公路桥梁抗震设计细则讲解1

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1、桥梁抗震基本要求、场地和地基与地震作用李建中同济大学地震桥梁震害分析89规范存在的问题新规范编写要点基本要求场地和地基地震作用1桥梁地震桥梁震害与抗震设计1.1典型桥梁震害落梁破坏庙子坪大桥桥梁结构特点：采用板式橡胶支座，梁体直接搁置在支座上汶川17×501252201252×50都江堰G21231321319百花大桥1715131197654庙子坪大桥1桥梁地震桥梁震害与抗震设计(a)第5孔落梁1桥梁地震桥梁震害与抗震设计百华大桥百华大桥位于岷江右岸，桥长495.55m，最大墩高30.87m。上部采用4×25（钢筋砼连续梁）+5×

2、25（钢筋砼连续梁）+50（简支T梁）+3×25（钢筋砼连续梁）+5×20（钢筋砼连续梁）+2×20（钢筋砼连续梁）平面位于R=150的圆曲线（左偏）、L=192.601的直线以及R=66的圆曲（右偏）上。第5联桥跨，即5-20米连续梁整体倾覆，完全破坏1桥梁地震桥梁震害与抗震设计联第5联第6联墩编号13141516（固定）171819（固定）20墩高(m)30.329.929.726.922.218.17.1桥台1桥梁地震桥梁震害与抗震设计阪神地震中西宫港大桥引桥落梁Spancollapse,1971SanFernando1989

3、LomaPrietaEarthquakeearthquake.墩柱破坏汶川地震百华大桥墩柱破坏LomaPrieta震害1995年日本阪神大地震HanshinExpressway洛马-普雷塔大地震1999年台湾集集地震日本阪神（1995）基础破坏支座滑动、破坏及梁体位移映秀岷江大桥寿江大桥其它桥梁梁体间碰撞，挡块破坏1.2桥梁震害原因与启示支承连接部件失效伸缩缝、挡梁体较块破坏（碰大位移撞问题）固定支座：强度不足支承连活动支座：位移能力不足接部件橡胶支座：梁底与支座底滑动失效梁、墩台间较足够搭接长度大位移合理设计防落梁墩、台支承宽度措

4、施和限位装置不足、防落梁措施设计不合理（限位装置）落梁采用板式橡胶支座的桥梁，混凝土挡块在地震中破坏，可以有效减少下部结构所受地震力，但对于这种类型的桥梁抗震设计的关键怎样采用合理的梁体限位装置、设置足够的梁墩合理搭接长度控制梁体位移在不发生落梁的范围又不增加墩柱地震力。在高烈度地震区尽可能采用整体性和规则性好的桥梁结构，结构的布置要力求几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规则，避免突然变化。从几何线形上看，尽量选用直线桥梁。选择合理的连接形式，对桥梁抗震性能十分重要，对于高桥墩的桥梁，建议采用上部结构与下部结构有选择性的刚性连接（固接

5、方式）；对于矮墩桥梁，上部结构和下部结构联结建议采用支座连接方式，并合理设置梁墩的搭接长度。桥梁墩柱破坏墩柱延性不足：横向约束箍筋配置不足；（抗弯破坏）构造缺陷：横向约束箍筋间距过大，搭接失效，纵筋过早切断，锚固长度不足；箍筋端部没有弯钩等延性抗震设计抗剪强度不足：横向箍筋配置不足；（剪切破坏）能力保护设计基础破坏土破坏：断裂通过基础移位、沉降避让沙土液化防液化措施桩身破坏：能力保护设计结论与建议汶川地震区最普遍的桥梁震害是橡胶支座与梁底间产生滑动，从而产生较大的梁体位移、引起抗震挡块破坏和落梁破坏。桥梁墩柱和基础本身严重破坏的情况

6、较少。梁底与支座间滑动，实际上起到了隔震作用，国道213线从都江堰到映秀的梁式桥，除百花大桥外，桥梁墩柱和基础本身都没有出现严重破坏的情况。百花大桥的震害除桥址地震烈度高外，还有结构高度不规则、牛腿处没有限位装置，墩身箍筋配置严重不足等因素有关。在高烈度地震区尽可能采用整体性和规则性好的桥梁结构，结构的布置要力求几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规则，避免突然变化。从几何线形上看，尽量选用直线桥梁。选择合理的连接形式，对桥梁抗震性能十分重要，对于高桥墩的桥梁，建议采用上部结构与下部结构有选择性的刚性连接（固接方式）；对于矮墩桥梁，上部

7、结构和下部结构联结建议采用支座连接方式，并合理设置梁墩的搭接长度和梁。采用板式橡胶支座的桥梁，混凝土挡块在地震中破坏，可以有效减少下部结构所受地震力，但对于这种类型的桥梁抗震设计的关键怎样采用合理的梁体限位装置、设置足够的梁墩合理搭接长度控制梁体位移在不发生落梁的范围又不增加墩柱地震力。289规范局限性与新规范编写要点2.189规范局限性采用的设防水准均为50年基准期10%超越概率，重要结构物的设防等级用重要性系数来体现。单一水准设防，采用基于强度一阶段设计；弹性地震力采用综合影响系数折减考虑结构进入塑性性能桥墩计算高度H（m）桥梁

8、和墩、台类型H<1010≤H<2020≤H<30柔性墩柱式桥墩、排架桩墩、0.30(3.33)0.33(3)0.35(2.86)薄壁桥墩梁墩实体天然基础和沉井基础上0.20(5)0.25(2.86)0.30(3.33)的实体桥墩多排桩