时，应搜集基本烈度、地震活动情况和区域性地质构造等资料，并加强工程地质、水文地质和历史震害情况的现场调查和勘察工作，查明对公路工程抗震有利、不利和危险的地段。应充分利用对抗震有利的地段。注：对抗震不利的地段系指软弱粘性土层、液化土层和地层严重不均的地段；地形陡峭、孤突、岩土松散、破碎的地段；地下水位埋藏较浅、地表排水条件不良的地段。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）五、路线、桥位、隧址一、地震时可能发生滑坡、崩塌地段。二、地震时可能塌陷的暗河、溶洞等岩溶地段和已采空的矿穴地段。三、河床内基岩具有倾向河槽的构造软弱面被深切河槽所切割的地段。四、地震时可能坍塌而严重中断公路交通的各种构造物。路线和桥位宜绕避下列地段：2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）五、路线、桥位、隧址当路线必须通过发震断层时，宜布设在其破碎带较窄的部位；当路线必须平行于发震断层时，宜布设在断层的下盘上。路线设计宜采用低填浅挖的设计方案。当桥位无法避开发震断层时，宜将全部墩台布置在断层的同一盘（最好是下盘）上。对河谷两岸在地震时可能因发生滑坡、崩塌而造成堵河成湖的地段，应估计其淹没和堵塞体溃决的影响范围，合理确定路线的标高和选定桥位。当可能因发生滑坡、崩塌而改变河流流向、影响岸坡和桥梁墩台以及路基的安全时，应采取适当的防护措施。2《公路工程抗震设计规范》（JTJ004－89）五、路线、桥位、隧址路线设计应尽量减少对自然平衡条件的破坏，避免造成较多的高陡临空面；不宜采用高墩台、高挡墙、深长路堑以及在同一山坡上的连续回头弯道等对抗震不利的设计方案。在山岭区，可采用隧道、明洞等对抗震有利的设计方案。在工程地质、水文地质条件不良地段，除应尽量减少对自然平衡条件的破坏外，尚应据根具体情况采取必要的路基防护措施和加强排水处理。在地质不良的峡谷地段，应尽量避免开挖山体，可利用谷底阶地和河滩修建路堤或顺河桥，并应加强防护措施。3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施一、抗震强度和稳定性验算验算路基和挡土墙的抗震强度和稳定性，只考虑垂直路线走向的水平地震荷载。地震荷载应与结构重力、土的重力和水的浮力相组合，其它荷载均不考虑。地震荷载采用静力法计算。1、荷载3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施一、抗震强度和稳定性验算2、路基：（1）验算范围和要求：路基应按下表规定的范围和要求，验算其抗震稳定性。3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施一、抗震强度和稳定性验算（2）验算时采用的水平地震荷载：按下式计算：2、路基：Ci—重要性修正系数；Cz—综合影响系数,取Cz=0.25；Kh—水平地震系数；Gs—路基计算土体的重力,取Cz=0.25；Ehs—路基计算土体的重力,取Cz=0.25；按照路基边坡稳定性计算方法进行验算。3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施一、抗震强度和稳定性验算3、挡土墙：（1）验算范围和要求：挡土墙应按下表规定的范围和要求，验算其抗震强度和稳定性。3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施一、抗震强度和稳定性验算（2）验算时采用的水平地震荷载：挡土墙第i截面以上墙身重心处的水平地震荷载按下式计算：3、挡土墙：Ci—重要性修正系数；Cz—综合影响系数,取Cz=0.25；Kh—水平地震系数；—水平地震荷载沿墙高的分布系数,参见下表3.1.5；Eihw—第i截面在以上墙身重心处的水平地震荷载(KN)；Giw—第i截面以上墙身圬工的重力(KN)；按照挡土墙计算方法进行强度和稳定性验算。3路基和挡土墙的抗震设计与抗震措施3路基丛和挡际土墙狼的抗异震设盖计与图抗震此措施一、粪抗震恶强度悲和稳瞎定性椒验算（3）修诞正项奇：作用计于挡海土墙沃上的芝地震欺主动莲土压乞力按户库伦暂公式迈计算枣时，糖公式灶中土越的容哈重γ，土的怪内摩洽擦角φ和墙谨背与负填土胸间的运摩擦垃角δs均应串按下所表所积列的浮地震劲角θ分别蠢修正矿为：3、挡土盼墙：、、3路基和神挡土墙蒜的抗震闯设计与败抗震措胁施二、抗嫌震措施当采扫用砂虑类土酬填筑泳路基兆时，哄应采即取措肢施将刻其压射实，蜜并对娃边坡贩坡面睁适当瓦加固辉。1、路孝基：高速公掠路和一缸级公路仔路堤的删边坡高柴度大于塑下表规恢定时，效应放缓勿边坡坡辉度。路基泉填方幸宜采诉用碎炉石土谁、一艳般粘突性土蹄、卵挽石土笛和不绩易风蚀化的液石块症等材亚料填恨筑。唤压实押度应影符合茫现行据的有漂关规纯范的检要求纯。3路基和侄挡土墙对的抗震胁设计与椅抗震措透施二、抗答震措施1、路裹基：当石质围破碎或沉有倾向彩路基的嗓软弱面碌时，应腥视具体丘情况进侧行边坡熔设计。备山坡岩驼体破碎播或上部负覆盖层子受震易茎坍塌时戚，应采析取支挡桑加固措先施。高惹速公路违、一级厉公路宜伙用隧道脑或明洞逆通过。岩石池路堑全，当骑边坡宗高度蜓超过10m时，棍边坡良的坡你度应塌按下候表采年用。3路基和辈挡土墙符的抗震倡设计与耗抗震措孩施二、抗弃震措施1、路府基：在岩体昌严重风解化地段蔑，当基涛本烈度听为.度时，话路基挖酬方不宜竞采用大楼爆破施折工。2、挡虫土墙余：高速险公路猾、一敌级公拖路不陶应使飘用干叙砌片茅石挡哨土墙今。其宝他等边级公废路的昨干砌本片（偶块）岛石挡烦土墙卵的高眠度，袖当基台本烈秧度为8度时，将不宜超惨过5m；当基似本烈封度为9度时，起不宜超条过3m。浆砌越片（征块）筐石挡度土墙圾的最饺低砂期浆标皂号应想按现捞行的《公路路姻基设计秃规范》的要求蜂提高一满级采用迫。混凝河土挡表土墙抖的施千工缝献和衡抛重式绘挡土冶墙的奖变截稍面处雪，均瘦应设果置占田截面缸面积20%的榫扔头或防用短挡钢筋哪加强诊。4桥梁摊抗震喇概论桥梁工蜜程为生邪命线工留程之一觉，而生万命线工纵程（一猴般指城神市供水谨、供电途、供气订、电信堡、交通野等基础崇设施）戚的破坏仙造成震好后救灾馒工作的扶巨大困郑难，使敬次生灾殖害加重挎。特别强是对现横代化城州市，将壁影响其朵生产的名运转导填致巨大走的经济趋损失。命调查与编分析桥持梁的震协害及其简产生的痕原因是宝建立正克确的抗扁震设计妹方法、仁采取有白效抗震聪措施的蹲科学依塔据。上部结欠构：路线中顿断时跨茅越障碍捉的主要仍承载结援构下部结构下部结构在桥跨毛结构和摊桥墩（叫台）的琴支承处祥设置的轰传力装却置路堤篇与桥锣台衔纠接处末，在惯桥台的两侧具设置恐的石垒砌锥乒形体束，保揭证边筝坡稳员定下部镰结构烤（颗桥墩伟、桥待台）：支承磁桥跨偏结构炒并将宗恒载址和车随辆荷姜载传秀至地咸基的众建筑逝物4桥梁抗框震概论桥梁工游程为生庭命线工象程之一希，而生遍命线工蒙程（一岔般指城旱市供水苏、供电熟、供气咏、电信困、交通足等基础醋设施）榨的破坏关造成震派后救灾烧工作的温巨大困盯难，使期次生灾井害加重远。特别选是对现斤代化城追市，将泥影响其灶生产的静运转导伯致巨大转的经济钳损失。旬调查与厅分析桥揉梁的震拦害及其讨产生的洋原因是知建立正窜确的抗镇震设计延方法、秒采取有爪效抗震脂措施的认科学依秋据。现行《公路峡工程惩抗震打设计陶规范》适用树于跨耕径不叼超过150敢m的钢筋锦混凝土逼和预应棋力混凝长土梁桥谷、圬工泻或钢筋培混凝土殊拱桥的蓄抗震设纺计。梁式桥拱桥刚架默桥吊桥组合次体系晃桥——梁拱组蛛合组合体臂系桥——斜拉乐桥4桥梁抗受震概论一、地震烈中的宫桥梁谦震害酿情况1、197谨1年圣夕费南跨多地术震美国圣围费南多熄地震发掏生在197更1年2月9日上午6时07分，尘震级焰为M7，震源深阳度约为13礼km。对近体代结白构震遗后修裤复与宏结构暴抗震宅设计狐的研盖究而替言，万这是籍一次银非常染重要抗的地制震。府地震繁震级届虽不陈高，脱位于闯极震逆区发导生了供很大瘦的地段面变港形和幸强烈涉的地店面运导动，愧导致线高层氏结构港、桥盯梁倒奋塌以爽及生坛命线命工程因的毁治坏。饲虽然哀此次传地震允是中旬等强悼度的纷，但碎从被皆破坏只的桥部梁结头构的简严重传灾情妙观察久，估膝计地陆面加赏速度导值相滤当高板。最踢大记似录是显在靠讲近桥姿台附伟近的尸石脊寒上得勺到的璃，地拒面水不平加皆速度元峰为1.秧26贡g，垂直加遥速度峰套值达0.7搜2g，这数政值大幕于以钳前任关何记宿录，搂也可厅能是节由于淡地面晶破裂重的局丛部影坊响所妙引起凤的。罩在毁盒坏的呢五座众高速触公路永桥桥津址场兰地，居判断张其地雅面加也速度旱峰值即约为0.6田g，接近碧那次墙地震洒作用呢的上踩限。4桥梁抗倍震概论1、19无71年圣费赚南多地技震在桥赴梁震士害中淘，最祸大的蔬经验喜教训寄是两帝座互随通式书立交战工程张严重燃倒塌绘毁坏碎。一篮是金倒州高泡速干爷道5与州眠际干菠道21贼0的立交抵枢纽；管另一是克金州高锡速干道愿与州际衰高速公可路14号的立而交枢纽蛾。图示丈为上下粉跨立交块的梁部盐结构毁距坏倒塌拢的情况诵。金州高乔速干道既与州际仙高速公者路14号的立项交处上稠跨交叉界落梁倒昏塌4桥梁停抗震鹊概论1、19元71年圣费蔬南多地糕震上下跨揭倒塌的主要异外因是：①台墩笨间、条墩柱帜间过殿大的留相对岛地面彻位移份；②强烈的害水平加称速度与篮垂直加凑速度导邪致上部忆结构较晴大的振载动。结构搂本身趋内因：①过窄的狮支承面沾，包括省梁墩间妨、梁与悄梁的牛澡腿连接也处。②钢筋混判凝土墩泥柱单纯科从强度箩考虑，辱没有配柜置足够提的箍筋花，导致侄结构延拘性较差超。较高泄的墩柱悲大多弯惧曲破坏歼，较矮滴的墩柱过大多是房诚剪切破滚坏。这疑两种情镇况，横归向箍筋分的明显瓦不足是句导致毁肆坏的主笑要内因万。桥梁狐结构构应加团强结盾构延毒性以吹及在芬反复污循环会下的犬变形符能力魂，以茂适应溜较大橡的地扑面相午对位槐移，烫。历次寒地震丑中的立桥梁乏震害云说明黎：结构岔间的邀支承幻玉连接想常常是结趣构稳估定的废保证远，连担接破独坏引寒起结凭构塌驱落毁谨坏已侍是屡邀见不喜鲜的迁惨重烂教训村。4桥梁抗塔震概论1、197纽奉1年圣旱费南虏多地灾震圣费迫南多按地震渐对美司国桥衣梁抗凶震设左计规谢程的欺研究解与发祝展是钓一个满主要扶折转劣点，扯经过惨十年船的研鲁究工击作，198妨1年出版高了《桥梁抗幸震设计补指南》，又应经过椒十年显的应晚用与阶修改涨，于199王2年，桥战梁抗震月规程正要式收入常了美国渡各州公钢路运输姜工作者幸协会（AAS竖HTO）编辑的广美国《公路桥问梁标准奥规范》，俗称AAS臣HTO规范。骡这次地授震震害浸，迫使上人们从警单一强沟度抗震搂原则转旷入结构字强度与稼延性抗跟震双原滥则的研括究，并阴进一步姑开展结脖构减、乐隔震的汁研究。疏随后又毛提出结丑构振动犁控制研血究。4桥梁键抗震贩概论2、197描6年唐问山地漠震我国唐暴山7.缺8级地闸震震古害极丛为严寨重，正其重隐要的密内因膝是唐倘山市璃对地吼震没格有设歉防，木结构矩物都承未经土过抗奸震设鸣计。在XI度及X度区贵内，害公路栋、铁仙路桥顶梁普重遍倒尤塌或舞严重歌破坏殃；在X度区接，桥魂梁破旨坏较河重；得在VII吼I度区，快多数桥横梁受到的不同程遵度的损喜坏，少首数破坏劳，个别夹倒塌；仿在VII度区，拍少数桥攻梁遭到巷严重破触坏，部舍分桥梁纷中等破键坏或轻卷微损坏蛾。由于茄桥梁浑基础缎严重吐破坏草导致纹桥梁董倒塌旷，往棒往在牙震后许难以奋修复充使用叛。如突我国缓公路原桥中丸广泛僵采用亏灌注萄桩，艇由于匆配筋腔率低涝，桩粗身弯停曲破造坏大削多在熊地面着以下1—秩3m处。困石砌城或混临凝土蚊桥墩宫墩身忠震害比大多榨从施们工接拾缝处提的轻鼓微裂蜂缝开月始，茄继而驰扩展薯至四好周造娱成剪循断面切破坏灾，进宋而导狸致墩此身移赵位或拔断落笔，呈姨现矮专粗桥插墩剪架切型申破坏垒的典捆型例厕子。拥钢筋绵混凝坛土桥拴墩常洲出现监受压灯区混赔凝土愈崩溃励，钢足筋裸居露屈怕曲，列从而抄导致强变形玻过大磨而破努坏。礼钢筋籍混凝肉土较霞高柔蹈的桥析墩破伶坏型帖式一勺般都稠为弯阵曲型狱的。4桥梁抗腐震概论2、19厌76年唐祥山地盟震位于VII度区抄的许国多单饺孔石冶拱桥代和双颜曲拱勾桥，陡在地缓基良喝好的惨条件信下，直即使原是延观性很剃差的茅污工柳拱桥事，也额都具鼓有良任好的纤抗震朗能力作，大温多基拼本完馒好或呈仅有并轻微群损伤厅。但驴地基咏较差暂条件吧下的携单孔绒拱桥塘和采某用柔宏性桩嘱墩的眠多孔右连拱姐桥，半震害尿较严虫重，毒主要影表现斑为拱疲上建拾筑腹肉拱破昼坏，霉拱圈亲在拱甘脚、非拱顶隔产生椅破损团裂缝美，拱恢圈整赵个隆稻起变吹形，胃甚至瓦倒塌态。所调查伙的32座拱桥交的震害叹，其中绘倒塌六称座，占18.园75%；严重姻破坏凉两座盆，占25%；中等件破坏八牧座，占25%；轻微尖损伤其六座卡，占18.猫75%；基本干完好十虾座，占31.辉25%。可盲见震氧后需泪要重诵建或达修复突的拱倒桥占50%。而梁姿桥的震项害调查帆结果，赚需重建炒及修复嘉的占55.丛59%。唐山地体震推动射了桥梁麻抗震研胳究工作声的迅速愉开展。秀我国在19变89年颁布笋了新的巷铁路工伍程抗震食设计规蕉范（国创标），199带0年颁饱布了乱公路理工程绘抗震船设计梢规范循（部母标）产。唐正山地茅震后妨，我垄国桥午梁抗距震研专究工肆作才莲得到耐重视腥，也日是一素个转卸折点蛾。4桥梁解抗震擦概论3、199夜5年日讯本阪耕神地票震日本阪桥神地震犯主要特桨征：①近场得伟到水平探加速度凉最大值殿达60陵0—愚80币0g闹al，峰值上速度叫达0.5想5m/朵s；②竖向社加速但度峰弦值超赴过30配0g押al；③近场暴地震陶持续冲时间西在10—炒15s之间亲；④卓越溜周期叮因场匆地而斥异，扫分布绳范围酿在0.者3六—2导s之间，吊大多在1s之内；⑤受地形码影响有统明显反酸映。阪神大捧地震给柳现代化着的神户毕市带来阳了毁灭霸性的灾轨难。由寺于新干商线、高该速道路坝、高架解铁路、填地下铁采道、高堪架桥的猫倒塌、桥倾斜及聪严重破芹坏，港闪口、码吐头下沉企倾斜，齿导致交紧通除航昏空港外精几乎全滔部被切驾断。在异同一地陡区的铁蔬路线被亲破坏的搞有山阳内新干线耳、东海搞道本线断、阪神誉电铁神单户线和斥阪神电蜻铁本线轮。破坏不的主要胡部分是删高架桥仇，破坏跑形式与秤高速道迟路相同祝。如桥荣墩破坏天导致落饲梁和桥毒的倾倒乡丰、桥面宋塌垮、音桥墩剪愤切或弯唯压破坏干、桥梁甚横向错忙位和沉晒降不匀罩以致桥贪面屈曲代不平或见倾侧等辽。4桥梁具抗震档概论3、19画95年日婶本阪塔神地隐震阪神大慈地震是抢继19披71年圣费蹄南多地示震，198欺9年洛执马·普里埃台塔地震纵和19更94年诺丹斯雷界奇地离震后颠，城讨市公悄路、饶铁路弹高架悟桥破洽坏范影围最室广、犹灾情摆最严臭重的哨一次偿。阪神雷地震框桥梁垦破坏御形态驼主要令有：①桥墩意破坏址产生毕落梁爹和桥希的倾虫侧；②横向变恰位过大言桥面产超生横向律扭曲错茎位；③钢筋混削凝土桥酿墩的剪好切破坏鸽，压弯苏破坏，凭压溃破圈坏；④地基亦液化描，桥雅墩沉岛降不巴均，吴致使更桥面罩屈曲窄不平胸，甚怖至倾纱侧；⑤钢梁茧与钢朵桥墩在的屈蚁服变唇形；⑥大量的带铸钢支叫座破坏街。4桥梁灵抗震证概论桥梁视震害靠总体每表现笨：1．上丹部结邮构震长害：(1挎)由于阻桥墩宁倾倒具而引雅起落伏梁；(2)由于梁暑柱之间副的相对窄错位而钱引起的纹落梁；(3茫)由于上托部结构征横向位翅移和转盆动引起市落。2．支短承连蚊接部忘位的窜震害匆。3．下部吵结构震兼害：桥墩广、桥岂台、暴支座场破坏4桥梁巩抗震败概论二、括桥梁获抗震坛计算受的地鉴震力通理论在桥愿梁抗盾震计唯算中棉，早往期采锅用简厅化的贱静力弊法，50年代后筛发展了焰动力法撤的反应膏谱理论剩，近20年来对趋重要结固构物采荷用动力宝法的动表态时程扬分析法冻。1、抗盈震设杯计方波法的唯演变早期湿结构旁抗震婚计算确采用宪的是静力殖理论，即忽希略地面沫运动特队性与结杂构的动良力特性尚的因素痕，简单顽地把结蹄构在地拉震时的抢动力反鲁应看作滑是静止上的地震狼惯性力猜（作为野地震荷缸载）作何用下结盏构的内砖力；并蒸以结构送强度作粘为破坏榨准则，锄即以结骑构的荷或载效应榨小于结救构的抗逝力效应价时认为盟安全的握，一般盼称为一阶段烫抗震设罗计方法。对啄地面岗运动稀的强况弱、虹场地疲地基他的好朝环、益结构裤的重扶要性镜与破锣坏程潜度的嫌设防圆标准母，通吼常在龄地震挠荷载娘中以滨某一品系数遭的大死小来恋反映猛。随后着的地吧震震肥害资慎料的期分析虚和对忧地震斗作用耽的深什入研袍究，厘抗震铜计算眉的静始力法陵愈来洽愈暴傅露出娇它的龄不合亏理程嫌度。乡丰在本迫世纪40年代，秤对地震继作用提殖出了反应组谱理巾论，在50年代依后已据被各阀国的削抗震勇设计密规范佩所应态用，森设防故标准咐采用浮烈度想或加牛速度示峰值存来表教示。鞋结构需抗震钟计算固采用对动力镇法—反应谱配理论代愉替静力但法计算金最大地鄙震力，逢虽已反律映了地穴面运动笼和结构质动力的假特性，忙但其采法用的形珍式还是吹“地震译荷载”吩的概念偶，因而盗有的文详献称之愤“动静唤法”。茶结构在济强震作食用下，名通常都覆进入弹躺塑性范蚂围，产缩慧生较大澡的塑性仗变形，煎从而逐衔步认识孩到结构喂延性对霸抗震的扩作用。4桥梁泊抗震驴概论1、抗数震设疫计方甚法的佛演变4桥梁抗战震概论1、抗劫震设竟计方惨法的彻演变反应谱脾理论计亲算地震挣力时引歪入结构最综合影秘响系数Cz来考好虑塑耳性变阿形的漫影响遣，作值为反奴映结食构延校性抗萄震能呼力的窜一个丸折减尾系数瓶。结润构延扁性不榜但与向结构裙的力糊学特瓜性、骑构造什布置锅合理姑程度何、杆待件的昆延性节性质尘、杆低件的谊材料纹特性夜等等须都有必关系卧，但召目前Cz取值依碰据尚欠现科学，涂取值的墨分类过著于笼统引，不可桶能确切英反映上匙述影响峰结构延锤性的各弦种因素蜻。因而烫，在采因用反应认谱理论述计算地威震力时湖设计过套程仍是滤静态方袄法，还杀是以强度孔破坏为准霉则，林仍是铲一阶礼段抗被震设烈计方惭法。疏这往器往给冬设计反人员吹造成机一种也错觉怖，即饰不要末提高无结构梨延性裤能力眉，而毅只要铸增加赴结构撕的强酷度的槽方法纽奉即可旬提高望结构规的抗申震能孕力，辽这是剑一次杆抗震杯设计赶方法妈最主轻要的练缺陷港。4桥梁单抗震卡概论1、抗震折设计方械法的演任变此外忙，反坚应谱摆理论末无法牺反映俊许多傻实际印的复谁杂因槽素，嘴诸如炭大跨翼桥梁俊的地鼠震波遗输入遭相位率差、拼结构铺的非皆线性况二次仗效应绸、地口震振俘动的棉结构—基础—土的件共同光作用锡等等热问题侍，因遵而，途随着郑强震养记录您的增修多（贺不但关是数姜量，刺而且裳反映凡着各山类不冲同场开地土铅影响斜，近朝震或喇远震狡的影贞响等伸），斜计算族机技叉术的汇广泛报应用弟，发怖展了莫直接牌求解批结构皮地震冤强迫速振动愚方程些的研索究，祝建立跟了动妇力法—动态时猛程分析是法。目诞前，大疲多数的革国家除浅对常用冒的桥梁斤结构型返式的中碗小跨桥虾梁仍采劲用反应腊谱理论合计算外饲，对重鸭要、复瞎杂、大庭跨的桥字梁抗震娃计算都啄建议采惩用动态交时程分擦析法。4桥梁谢抗震果概论1、抗震膨设计方挑法的演切变动态低时程画分析坛法可漫以考两虑各腰种不蚊同因缘瑞素使窜结构畏抗震兰计算利分析无的结幻玉果更让加符脊合实龟际震豆害现晚象，捞其次隐，由久于发销展了菜动态丝式时程进分析尿方法陕，使缩慧桥梁末抗震柜计算这从单感一强垒度保告证转的入强馆度、推变形着（延描性）俊的双雨重保联证，轿使结校构工言程师闹更清狗楚结遗构地引震动矿力破丽坏的慎机理帮和正伴确提当高结在构抗碧震能饺力的完途径装，也希为发捏展二默阶段榴抗震隙计算遣方法完提供爬了分垂析基影础。4桥梁设抗震政概论1、抗都震设营计方题法的描演变近20年来汇，美轨国、铅日本器等一剪些国黄家的岂地震辰工程盆专家呆先后泄提出哲了分选类设伞防的撞抗震侧设计克思想词，即欠“小狭震不中坏、趴中震全可修魂、大本震不佣倒”芹。由救于中呆、小虹地震贷发生挨的频鸭率高塘，可程能性扫大，拦为了揉不使饺结构抄因累龄积损败伤而宵影响性其使谜用功漏能，涌故要诉求在求常发搅地震股处，敢结构塌处于风弹性贿范围止内工跳作，采以强状度破促坏作扯准则海。而悔大地殿震在胀结构殊使用茧寿命舟期内享发生经的概延率较典小，豪又是服一种册突发床的特济殊荷脉载，怒要结湾构弹骨性地愧抵抗慢它，昏既不姐经济微也不扁现实衔，可星以允济许结舱构产奶生塑老性变摆形和驱有限罚度的揭损伤坛，以结姐构的驻延性（常代用的酷定义替是结接构弹学塑性植最大庸变形宅值与会结构锣屈服皂极限刻变形筹之比餐）作为棚破坏唯准则，以达剖到“大匀震不倒肾”的要均求。我键国工业摧与民用触建筑抗耐震规范既已采用拆二阶段助抗震设血计方法菊实现三劫个准则残的要求巴。4桥梁抗脖震概论1、抗震词设计方勇法的演尘变结构刮抗震疑设计贞方法然的演猎变与我改进像是人捏们对确工程挖抗震追深入脊研究末和科傻学认浴识的鹿过程菌，是鸭不断而总结粥历次序大地湿震的洒经验侵教训然和努锁力减绘轻地杂震灾震害的天过程偏。显引然，熄以静莲力法宰（如稍日本识的震疼度法码）为挣依据编的一忆阶段很抗震泰设计勤方法览，是疮人们棵对地迟震时捧结构版振动忘机理宋还不墓十分吴清楚宫情况地下的荷结构流抗震欺设计村的初会级阶蚀段，缘瑞但应碑指出惰，这猾个方越法至吹今对纹刚性宏结构寒物还袄是适脂用的闲，如居实体购挡土广墙、第桥台类和坝芝体等兴结构像。而案以反仿应谱品理论奖动力筐法依蠢据的千一阶冈段抗末震设盼计方童法，烈实际缴上已攻考虑验结构晶在强铃烈地伏震下芳进行翠弹塑谎性地匀震反们应，墓引入锹结构粥综合姜影响弓系数嚼粗略饰地体款现结召构塑节性变控形对嚷地震毛作用碰的影粪响，雄使一匙阶段葬的强哈度验桶算隐塘含变苦形要蔬求。贴随着等各种形型式棍的结裁构向喜大跨北度超外高度友方向商发展表，虽题然对Cz系数泛愈分锯愈细活，但撒都难业以科与学地岂来确须定。4桥梁锣抗震涂概论1、抗争震设饶计方正法的棒演变随着以键概率可祝靠度为付基础的穷结构极成限状态后设计方部法和结那构设计马安全概踩念的改饥进，结曲构抗震孙设计以耐结构抗晌震动力僵学理论释和概率禁可靠度约理论为鼠基础，素提出了当分级水细准设防摇思想的蛋二阶段贵或三阶钞段抗震写设计方副法。一狐般讲，淋小震、费中震、滥大震是其反映不旨同超越慎概率的对各级水凭准烈度糕。各个秋阶段设必计的承捷载力和婶结构延恭性或韧缘瑞度的验缠算，在拾各国规惩范或研项究报告骑中有不胡同的划辆分和要啄求，如屿新西兰篇对桥梁扬抗震计节算时，蚊将构件污的强度垮考虑其握概率曲煌线的偏部差分布动和应变脂硬化的箩影响，呈取用三甲种强度仙，即理候论强度、可靠换强度策及超清强度婚。对吃第三口水准跟烈度碗的第曾三阶变段设柜计往贝往需炼要以吸构造嚼措施兽或避蝴震设描计来败满足鲜其要故求。彻必须毙指出剩，以渐概率痕可靠隆度为馒基础估的多华系数千设计宵方法乘必须妄以大风量的黑结构熔或构夺件实双验研克究为才依据院。4桥梁废抗震酸概论1、抗震轨设计方迫法的演著变由于结钩构类型尚的复杂猛性、地酿震与场少地土的洁随机性渠，以及哈其他因善素的不惜确定性妥，国内奇外学者毁近年来颠提出以讽模糊指辞标的可芝靠度设虾计方法坦，研究欺模糊随纪机事件溉的模糊源概率论旨方法，慨提出以蓝模糊目废标函数卸的结构历模糊优监化设计杏方法，导采用这故个方法别来求出竞结构在先“小震敬不坏、须中震可呈修、大征震不倒胁”这类记模糊准欧则下的朽动力可们靠度，托该方法积尚处在倡研究阶哨段。4桥梁抱抗震监概论1、抗震选设计方祝法的演妄变近十株年来驳，由本于现出代化颈城市屿地震负震害晓的惨瓦重教轮训，庙各国司为如氏何减猪轻地冲震灾买害和浅科学帜的防方御措附施作扰了深贪入的葬研究晕，如库地震霞危险遗性分赖析、狗地震字破坏棒分析弊、结恢构破筛坏分晚析与碗试验码、地侄震灾恶害预疾测与浪评估幻玉、城价市综旷合防历灾与询震害彩控制减、结揉构震宣后修纳复技膛术、炭结构盆振动积控制妨技术抱等等肚。此吨外，秆各国嘱专家狐对现绣行各重国抗测震规掘范展时开了眼新的明讨论轿。目前，榆国内铁灰路或公吃路工程庄抗震设扮计规范词仍采用而以反应剪谱理论呼为依据退的第一通阶段抗脸震设计狂方法，径并正在素开展深蒙入研究搁，向二田阶段设浓计方法克过渡。4桥梁烈抗震磁概论2、《公路工粒程抗震丢设计规烧范》对桥惑梁抗恋震的吴一般劫规定（1）适用堆于：跨桥径不超停过15盒0m的钢辣筋混套凝土荐和预段应力菠混凝沿土梁忠桥、授圬工推或钢膛筋混作凝土激拱桥棋的抗宪震设价计。（2）桥梁径上部结飘构、墩如台及基撤础型式捉，应考庭虑地形缘瑞、地质野条件、目结构特金点、规浑模、重佣要性以敏及震害较经验等偷，选择牢适当桥芬型。当艺必须在馅发震断扮层上修你建桥梁测时，宜妨采用跨素径较小尸、墩台后较低的告简支梁俯桥。4桥梁检抗震捡概论2、《公路丸工程趣抗震塌设计凝规范》对桥梁晋抗震的尺一般规止定（3）下列牧构造物的可不进萝行抗震同强度纺和稳骗定性仆验算左，但第应采锻取抗嗓震措巾施。A、简支梁械的上部纸构造。B、基本烈凑度低于9度，基派础位于I、II类场地姻土上的贡跨径不满大于30m的单宪孔板搞拱拱亡圈。C、基本座烈度叹低于)度，二届、三、油四级公炮路上位忘于非液卖化土和典非软弱富粘性土宰地基上偶的实体库墩台。4桥梁抗醋震概论2、《公路工催程抗震讽设计规刃范》对桥或梁抗季震的细一般霉规定（4）验批算桥略梁的呢抗震面强度视和稳卡定性葡时，中地震经荷载污应与拾结构溪重力榆、土宿的重岭力和鹅水的夏浮力柿相组斑合，冲其它轧荷载菊可不斤考虑缴。（5）计算暮桥梁地用震荷载断时，应灯分别考异虑顺桥和横桥两个薄方向选的水平仰地震度荷载。对磁于位狡于基停本烈乌度为9度区的厉大跨径早悬臂梁留桥，还鸭应考虑垮上、下拉两个方蜘向竖向地里震荷载和水平地麦震荷载的不利隐组合。（6）季尽节性航河流忙上的扁桥梁魄，可血不考棚虑水份流影墙响；纠常年疏有水耗的河和流上武的桥鹿梁，豪应按慌常水接位计妻算水蒜的浮跌力；票位于凑常水文位水爸深超切过5m的实体羞桥墩、车空心桥纯墩的抗留震设计带，应计台入地震标动水压圾力。4桥梁臂抗震遵概论2、《公路工磨程抗震魔设计规塘范》对桥依梁抗观震的朵一般包规定（7）梁桥盏下部结五构的抗泳震设计肺，应考芽虑上部喇结构的亿地震荷启载。其宏作用点裙的位置析，顺桥艺向为支座顶航面；横摇桥向你为上部结块构质量艳重心。（8）位于殿非岩石椒地基上茫的梁桥休桥墩抗炒震设计晌，应计恒入地基林变形的主影响。4桥梁莲抗震瘦概论3、对缴桥梁租抗震还中地酸震荷龟载的蒙有关祥规定（1）地震躁荷载的瞒计算方碧法，一陵般情况撇下桥墩应言采用反黎应谱理拌论计算，桥台肌采用喜静力挖法。对损于结武构特题别复池杂、夹桥墩飞高度同超过30m的特银大桥列梁，炼可采捎用时程候反应扮分析谱法。（2）梁桥桥抱墩顺桥描向和最横桥连向的水平地劈燕震荷载，一般莲情况下屑应按下苗列公式副计算:Eihp—作用颠于梁讯桥桥古墩质基点i的水平熔地震荷权载(KN命)；Ci—重要倦性修恨正系到数；Cz—综合影高响系数,按下表切确定：Kh—水平料地震愉系数,按下夸表确尝定：4桥梁躬抗震馒概论3、对桥侨梁抗震戏中地震物荷载的洽有关规悲定β1—相应于驰桥墩顺真桥向或达横桥向盾的基本血周期的姓动力放乞大系数俩，可根业据结构尘计算方质向的自腹振周期缺或基本梁周期和真场地土衔类别按竞右图确耍定：动力放大系数4桥梁岗抗震宴概论3、对桥重梁抗震邪中地震讨荷载的足有关规很定X1i—桥墩剪基本鞠振型批在第i分段锤重心盼处的足相对笛水平时位移存。γ1—桥墩元顺桥蛾向或御横桥本向的抹基本允振型罚参与栏系数立：Gi=0—梁桥上劈燕部结构亏重力（kN），对于简唐支梁桥破，计算斧顺桥向庙地震荷嘱载时为坚相应于迟墩顶固农定支座箭的一孔肆梁的重斜力；计灭算横桥凳向地震抄荷载时老为相邻蔽两孔梁站重力的绵一半；Gi=1代,2飞,3断…—桥墩墩顽身各分旬段的重务力(kN)。4桥梁抗质震概论3、对桥则梁抗震进中地震酷荷载的夫有关规疏定（3）梁桥桥早墩的柔性镰墩，其需顺桥暴向的暖水平吧地震秋荷载该可采烫用下搏列简盲化公舰式计羊算:4桥梁肺抗震概概论3、对爬桥梁然抗震受中地彻震荷轻载的软有关锈规定（3）梁桥戏桥墩的柔性墩，其皆顺桥扮向的盟水平缠地震霞荷载矛可采椒用下掌列简零化公碎式计列算:4桥梁抗琴震概论补充：板式聪橡胶伴支座板式哭橡胶着支座蔑是仅竟用一荣块橡蝴胶板曾做成帅的适贼用于些中、歌小跨勿度桥渐梁的泼一种竖简单互橡胶却支座执。它宫的活责动机刷理是山：利祝用橡门胶的换不均店匀弹巡寿性压撒缩实庄现转搂角，迫利用甘其剪饿切变元形实寸现水刷平位蜜移。因橡罩胶与详钢或僚混凝顺土之斜间有迎足够移大的遭摩阻胸力(摩擦系雀数0.蛋25垂—0号.4独0）橡抚胶板阁与梁待底和统墩台役顶之磨间一奥般无识须连茫接。围在墩骂台顶开部，晴需铺恳设一