浅谈公路桥梁的抗震设计

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1、浅谈公路桥梁的抗震设计摘耍：桥梁是交通生命线工程中的重耍组成部分，震区桥梁的破坏不仅直接阻碍了及时救灾行动，使得次生灾害加重，导致生命财产以及间接经济损失巨大，而且给灾后的恢复与重建带來困难。本文介绍了桥梁的震害及特征，阐述了公路桥梁抗震设计原则，提出了具体的桥梁抗震设计思路。关键词：公路桥梁；抗震；设计Abstract:trafficlifelineengineeringbridgeisanimpoTtantpartofthebridge,theearthquakedamagenotonlydirectlyhinderedtimelyre

2、liefaction,makesecondarydisasteraggravated,1eadtolifeandpropertyaswellasindirecteconomicloss,andgreatforpost-disasterrestorationandreconstruct!ondifficult.ThispaperintroducesthedamageofthebridgeandthecharacteristicsoftheseismicdesignofhighwayBridgesonprinciple,putsforwardt

3、heconcretebridgeseismicdesign.Keywords:highwaybridge;Seismic;design中图分类号：K928.78文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)引言:丿力史上发生的大地震给人们带来了巨大的生命财产损失，促使人们去研究和了解这种特殊的自然灾害，探讨减轻震害的对策和方法。至20世纪60年代世界性的地震工程研究与结构抗震理论研究已取得了较人进展,大多数国家根据本国国情，制定了相应的结构抗震设防原则与抗震设计规范。但是，1971年圣费南多地震(M6.6)；1989年美国洛马普里埃

4、塔地震(M7.0)；1994年诺斯雷奇地震(M6.7)以及1995年日本阪神地震(M7.2)均为中等强度的地震，而桥梁的破坏却十分严重。这迫使各国工程师对桥梁震害进行分析，对结构的抗震设防标准与抗震设计原则提出新观点。1桥梁的震害及特征对国内外農害的调查表明，在过去的地震中，有许多桥梁遭受了不同程度的破坏，英主要震害有以下几点：1.1桥台震害。桥台的震害主要表现为桥台与路基一起向河心滑移,导致桩柱式桥台的桩柱倾斜、折断和开裂。重力式桥台胸墙开裂，台体移动、下沉和转动。1.2桥墩震害。桥墩震害主要表现为桥墩沉降、倾斜、移位,墩身开裂、剪断，受

5、压缘混凝土崩溃，钢筋裸露屈曲，桥墩与基础连接处开裂、折断等。1.3支座震害。造成如支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏等，并山此导致结构力传递形式的变化，进而对结构的其它部位产生不利的影响。1.4梁的震害。桥梁最严重的震害现象是主梁坠落。落梁主要是由于桥台、桥墩倾斜或倒塌，支座破坏，梁体碰撞,相邻桥墩间发生过大相对位移等引起的。1.5地基与基础震害。地基与基础的严重破坏是导致桥梁倒塌，并在震后难以修复使用的重要原因。地基破坏主耍是指因砂土液化，不均匀沉降及稳定性不够等因数导致的地层水平滑移、下沉、断裂。1.6另外桥梁结

6、构的震害还表现在:结构构造及连接不当所造成的破坏，桥台台后填土位移过大造成的桥台沉降，或斜度过大造成墩台承受过大的扭矩引起的破坏。2公路桥梁抗震的设计原则2.1公路桥梁的选址应做好地质分析，准确判断建桥位置的地震危险性，并参考分析结果选择比较安全的工程地点。应尽可能选择坚硬场地，避免地震带来的地基液化失效等问题。2.2桥梁的整体性和规则性桥梁上部结构应尽可能连续，以防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，使结构充分发挥其空间作用。无论是在平面还是在立面上，结构的布置都应使英几何尺寸、质量和刚度均匀、规整，避免突然变化。2.3结构与构件的

7、强度和延性地震对桥梁的破坏源于其引起的桥梁结构振动，因此抗震设计耍力图减小山地基传入结构的振动能量，并使结构具有适当的强度和刚度。而由于地震动可造成结构和构件周期反复变形，使其刚度与强度逐渐退化，因此提高结构延性也是影响桥梁抗震设计质量的关键之一。2.4其他原则应强调设计中强度安全度的差异，在不同的构件与破坏模式之间确立不同的强度安全度。通过强度安全度差异，确保结构在大地震下以延性形式反应，不发生脆性的破坏模式。应尽量使桥梁成为具有多道抵抗地震侧向力的体系，使其在面临强震时,一道防线破坏后尚有第二道防线来支撑结构，提高桥梁的实际抗農能力。3

8、抗震设计中应注意的要点分析2.1上部结构抗憲设计应根据跨径大小，采用相应的上部结构和截面型式，跨径较大时，宜釆用箱型截面，因为该形式具有较大的抗扭刚度和抗震性能。实践证明，加强上