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公路抗震設(shè)計(jì)細(xì)則范文第1篇

關(guān)鍵詞：公路橋梁結(jié)構(gòu)；設(shè)計(jì)原則；抗震設(shè)計(jì)

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.04.096

近年來(lái)，隨著我國(guó)社會(huì)的快速發(fā)展，人們?nèi)找嬖鲩L(zhǎng)的生活需求使公路建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，公路作為交通運(yùn)輸業(yè)的基礎(chǔ)保障，不僅給人們的出行帶來(lái)了便利，而且使地區(qū)之間的經(jīng)濟(jì)交流得到促進(jìn)，進(jìn)一步推動(dòng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，意義重大。在公路建設(shè)中，抗震災(zāi)害造成的影響是必須考慮的問(wèn)題，主要原因在于我國(guó)屬于地震多發(fā)國(guó)家。在公路橋梁施工中，由于該結(jié)構(gòu)存在一定的跨度，在地震發(fā)生過(guò)程中容易受到破壞，所以對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)進(jìn)行科學(xué)合理的抗震設(shè)計(jì)，能夠使人民的人身和財(cái)產(chǎn)安全得到保護(hù)。

1 地震對(duì)公路橋梁結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的危害

地震的發(fā)生主要是由于較大的應(yīng)力作用而造成地球內(nèi)部介質(zhì)發(fā)生急劇破裂，在破裂過(guò)程中會(huì)有地震波產(chǎn)生，以破裂位置為震源擴(kuò)散至一定范圍內(nèi)，從而造成地面震動(dòng)的現(xiàn)象。地震波一般分為兩種，一種是橫波，另一種是縱波，能夠造成地面建筑水平晃動(dòng)的被稱為橫波，地表建筑上下顛簸的被稱為縱波。當(dāng)出現(xiàn)較大強(qiáng)度的地震時(shí)，會(huì)造成建筑出現(xiàn)嚴(yán)重變形，在建筑缺乏一定強(qiáng)度或者局部出現(xiàn)失穩(wěn)的情況下會(huì)對(duì)整體建筑結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞。

（1）支座破壞。在橋梁結(jié)構(gòu)中，上部主梁緊密連接著支座。當(dāng)發(fā)生地震時(shí)，如果防震措施不到位，變形和位移現(xiàn)象會(huì)在支座中出現(xiàn)，當(dāng)變形情況超出支座上限時(shí)，會(huì)剪斷支座錨固螺栓，進(jìn)而破壞支座結(jié)構(gòu)。（2）上部結(jié)構(gòu)地震破壞。一旦發(fā)生地震時(shí)，主梁等橋梁上部結(jié)構(gòu)會(huì)因地震作用而出現(xiàn)一定程度的晃動(dòng)，當(dāng)碰撞到相鄰的主梁時(shí)，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p害。另外如果出現(xiàn)較大的變形，有自身?yè)p傷或移位損傷出現(xiàn)，同樣會(huì)造成主梁墜落。（3）下部結(jié)構(gòu)破壞。所謂的下部結(jié)構(gòu)的破壞，一般是指破壞橋梁結(jié)構(gòu)的橋臺(tái)和橋墩。橋臺(tái)和基礎(chǔ)在地震作用下一般會(huì)有滑移產(chǎn)生，進(jìn)而造成開(kāi)裂、傾斜甚至折斷現(xiàn)象在橋臺(tái)和橋墩與基礎(chǔ)連接處出現(xiàn)。（4）地基土地震液化。地基砂土受到地震作用以后，可能會(huì)出現(xiàn)液化情況，進(jìn)而降低地基承載力，導(dǎo)致地基沉降和滑移現(xiàn)象的出現(xiàn)，對(duì)地基造成一定的破壞。在橋梁結(jié)構(gòu)中，地基是受力的基礎(chǔ)，一旦破壞了基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)等同于缺少了支撐，進(jìn)而會(huì)出現(xiàn)落梁現(xiàn)象。

2 路橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)原則分析

在我國(guó)公路橋梁施工中，國(guó)家出臺(tái)的《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》早已成為公路橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的主要標(biāo)準(zhǔn)。其中，該細(xì)則規(guī)定設(shè)計(jì)采用二階段，即：A類橋梁采用彈性抗震設(shè)計(jì)方法，需要遵循中震不壞，大震可修原則；B類和C類橋梁采用延性抗震設(shè)計(jì)方法，切實(shí)遵循小震不壞，中震可修，大震不倒的原則。通過(guò)該細(xì)則能夠看出，公路橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)一般為公路橋梁選址、結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的強(qiáng)度和延性要求和結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性要求三個(gè)方面。

（1）公路橋梁選址。在設(shè)計(jì)公路橋梁結(jié)構(gòu)以前，首先需要認(rèn)真勘察施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)條件，對(duì)施工位置進(jìn)行合適的選擇。需要根據(jù)實(shí)際情況分別設(shè)計(jì)不一樣的設(shè)防等級(jí)及抗震設(shè)防裂度。

（2）結(jié)構(gòu)與構(gòu)件的強(qiáng)度和延性。當(dāng)橋梁結(jié)構(gòu)受到一定破壞時(shí)，大部分原因是強(qiáng)度的破壞，所以結(jié)構(gòu)或構(gòu)件需要滿足強(qiáng)度要求。這種情況下需要我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中，根據(jù)相關(guān)要求計(jì)算受力情況，統(tǒng)計(jì)荷載數(shù)據(jù)，確保所選擇的構(gòu)件具有足夠的強(qiáng)度。

（3）結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性。當(dāng)?shù)卣鹌茐臉蛄航Y(jié)構(gòu)時(shí)，某些時(shí)候并非缺乏強(qiáng)度，主要是由于結(jié)構(gòu)缺乏整體的穩(wěn)定性，從而導(dǎo)致失穩(wěn)破壞的出現(xiàn)。由于在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中，要確保結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性良好。在布置結(jié)構(gòu)時(shí)，確保在平面和立面中結(jié)構(gòu)的剛度、質(zhì)量和幾何尺寸能夠分布均勻，并且有效連接形成整體。在布置橋孔時(shí)盡量實(shí)現(xiàn)等跨布置。

3 公路橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)方法分析

公路橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)主要有時(shí)程分析法、反應(yīng)譜法和靜力法三種方法。在施工過(guò)程中，需要結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法。

（1）時(shí)程分析法。該方法主要是進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析時(shí)將有限元分析計(jì)算與計(jì)算機(jī)編程相結(jié)合。時(shí)程分析法在應(yīng)用時(shí)首先需要將橋梁結(jié)構(gòu)通過(guò)有限元軟件離散成多自由度和多節(jié)點(diǎn)的有限元計(jì)算模型，隨后將地震加速度時(shí)程導(dǎo)入其中，將結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)時(shí)程通過(guò)有限元軟件進(jìn)行分析計(jì)算得出。（2）反應(yīng)譜法。在我國(guó)目前在公路、鐵路及橋梁抗震設(shè)計(jì)中，反應(yīng)譜法應(yīng)用最為普遍。反應(yīng)譜法首先需要認(rèn)真分析橋梁結(jié)構(gòu)自身的動(dòng)力特性，隨后將應(yīng)用譜曲線對(duì)于不同的主振型記錄下某一強(qiáng)震下的最大地震反應(yīng)值，最后對(duì)不同主振型的最大地震反應(yīng)值進(jìn)行最不利組合，從而確定橋梁結(jié)構(gòu)的最大地震反應(yīng)值。在抗震設(shè)計(jì)過(guò)程中，反應(yīng)譜法的應(yīng)用能夠確保結(jié)構(gòu)具有較高的安全儲(chǔ)備和安全的設(shè)計(jì)施工方案。（3）靜力法。靜力法設(shè)計(jì)一般不會(huì)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)本身的動(dòng)力特性影響進(jìn)行考慮，認(rèn)為橋梁結(jié)構(gòu)地震破壞的唯一因素就是地震加速度。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，只考慮構(gòu)件組件的結(jié)構(gòu)靜力分析，將其作為絕對(duì)剛性的物體。

4 公路橋梁的抗震設(shè)計(jì)

（1）橋梁緩沖裝置的設(shè)計(jì) 。在該裝置設(shè)計(jì)過(guò)程中，一般將工程橡膠或氯丁橡膠材料作為緩沖橡膠材料，其允許壓應(yīng)力和硬度需要達(dá)到緩沖地震沖裊Φ囊求，隨后橋梁橡膠緩沖裝置的壓應(yīng)力通過(guò)公式計(jì)算出來(lái)。另外，可以結(jié)合橋梁橡膠支座綜合設(shè)計(jì)橋梁垂直豎向緩沖。

（2）橋梁減、隔震設(shè)計(jì)。想要使橋梁抗震能力得到提高，需要對(duì)橋梁進(jìn)行減震和隔震設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)不但簡(jiǎn)便先進(jìn)，而且具有一定經(jīng)濟(jì)性。減隔震支座的設(shè)計(jì)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)較少的結(jié)構(gòu)能量消耗，另外使結(jié)構(gòu)的振型周期得到增加，使地震時(shí)的震波頻率得到降低，建設(shè)方案的選取與自我復(fù)位能力進(jìn)行有效結(jié)合，使相應(yīng)的建造參數(shù)得到建立，從而使結(jié)構(gòu)地震的反應(yīng)程度得到有效降低，使橋梁建筑損失程度得到最大程度的減少。

5 結(jié)束語(yǔ)

總之，現(xiàn)如今仍無(wú)法準(zhǔn)確預(yù)測(cè)地震災(zāi)害，假如有地震災(zāi)害發(fā)生，不但會(huì)有大量人員傷亡發(fā)生，而且造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，所以，需要在公路橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)將結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)切實(shí)做好。在設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)抗震時(shí)要根據(jù)規(guī)范要求完成，防止發(fā)生地震時(shí)橋梁結(jié)構(gòu)出現(xiàn)破壞坍塌。

參考文獻(xiàn)：

[1]莊泳浩，劉芳.公路橋梁結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)要點(diǎn)分析[J].中國(guó)市政工程，2011（08）：17-22.

公路抗震設(shè)計(jì)細(xì)則范文第2篇

關(guān)鍵詞：橋梁工程抗震設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

正文：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)在不同水準(zhǔn)地震作用下的抗震設(shè)防要求不斷提高，橋梁抗震由原來(lái)的單一設(shè)防水準(zhǔn)一階段設(shè)計(jì)逐漸發(fā)展為雙水準(zhǔn)或三水準(zhǔn)設(shè)防兩階段設(shè)計(jì)、三階段設(shè)計(jì)，以及基于性能的多水準(zhǔn)設(shè)防、多性能目標(biāo)準(zhǔn)則的抗震設(shè)計(jì)。這就要求工程師深入理解橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。

1抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)，橋梁抗震設(shè)計(jì)應(yīng)首先確定抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)地震動(dòng)背景，為保證橋梁結(jié)構(gòu)在壽命期內(nèi)的地震損失不超過(guò)規(guī)定的水平，規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)必須具備的抗震能力[1]。現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[2-3]對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)只作了籠統(tǒng)的定性描述，針對(duì)這種現(xiàn)狀，本文對(duì)橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)作系統(tǒng)的闡述。

（1）對(duì)于地震動(dòng)背景的考慮，定義3種橋梁抗震設(shè)防水準(zhǔn),設(shè)防水準(zhǔn)Ⅰ：重現(xiàn)期約為50～100年或25年的地震作用，超越概率約為50年63％～39％或86.4％，即“小震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅱ：重現(xiàn)期約為475年的地震作用，超越概率約為50年10％，即“中震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅲ：重現(xiàn)期約為2000年的地震作用，超越概率約為50年3％～2％，即“大震”。（2）對(duì)于地震損失的考慮，定義3種橋梁抗震性能目標(biāo)，性能目標(biāo)Ⅰ：一般不受損壞或不需要修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)完全保持在彈性工作狀態(tài)，即“不壞”；性能目標(biāo)Ⅱ：可發(fā)生局部輕微損傷，不需修復(fù)或經(jīng)簡(jiǎn)單修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)整體保持在彈性工作狀態(tài)，即“可修”；性能目標(biāo)Ⅲ：應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損傷，經(jīng)臨時(shí)加固后可供維持應(yīng)急交通使用，即“不倒”。（3）為實(shí)現(xiàn)橋梁抗震設(shè)防目標(biāo)，對(duì)截面進(jìn)行纖維單元?jiǎng)澐?見(jiàn)圖1)并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，利用墩柱截面的彎矩―曲率曲線（見(jiàn)圖2），定義相應(yīng)于各性能目標(biāo)的驗(yàn)算準(zhǔn)則。驗(yàn)算準(zhǔn)則Ⅰ：M

圖1截面纖維單元?jiǎng)澐謭D

圖2彎矩－曲率曲線

通過(guò)對(duì)梁抗震設(shè)防水準(zhǔn)、抗震性能目標(biāo)和驗(yàn)算準(zhǔn)則的系統(tǒng)分析，歸納出方便工程設(shè)計(jì)的各設(shè)防類別橋梁的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

2隔震周期

現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范均要求，減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上。實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)，必須明確這2種周期的定義，才能保證設(shè)計(jì)的可靠性。

2.1規(guī)范研究

日本規(guī)范[4]對(duì)“減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上”解釋為：采用減隔震支座的橋的固有周期比不采用減震支座橋固有周期的2倍短，變形就有可能不集中于減隔震支座而集中于下部結(jié)構(gòu)，減震支座就不能有效地發(fā)揮作用。其中不采用減隔震支座橋的固有周期是把所有支座都看作固定支座時(shí)橋的固有周期。采用減隔震目的是使得減隔震裝置充分發(fā)揮其隔震耗能的作用，降低橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，一方面是盡可能延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期以避開(kāi)場(chǎng)地地震能量集中的頻譜區(qū)段，另一方面就是使橋墩的剛度盡可能遠(yuǎn)大于隔震裝置的等效剛度，這樣就使得變形主要集中于減隔震裝置。采用了減隔震裝置的橋梁即為減隔震橋梁，設(shè)置“板式橡膠支座”的橋梁屬于隔震橋梁，板式橡膠支座能提供柔性，設(shè)置“鉛芯橡膠支座”的橋梁也屬于隔震橋梁。

2.2工程案例

某規(guī)則橋梁為5×25m先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁橋，橋面寬度為12m，橋面鋪裝為10cm厚瀝青混凝土+8cm厚C50混凝土，采用墩高10m的1.4m×1.4m雙柱矩形墩，主梁采用C50混凝土，墩柱、蓋梁采用C40混凝土，墩柱受力鋼筋采用HRB335鋼筋。橋梁有限元模型見(jiàn)圖3。比較“固定鉸支座”、“板式橡膠支座”、“鉛芯橡膠支座”3種支座方案的結(jié)構(gòu)自振特性，基本周期對(duì)照見(jiàn)表2。通過(guò)對(duì)比，3種支座方案結(jié)構(gòu)基本振型均為縱飄，方案1（非隔震方案）基本周期為0.8158s，方案2和方案3（隔震方案）基本周期分別為1.3295s和1.6675s，隔震方案的隔震效果較明顯，尤其是采用彈性剛度較小的鉛芯支座方案的基本周期達(dá)到非隔震的2倍以上。

圖3橋梁整體有限元模型

2.3設(shè)計(jì)建議

隔震是相對(duì)非隔震而言的，非隔震橋梁指橋梁所有橋墩與梁體采用鉸接（橋墩處墩梁無(wú)相對(duì)線位移），隔震橋梁指橋墩部分或者全部采用隔震支座，如板式橡膠支座、鉛芯橡膠支座等（橋墩處墩梁產(chǎn)生相對(duì)線位移）。非隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和橋墩本身的剛度，隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和支座與橋墩的串聯(lián)剛度。隔震支座作為結(jié)構(gòu)一部分，其剛度影響橋梁的整體剛度，而且隔震支座的剛度較小，所以隔震橋梁的基本周期比非隔震橋梁的基本周期大?？拐鹪O(shè)計(jì)時(shí)，希望盡量延長(zhǎng)周期，當(dāng)然不是越長(zhǎng)越好，達(dá)到一個(gè)合適的剛度是設(shè)計(jì)的目標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入隔震支座后橋梁周期延長(zhǎng)到原來(lái)非隔震周期的2倍或2.5倍時(shí)，支座剛度是合適的，日本規(guī)范認(rèn)為這樣的隔震支座設(shè)計(jì)達(dá)到了較好的隔震率。我國(guó)城市橋梁抗震規(guī)范，認(rèn)為這種隔震方案可以近似采用單自由度簡(jiǎn)化計(jì)算，而在公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則中，相關(guān)條文沒(méi)有明確解釋。

3墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度

在地震過(guò)程中，當(dāng)橋墩出現(xiàn)了塑性鉸，進(jìn)入了彎曲延性工作狀態(tài)后，塑性鉸區(qū)域內(nèi)彎剪裂縫寬度增加，使得骨料咬合所能傳遞的剪力降低。因而在設(shè)計(jì)公式中對(duì)于塑性區(qū)域應(yīng)當(dāng)包含彎曲延性對(duì)剪切強(qiáng)度的折減。墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算機(jī)理一般都采用拱－桁架理論，其計(jì)算公式組成大致分為如下2種：（1）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc和箍筋提供的抗剪能力Vs，Vn=Vc+Vs，目前各國(guó)規(guī)范（如美國(guó)加州規(guī)范[5]）基本都采用此種形式；（2）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc、箍筋提供的抗剪能力Vs及軸向力提供的抗剪能力Va，Vn=Vc+Vs+Va。我國(guó)現(xiàn)行公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范只給出了墩柱塑性鉸區(qū)域沿順橋向和橫橋向的斜截面抗剪強(qiáng)度，采用了Vn=Vc+Vs的形式，具體公式為：

（1）式（1）的局限性主要表現(xiàn)在：（1）該公式主要是針對(duì)實(shí)心矩形和實(shí)心圓形截面，薄壁空心截面的約束混凝土的面積相對(duì)較少，空心薄壁截面和實(shí)心截面在水平地震力作用下的抗力機(jī)制是不同的，空心截面剪力流的傳遞類似于薄管截面，依賴于翼緣寬厚比；（2）該公式主要針對(duì)墩柱塑性鉸區(qū)域內(nèi)抗剪驗(yàn)算，未進(jìn)入塑性的墩柱直接采用上述抗剪計(jì)算公式不妥。目前，國(guó)外對(duì)于橋墩在地震作用下的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式有比較多的研究成果，Myoungsu等人對(duì)7個(gè)1/4比尺矩形空心薄壁柱進(jìn)行了試驗(yàn)研究，推導(dǎo)出矩形空心薄壁截面的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：

如果墩柱未屈服，《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》JTG/TB02-01―2008里的公式過(guò)于保守，可以參考美國(guó)加州規(guī)范[5]的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：

4結(jié)語(yǔ)

我國(guó)公路橋梁抗震設(shè)計(jì)為雙水準(zhǔn)兩階段設(shè)計(jì)，現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、隔震周期及墩柱抗剪強(qiáng)度闡述比較籠統(tǒng)。本文通過(guò)研究國(guó)外先進(jìn)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，并進(jìn)行工程實(shí)例驗(yàn)算，探討了橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，就目前國(guó)內(nèi)關(guān)于墩柱抗剪強(qiáng)度計(jì)算的問(wèn)題，改進(jìn)了驗(yàn)算方法。

參考文獻(xiàn)

［1］葉愛(ài)君.橋梁抗震［M］.北京:人民交通出版社,2011.

［2］JTG/TB02-01―2008公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則［S］.

公路抗震設(shè)計(jì)細(xì)則范文第3篇

【關(guān)鍵詞】橋梁;抗震設(shè)計(jì)

一、工程概況

工程為江蘇南通中心河路大橋，該橋橫向?yàn)殡p幅布置，其中單幅橋跨徑布置為（4×30）+（42.5+70+45）+（3×30）m，上部結(jié)構(gòu)主橋采用變截面預(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)箱梁，墩頂梁高4.2m，跨中梁高為2.0m，梁高變化按照拋物線方式，引橋?yàn)榈雀叨阮A(yù)應(yīng)力混凝土連續(xù)梁橋，梁高為2.0m.單幅面寬15.0m，箱梁底寬9.5m，為單箱直腹板截面。橋梁上部結(jié)構(gòu)采用雙向預(yù)應(yīng)力體系，即縱向與豎向預(yù)應(yīng)力，縱向預(yù)應(yīng)力采用Ф15.24鋼絞線，豎向預(yù)應(yīng)力采用JL32螺紋鋼筋。支座采用抗震系列盆式橡膠支座，下部結(jié)構(gòu)為雙柱式橋墩，墩柱為矩形截面，墩高最大為8.2m。

二、建模計(jì)算

全橋抗震計(jì)算采用MIDAS/civil有限結(jié)構(gòu)主梁、下部橋墩、樁基礎(chǔ)等采用支座空間梁?jiǎn)卧M，考慮橋臺(tái)尺寸及剛度相對(duì)較大，故采用支座約束模擬。模型中樁基礎(chǔ)考慮樁土間相互作用，采用“M法“計(jì)算土彈簧剛度，并模擬土的抗力系數(shù)。盆式支座采用連接單元模擬，支座剛度及恢復(fù)力模型參照抗震細(xì)則選取。模型中對(duì)結(jié)構(gòu)的剛度、質(zhì)量、阻尼進(jìn)行了合理的模擬。有限元模型如圖1。

圖1 計(jì)算模型

三、反應(yīng)譜計(jì)算

本橋位于6度地震區(qū)，按照7度地震設(shè)防計(jì)算，E1作用時(shí)，特征周期0.40s，調(diào)整值為0.55s，全橋阻尼取0.05.抗震計(jì)算按照08細(xì)則做E1及E2作用分析，本橋梁工程為規(guī)則橋梁，具體地震作用以反應(yīng)譜法進(jìn)行分析計(jì)算，地震力按照水平向考慮縱向及橫橋向兩個(gè)地震作用工況。

四、抗震驗(yàn)算

按照08公路橋梁抗震細(xì)則規(guī)定，B類橋梁必須進(jìn)行E1地震作用和E2地震作用下的抗震設(shè)計(jì)驗(yàn)算。

1.E1地震作用下驗(yàn)算

E1地震作用下，結(jié)構(gòu)在彈性工作范圍內(nèi)，基本不損傷，因此應(yīng)對(duì)橋墩結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。具體為順橋向及橫橋向E1地震作用效應(yīng)組合后，按照《公路橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》中偏心受壓構(gòu)件對(duì)橋墩強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。利用軟件的抗震驗(yàn)算功能進(jìn)行驗(yàn)算，經(jīng)驗(yàn)算，E1作用下各橋墩強(qiáng)度均能滿足要求。

2.E2地震作用下驗(yàn)算

（1）在E2作用下應(yīng)對(duì)橋墩截面長(zhǎng)寬比小于2.5的矮墩進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算，驗(yàn)算方法同橋墩在E1作用下的強(qiáng)度驗(yàn)算。

（2）E2作用下橋墩變形驗(yàn)算，根據(jù)08抗震細(xì)則，對(duì)于規(guī)則橋梁應(yīng)驗(yàn)算E2作用墩頂位移，驗(yàn)算公式為d≤u，d為地震墩頂位移，有E2作用反應(yīng)譜計(jì)算得到，u橋墩容許位移，通過(guò)靜力彈塑性分析計(jì)算得到驗(yàn)算結(jié)構(gòu)如表1.

表1 E2作用墩頂位移驗(yàn)算

E2作用下橋墩可能進(jìn)入塑性變形階段，墩柱位移需采用有效剛度計(jì)算，截面有效抗彎剛度為：，EC為橋墩彈性模量（KN/m2）， 為橋墩有效截面抗彎慣性矩（m4），My為屈服彎矩（KN.m），Фy為等效屈服曲率（1/m）。

（3）墩柱塑性鉸區(qū)抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算：根據(jù)08抗震細(xì)則，橋墩在E2作用應(yīng)作為能力保護(hù)構(gòu)件設(shè)計(jì)，應(yīng)驗(yàn)算其塑性鉸區(qū)抗剪強(qiáng)度。驗(yàn)算公式為：其中：VCO為剪力設(shè)計(jì)值（KN）。MXC為墩柱下端截面按實(shí)配筋，采用材料強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)值和最不利軸力計(jì)算的順橋向或橫橋向正截面抗彎承載力所對(duì)應(yīng)的彎矩值（KN.m）：Hn為一般取墩柱凈長(zhǎng)度（m）;Ф0為橋墩正截面抗彎超系數(shù)，Ф0=1.2;=26.8MPa;Vs為箍筋提供的抗剪能力（KN）。Ae為核心混凝土面積（cm2）;SK為箍筋間距（cm）;fyh為箍筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值（MPa），fyh=280 MPa;b為沿計(jì)算方向墩柱寬度（cm）;Ф為抗剪強(qiáng)度折減系數(shù)，Ф=0.85。

將各橋墩數(shù)據(jù)代入計(jì)算公式可以得出驗(yàn)算結(jié)果見(jiàn)表2。

表2 E2作用墩柱塑性鉸抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算

結(jié) 論

通過(guò)以上對(duì)連續(xù)梁橋的抗震分析計(jì)算，可以明確以下幾點(diǎn)：（1）分析模型中應(yīng)合理模擬樁土間相互作用，一般可以采用“M”法來(lái)模擬，在軟件中可以通過(guò)彈性連接來(lái)實(shí)現(xiàn)。（2）應(yīng)考慮橋面系二期恒載的影響，并轉(zhuǎn)化為質(zhì)量。（3）支座采用一般連接模擬，支座各方向剛度及滯回性質(zhì)，應(yīng)按照抗震細(xì)則及支座實(shí)際的屬性來(lái)準(zhǔn)確輸入。（4）振型分析數(shù)量應(yīng)保證在各計(jì)算方向上獲得不小于90%

以上的有效質(zhì)量。（5）在E1地震作用下主要對(duì)橋墩基礎(chǔ)、支座等強(qiáng)度進(jìn)行驗(yàn)算。E2作用下，應(yīng)對(duì)矮墩的強(qiáng)度，橋墩的塑性變形能力、塑性鉸抗剪強(qiáng)度以及支座位移等進(jìn)行驗(yàn)算。（6）對(duì)規(guī)則橋梁可通過(guò)墩頂位移來(lái)控制塑性變形能力，其中E2作用墩頂位移需用有效剛度計(jì)算得出：容許位移計(jì)算中對(duì)雙柱墩其順橋向及橫橋向位移均可采用靜力彈塑性分析方法計(jì)算。（7）E2作用下應(yīng)按照抗震細(xì)則驗(yàn)算塑性區(qū)抗剪強(qiáng)度。

參考文獻(xiàn)

公路抗震設(shè)計(jì)細(xì)則范文第4篇

關(guān)鍵詞：城市高架橋；空間梁格有限元模型；抗震設(shè)計(jì)；能力保護(hù)構(gòu)件；延性保護(hù)構(gòu)件

0引言

地震多發(fā)生于板塊交界處，實(shí)際上是板塊相互作用的結(jié)果。地震多發(fā)地域，地震等級(jí)高；同時(shí)，處于沿海地區(qū)還會(huì)引起海嘯、火山噴發(fā)，這會(huì)造成了較大人員財(cái)產(chǎn)損失。

公路工程設(shè)施中，橋梁的破壞影響最大，修復(fù)困難，導(dǎo)致交通中斷。公路橋梁與城市高架橋破壞特點(diǎn)來(lái)看，破壞形式復(fù)雜多樣，主要破壞與成因有以下幾種：上部結(jié)構(gòu)落梁；橋梁橫向傾覆；橋梁基礎(chǔ)破壞；混凝土墩柱破壞。從以上破壞原因可以看出，橋梁震害的原因在很大程度上由于抗震設(shè)計(jì)方法的落后及對(duì)抗震機(jī)理認(rèn)識(shí)不足造成的 [2]。因此，本文立足于二級(jí)抗震設(shè)防目標(biāo)，通過(guò)對(duì)某城市高架橋方案進(jìn)行有限元分析，計(jì)算該橋在地震作用下受力特性，檢驗(yàn)該橋設(shè)計(jì)的可行性和合理性。

該橋?yàn)槌鞘懈呒軜?，采?x30連續(xù)梁結(jié)構(gòu)。該橋經(jīng)地質(zhì)勘察，基巖的地震動(dòng)峰值加速度為0.10g，受覆蓋層放大作用的影響，擬建場(chǎng)地地震動(dòng)峰值加速度為0.20g（相當(dāng)于我國(guó)地震基本烈度8度）。

1有限元分析計(jì)算模型

采用Midas/Civil 2010軟件進(jìn)行計(jì)算分析，對(duì)結(jié)構(gòu)模型進(jìn)行加速度反應(yīng)譜分析計(jì)算，同時(shí)考慮水平向（Ex、Ey）和豎向（Ez）三個(gè)方向的地震作用，模態(tài)組合采用SRSS法。

全橋考慮土-下部結(jié)構(gòu)-上部結(jié)構(gòu)的共同協(xié)同工作抵抗縱、橫橋向地震作用。真實(shí)模擬樁基礎(chǔ)，

利用土彈簧模擬樁－土相互作用；根據(jù)《公路橋

梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》的6.3.7條，計(jì)算支座等效剛度；模型考慮 效應(yīng)。

1.1設(shè)防目標(biāo)及反應(yīng)譜

設(shè)防目標(biāo)：E1地震作用下，一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用；E2地震作用下，應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損傷，經(jīng)臨時(shí)加固后可維持應(yīng)急交通使用。

根據(jù)《抗震細(xì)則》[1]的9.3.6條規(guī)定，混凝土梁橋、拱橋的阻尼比不宜大于0.05，因此在這里取阻尼比為0.05。

本橋E1、E2作用均可采用SM/MM分析計(jì)算方法。

抗震分析采用多振型反應(yīng)譜法，水平設(shè)計(jì)加速度反應(yīng)譜S由下式（規(guī)范5.2.1）確定：

式中：Tg―特征周期(s)；

T―結(jié)構(gòu)自振周期(s)；

―水平設(shè)計(jì)加速度反應(yīng)譜最大值；

Ci―抗震重要性系數(shù)；

Cs―場(chǎng)地系數(shù)；

Cd―阻尼調(diào)整系數(shù)；

A―水平向設(shè)計(jì)基本地震加速度峰值。

反應(yīng)譜擬合的相關(guān)參數(shù)見(jiàn)下表：

表1 反應(yīng)譜擬合相關(guān)參數(shù)表

1.2支座的選取

由《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》第6.3.7條，抗震分析時(shí)考慮支座的影響。根據(jù)基本組合情況下，選取鉛芯橡膠支座。

支座采用鉛芯橡膠支座，根據(jù)基本組合情況得到支座的承載能力采用6.5MN及過(guò)渡墩3.0MN橡膠支座。以等效剛度及等效阻尼模擬。

鉛芯橡膠制作是在橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)之間設(shè)置的減震系統(tǒng)，以增大原結(jié)構(gòu)體系阻尼和周期，降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)和減小輸入到上部結(jié)構(gòu)的能量，以達(dá)到預(yù)期的防震要求。

1.3基礎(chǔ)模擬

抗震模型中考慮樁土的共同作用。根據(jù)等代結(jié)構(gòu)頂面的各種變形與實(shí)際結(jié)構(gòu)的相應(yīng)變形相等的原則，在墩底設(shè)置2個(gè)水平向彈簧支承剛度，1個(gè)豎直向彈簧支承剛度，2個(gè)水平轉(zhuǎn)動(dòng)彈簧支承剛度及1個(gè)扭轉(zhuǎn)彈簧支撐剛度。

經(jīng)計(jì)算得墩底約束剛度向量為：（SDxSDYSDZSRxSRySRz）=(153000 153000 725000 28200002820000673000 )KN/m或KNm/rad

全橋模型如1所示：

圖1全橋整體模型

1.4梁橋延性抗震設(shè)計(jì)和能力設(shè)計(jì)

延性構(gòu)件和能力構(gòu)件設(shè)計(jì)原則的基本思想在于：通過(guò)設(shè)計(jì)，使結(jié)構(gòu)體系的延性構(gòu)件和能力保護(hù)構(gòu)件形成強(qiáng)度等級(jí)差異，確保結(jié)構(gòu)構(gòu)件不發(fā)生脆性的破壞模式。

鋼筋混凝土墩柱橋梁，抗震設(shè)計(jì)時(shí)，墩柱宜作為延性構(gòu)件設(shè)計(jì)。橋梁基礎(chǔ)、蓋梁、梁體和節(jié)點(diǎn)宜作為能力保護(hù)構(gòu)件。墩柱的抗剪強(qiáng)度宜按能力保護(hù)原則設(shè)計(jì)。

2計(jì)算結(jié)果分析評(píng)價(jià)

2.1E1地震作用分析結(jié)果

設(shè)防目標(biāo)E1地震作用下，通過(guò)結(jié)構(gòu)分析，得出結(jié)構(gòu)在地震荷載作用下結(jié)構(gòu)內(nèi)力圖。

恒載+E1作用下橋梁內(nèi)力圖如圖2和圖3所示

圖2 恒載+E1偶然作用下整體模型順橋向彎矩圖

圖3 恒載+E1偶然作用下整體模型軸力圖

根據(jù)E1地震作用下最大彎矩對(duì)應(yīng)的軸力進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，橋墩擬采用36根25mm的鋼筋。

表2 E1縱、橫橋向激震橋墩強(qiáng)度驗(yàn)算

根據(jù)上面的表格可以看出，所配鋼筋滿足E1地震作用的強(qiáng)度要求，且在彈性階段范圍內(nèi)，滿足規(guī)范所要求的E1地震作用下一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用。

2.2E2地震作用分析結(jié)果

以E2地震作用下B類橋梁設(shè)防的目標(biāo)可以看出，結(jié)構(gòu)在此階段內(nèi)應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損傷，經(jīng)臨時(shí)加固后可供維持應(yīng)急交通使用。因此，以橋墩作為延性構(gòu)件設(shè)計(jì)。選擇地震中預(yù)期出現(xiàn)的彎曲塑性鉸的合理位置，保證結(jié)構(gòu)能形成以個(gè)適當(dāng)?shù)乃苄院哪軝C(jī)制；通過(guò)強(qiáng)度和延性設(shè)計(jì)，確保潛在塑性鉸區(qū)域截面的延性能力。

在該階段內(nèi)，選擇墩底作為塑性鉸，釋放能量，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期，以達(dá)到抗震設(shè)防目標(biāo)。

由MIDAS材料及截面特性的彎矩-曲率曲線計(jì)算功能計(jì)算截面屈服彎矩My。

整體模型在E2地震作用下柱底截面設(shè)計(jì)軸力為2211.75KN，截面為140cm圓柱，配36根HRB335，直徑25mm主筋（配筋率為1.15%），由程序的材料彈塑性特性計(jì)算工具得到如下結(jié)

圖4 柱底潛在塑性鉸彎矩-曲率曲線圖

由上圖可得柱底塑形鉸屈服彎矩My = 4183kN.m，柱橫橋向有效剛度：

柱有限剛度系數(shù)為0.049/0.188574=0.259。

當(dāng)該橋墩出現(xiàn)預(yù)期的彎曲塑性鉸的構(gòu)件后，必須確保其不發(fā)生脆性的破壞模式（如剪切破壞等）。對(duì)于該橋墩柱頂、底塑性加密區(qū)2m范圍內(nèi)，箍筋擬采用直徑14mm,HRB335鋼筋，間距10cm；其它截面箍筋間距不得大于20cm，經(jīng)過(guò)驗(yàn)算，可知其滿足抗剪設(shè)計(jì)承載能力，不會(huì)發(fā)生脆性破壞。

2.3E2地震作用下能力保護(hù)構(gòu)件設(shè)計(jì)

該橋墩出現(xiàn)預(yù)期的彎曲塑性鉸的構(gòu)件后，對(duì)于橋梁的下部結(jié)構(gòu)樁基礎(chǔ)而言，則必須保證在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中始終不發(fā)生破壞，樁基按能力保護(hù)構(gòu)件設(shè)計(jì)。

表3 E2地震作用下樁基強(qiáng)度驗(yàn)算

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)，不但要保證結(jié)構(gòu)抗震的強(qiáng)度，更要保證墩柱的延性和變形耗能的能力，構(gòu)造上除要有保證強(qiáng)度與延性充分發(fā)揮的措施，還必須滿足結(jié)構(gòu)的變形能力。

圖5橫橋向結(jié)構(gòu)塑性區(qū)域位移-荷載圖

由上圖位移-荷載圖，第二折線末端為塑性鉸達(dá)到其最大轉(zhuǎn)角，對(duì)應(yīng)的容許位移。經(jīng)過(guò)相應(yīng)計(jì)算，滿足設(shè)計(jì)規(guī)范墩頂位移要求。

3結(jié)論

對(duì)于地震作用下其它危害，結(jié)構(gòu)可通過(guò)構(gòu)造措施防止結(jié)構(gòu)落梁；另一方面，可設(shè)立鉛芯橡膠支座，增大原結(jié)構(gòu)體系阻尼和周期，降低結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)和減小輸入到上部結(jié)構(gòu)的能量，以達(dá)到預(yù)期的防震要求。

公路抗震設(shè)計(jì)細(xì)則范文第5篇

【關(guān)鍵詞】公路橋梁； 設(shè)計(jì)分析；抗震設(shè)計(jì)；

一、橋梁的主要震害形式

橋梁的震害有多種形式，根據(jù)破壞的部位不同，主要可分為：

1.上部結(jié)構(gòu)震害

橋梁上部結(jié)構(gòu)震害按照產(chǎn)生的原因不同，可以分為結(jié)構(gòu)震害和位移震害。其中較常見(jiàn)的是位移震害。

橋梁位移震害主要表現(xiàn)為上部結(jié)構(gòu)的縱向位移、橫向位移以及扭轉(zhuǎn)。一般來(lái)說(shuō)，設(shè)置伸縮縫的地方比較容易發(fā)生位移震害。如果上部結(jié)構(gòu)的位移超過(guò)了墩、臺(tái)等的支撐面，則會(huì)發(fā)生更為嚴(yán)重的落梁震害。落梁的原因一般是因?yàn)橄尬粯?gòu)造失效、墩臺(tái)支承寬度不足造成，在地震力作用下，梁、墩臺(tái)間出現(xiàn)較大相對(duì)位移，導(dǎo)致落梁現(xiàn)象的發(fā)生。

2. 附屬工程震害

在地震力的作用下，主梁與下部墩柱、橋臺(tái)連接部較為薄弱，若附屬工程沒(méi)有足夠的限位能力將出現(xiàn)震害。主要表現(xiàn)為支座脫離主梁、擋塊碰撞破壞、伸縮縫拉斷、臺(tái)胸墻剪斷等震害。

3.墩柱震害

橋墩震害的表現(xiàn)形式主要是橋墩發(fā)生傾斜、沉降、移位現(xiàn)象，或是墩體發(fā)生開(kāi)裂、剪斷現(xiàn)象，或是鋼筋混凝土因受壓而發(fā)生崩潰、鋼筋屈曲，或是在橋墩與基礎(chǔ)連接處發(fā)生折斷、開(kāi)裂現(xiàn)象。

4.基礎(chǔ)震害

基礎(chǔ)的破壞與地基的破壞緊密相關(guān)，地基破壞一般都會(huì)導(dǎo)致基礎(chǔ)的破壞。地基破壞主要是指地震作用下因砂土液化、不均勻沉降及穩(wěn)定性不夠等因素導(dǎo)致的地層水平滑移、下沉、斷裂?；A(chǔ)的震害主要表現(xiàn)為移位、傾斜、下沉、折斷和塑性鉸破壞。

二、提高公路橋梁安全性的設(shè)計(jì)分析

1.重視橋梁的耐久性

提高混凝土自身的耐久性是解決橋梁結(jié)構(gòu)耐久性的前提和基礎(chǔ)。要從結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)的角度及如何以設(shè)計(jì)和施工人員易于接受和操作的方式來(lái)改善橋梁耐久性。

2.防控鋼筋混凝土裂縫

加大鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，是保護(hù)鋼筋免干銹蝕，提高混凝土結(jié)構(gòu)耐久性的最重要的措施之一?？刂苹炷恋牧芽p，除按規(guī)范要求控制正常使用極限狀態(tài)的工作裂縫以外，更重要的是要采取構(gòu)造措施，控制混凝土施工及使用過(guò)程大量出現(xiàn)的非工作裂縫。

3.加強(qiáng)橋面的防水設(shè)計(jì)

橋面鋪裝層應(yīng)采用密實(shí)性較好的混凝土，混凝土鋪裝層內(nèi)應(yīng)設(shè)置鋼筋網(wǎng).防止混凝土開(kāi)裂。采用復(fù)合纖維混凝土和在混凝土中摻入水泥基滲透結(jié)晶材料，都能收到較好的防水效果。橋面鋪裝層頂面應(yīng)設(shè)置防水層，特別是連續(xù)梁（或懸臂梁）的負(fù)彎矩段更應(yīng)十分重視防水層設(shè)計(jì)。此外，還需加強(qiáng)泄水管設(shè)計(jì)，應(yīng)特別注意泄水管周邊的構(gòu)造細(xì)節(jié)處，加強(qiáng)伸縮縫處的排水設(shè)計(jì)，防止水分從伸縮縫處滲入梁內(nèi)。

三、公路橋梁的抗震設(shè)計(jì)

1.橋梁上部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)

對(duì)公路橋梁的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)的主要目的，就是通過(guò)提高橋梁上部結(jié)構(gòu)的整體性，來(lái)對(duì)橋梁上部結(jié)構(gòu)發(fā)生的位移進(jìn)行限制，以提高其抗震性能。設(shè)計(jì)時(shí)必須注意以下要點(diǎn)：

（1）在對(duì)梁橋的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，主梁通常采用連續(xù)梁來(lái)代替簡(jiǎn)支梁，這樣做的好處是可以減少橋梁的伸縮縫，并降低橋梁因橋跨分離而發(fā)生位移的風(fēng)險(xiǎn)，減少由此而帶來(lái)的落梁事故。如果因條件所限而選用多跨簡(jiǎn)支梁時(shí)，必須將其設(shè)計(jì)成為先簡(jiǎn)支后連續(xù)、結(jié)構(gòu)連續(xù)的構(gòu)造，并采用連續(xù)性的橋面，以加強(qiáng)梁間的縱向與橫向聯(lián)系。

（2）在預(yù)應(yīng)力橋梁上部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)中，通常選擇真空壓漿方法來(lái)制作預(yù)應(yīng)力橋梁的構(gòu)件，以便使預(yù)應(yīng)力管道的水泥漿保持飽滿，從而增強(qiáng)預(yù)應(yīng)力橋梁的剛度、強(qiáng)度，提高其抗震性能。

（3）在進(jìn)行拱橋上部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，其主拱圈優(yōu)先選擇箱形拱、板拱等形式，并通過(guò)提高主拱圈抗扭剛度的方法來(lái)提高拱橋上部結(jié)構(gòu)的抗震性能；對(duì)于空腹式拱橋，在設(shè)計(jì)填料的厚度時(shí)一般選擇較小值；對(duì)于肋拱則比較適宜使用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，同時(shí)為了增強(qiáng)肋間的橫向聯(lián)系，可在拱頂?shù)?/4和3/4處分別設(shè)置橫隔板。

（4）一般情況下，同一座橋梁的橋型應(yīng)當(dāng)避免采用梁橋與拱橋混合的形式，否則，必須對(duì)兩者相互銜接部位的橋墩進(jìn)行加強(qiáng)，以保障其抗震性能。

2.橋梁下部結(jié)構(gòu)的抗震設(shè)計(jì)

對(duì)橋梁下部結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于橋臺(tái)的截面形式一般以選用T形或U形為宜，與帶耳墻的埋置式橋臺(tái)和柱式橋臺(tái)相比，重力式橋臺(tái)的抗震性能更好，而且重力式橋臺(tái)的施工比較方便，工程造價(jià)也比較低，因此，如果條件許可的話，一般應(yīng)當(dāng)優(yōu)先使用重力式T形橋臺(tái)或重力式U形橋臺(tái)，既方便施工，也降低了成本，最重要的是能夠提高橋梁的抗震性能。

橋梁下部結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要考慮橋墩的延性，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)來(lái)提高橋墩一些部位的延性，使這些部位在遭受強(qiáng)烈地震的時(shí)候能夠形成比較穩(wěn)定的延性、塑性鉸，同時(shí)產(chǎn)生彈塑性變形以消耗、分散地震能量。橋墩的延性抗震設(shè)計(jì)是橋梁抗震設(shè)計(jì)中比較常用的一種方法。橋墩的截面形式則分為空心與實(shí)心兩種，其中空心截面橋墩的延性較好，因此，在條件允許時(shí)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇空心的鋼筋混凝土橋墩，同時(shí)要根據(jù)橋墩高度的不同來(lái)合理選擇橋梁上、下部結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)接方式，一般情況下，高橋墩的橋梁比較適宜剛性連接，而支座連接方式則適用于矮橋墩的橋梁。

3.橋梁連接件的抗震設(shè)計(jì)

在進(jìn)行橋梁連接件的抗震設(shè)計(jì)時(shí)，必須盡可能地減少伸縮縫數(shù)量。進(jìn)行伸縮縫抗震設(shè)計(jì)時(shí)，必須確保它的支承面寬度足夠并具有足夠的變形能力，以適應(yīng)地震作用下所發(fā)生的位移，另外，還可以通過(guò)設(shè)置限位器或剪力鍵橡膠支座的方式，來(lái)起到消能作用。

對(duì)于支座的抗震設(shè)計(jì)，可以在梁體與橋墩、橋臺(tái)的連接處使用聚四氟乙烯支座、疊層橡膠支座、鉛芯橡膠支座等隔震支座，以增加橋梁結(jié)構(gòu)的柔性和阻尼。另外還可以采取隔震支座和阻尼器組合使用的方法，利用橋墩受到地震力作用而產(chǎn)生的彈塑性變形，來(lái)消除地震能量。

4.橋梁抗震裝置的設(shè)計(jì)

彈性反應(yīng)譜抗震法是橋梁抗震設(shè)計(jì)中使用得最為普遍的一種方法，其計(jì)算比較簡(jiǎn)單，并且計(jì)算方法比較接近于現(xiàn)有的規(guī)范計(jì)算方法。通?？拐鹧b置的等效剛度與等效阻尼的計(jì)算跟抗震裝置在地震中所發(fā)生的最大變形密切相關(guān)，對(duì)于抗震裝置的設(shè)計(jì)必須根據(jù)實(shí)踐的效果進(jìn)行不斷地完善與改進(jìn)。

5.橋梁結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)

對(duì)于震災(zāi)區(qū)橋梁結(jié)構(gòu)方案的設(shè)計(jì)，要遵循以下原則：

（1）要盡量降低橋梁結(jié)構(gòu)的重心高度，并盡量減輕其自身的重量，以減小橋梁的內(nèi)力，提高橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，把地震對(duì)橋梁的作用力降到最低；

（2）盡量使橋梁結(jié)構(gòu)的質(zhì)量中心與剛度中心保持重合，以減小地震所帶來(lái)的附加地震力；

（3）要最大限度上協(xié)調(diào)好橋梁結(jié)構(gòu)的高度與長(zhǎng)度，以降低結(jié)構(gòu)不同部分的振動(dòng)差異所造成的危害程度；

（4）在確保安全的并提下，合理降低橋梁結(jié)構(gòu)的剛度，并通過(guò)使用延性材料來(lái)增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的變形能力，以減少地震對(duì)橋梁的破壞程度；

（5）對(duì)地基進(jìn)行合理的調(diào)整、科學(xué)地處理，以避免地基發(fā)生變形或失效現(xiàn)象。

結(jié)束語(yǔ)：

橋梁抗震設(shè)計(jì)是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，體現(xiàn)在設(shè)計(jì)的各個(gè)階段，需要認(rèn)真對(duì)待。遵循橋梁抗震設(shè)計(jì)基本原則，把橋梁結(jié)構(gòu)的每一個(gè)部分有機(jī)結(jié)合在一起， 形成一個(gè)強(qiáng)大的抗震整體，這樣才能保證橋梁的抗震性能。

參考文獻(xiàn)

[1]公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則〔M〕.JTG/T B02-01-2008.北京：人民交通出版社，2008