高烈度地震山区中小跨径桥梁抗震概念设计

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1、2013年第3期西南公路xINANG0NGLU高烈度地震山区中小跨径桥梁抗震概念设计卞玉刚(四川成南高速公路有限责任公司成都610041)【摘要】基于汶川地震公路桥梁震害经验，从概念设计角度阐述在高烈度地震山区的桥位选择及桥梁抗震设防措施。【关键词】高速公路；山区桥梁；抗震设计【中图分类号】U419．2【文献标识码】A灾害引起；而次生地质灾害引起的破坏与桥梁类型0概述和规模等并无直接关系。桥梁在原位恢复重建后，桥梁工程作为公路的重要组成部分，桥梁的损其抗灾能力一般不能得到很好地保证。坏往往引起公路的通行中断，并且抢通困难，在高穿越发震断层的桥梁，无法避免严重破坏或倒烈度

2、地区桥梁抗震设计是公路抗震设计的重中之塌；邻近发震断层的桥梁破坏严重，位于逆断层上盘重。国内外桥梁抗震经验显示，概念设计重于计算的桥梁震害较下盘的更严重；斜坡上的桥梁因斜坡覆分析。在设计过程中，应以工程概念为依据，首先从盖层土体的变形出现了墩身倾斜、开裂等破坏。有利于提高结构抗震力的概念上，用符合工程客观规山区强烈地震后，泥石流是对公路桥梁安全最律和本质的方法，对所设计的对象作宏观的控制。大的威胁，而且持续时间长，影响评估困难。即使调查与分析桥梁的震害及其产生的原因是建立不是直接威胁，往往阻塞河道形成堰塞湖或抬高河正确的抗震设计工作方法，采取有效抗震措施的科床，导致桥梁

3、被洪水淹没、或桥下净空不能满足行学依据。汶川地震公路桥梁震害表明，高烈度地震洪的要求，致使桥梁被报废。山区的桥梁震害不同于平原区的，其震害特征主要因此，在高烈度地震山区公路桥梁设计中，必是次生地质灾害对桥梁的损坏极其严重，而且震后须非常重视次生地质灾害对桥梁潜在的威胁。的山洪泥石流灾害在相当长的时间内持续地影响桥1．2对策梁的安全⋯。面对面广量大的中小跨径梁式桥，根据(1)桥位选择应尽量远离陡坡危岩落石影响范“5·12”汶川地震桥梁震害调查，其主要形式为：围，对于必须通过不良地质病害的桥位必须进行边坡防护处治。(1)次生地质灾害砸断损毁桥梁、堰塞湖淹没桥梁；(2)桥位选

4、择要尽量远离断裂带，尤其应避免(2)梁体移位、落梁；与断裂带小角度交叉；必须交叉时应选择易于修复的桥梁方案并制定相应的应急预案。(3)支座、挡块破坏；(3)桥下净空必须充分考虑河床淤积的影响。(4)桥墩开裂、压溃、剪切破坏；(4)应特别重视桥位附近山体的边坡防护。(5)重力式桥台侧墙开裂、垮塌；(6)桥梁基础损坏。2上部结构震害1震害引起的次生灾害2．1震害特征1．1震害特征据调查，上部结构自身因直接地震力效应损坏汶川地震中，因地震引起的山体崩塌、堰塞湖的比较少，因支承连接件失效、梁相对墩(台)位等大型次生地质灾害对公路桥梁造成了巨大的破移过大、或梁间破坏等引起的落梁、

5、主梁移动、扭坏，破坏严重及倒塌的桥梁中大部分是由次生地质曲、挡块破坏、裂缝等现象较多。西南公路(3)应根据抗剪计算配置横向箍筋，把箍筋作压力的作用而沿液化层水平滑移或转动，引起基础为受力钢筋来对待，尽量采用直径12ram以上的二级下沉、地基失效，进一步引起桥梁墩台的沉陷，导螺纹钢筋作为箍筋，箍筋端部设置135。弯钩，并加致墩身开裂，下部桥梁垮塌(见图4)。密箍筋的间距以保证足够的配股率，实现对核心混凝土的约束作用。(4)横系梁的设置应防止出现强梁弱柱效应，保证第一塑性铰产生在横系梁而不是桥墩上。(5)桩柱式结构应尽量避免在桥墩底出现整齐的施工接缝，防止抗剪薄弱面德出现。

6、图4山体滑坡造成桥梁倒塌(6)加装墩梁联动装置解决桥墩水平地震力分配严重不均。4．2对策(7)合理设置墩系梁，加强墩柱整体性。(1)桥梁选址宜建造在坚硬的场地上，尽量避(8)应进行结构在罕遇地震下弹塑性变形的验开易液化地基及软土地基等不良场地。算，根据可能出现塑性铰处按实配钢筋，并采用材(2)若无法避开易液化地基及软土地基等不良料强度标准值和轴压力计算出的弯矩承载能力，考场地，应考虑对地基进行处理或采用深基础。虑超强系数来计算。5结语(9)施工中严禁纵筋在柱脚等关键受力部位的截断或搭接，高烈度区严禁使用卵石作为粗骨料。高烈度地震山区公路桥梁的抗震技术是复杂的，除考虑桥梁

7、自身抗震减灾技术外，还必须极其4基础的震害重视次生地质灾害对桥梁造成的破坏；然而，定量地4．1震害分析评估地震诱发的地质灾害对桥梁安全的影响是困难在承载力不很高的砂质粘土，粘土砂质土等地的。结合桥位在地震条件下潜在地质灾害的安全性评基中，由于地震引起地基液化，剪切强度降低，承估，选择合理的桥位是保障桥梁抗灾能力最主要的基载力下降，使桥梁基础及桥台受静力压力和地震力础性工作，桥梁抗震技术必须系统地加以对待。(上接第46页)表3跨中截面应变校验系数表3结论T：况梁号梁底应变实测梁底应变理论校验系数(值()值(￡)q)本文运用Midas有限元程