公路工程抗震

公路工程抗震設計1概述隨著現(xiàn)代化城市人口的大量聚集和經(jīng)濟的高速發(fā)展，地震造成的損失越來越大。地震災害不僅是大量地面構筑物和各種設施的破壞和倒塌，而且次生災害中因交通及其他設施的毀壞造成的間接經(jīng)濟損失也十分巨大。以1995年日本版神地震為例，地震造成大量高速公路及高速鐵路橋隧的毀壞，經(jīng)濟總損失高達1000億美元。近十年來，世界相繼發(fā)生了多次重大地震，1989年美國LomaPrieta地震（M7.0）、1994年美國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年臺灣集集地震（M7.6）等等。因此，專家們預測全球已進入一個新的地震活躍期。1概述近幾次大地震造成的大量橋梁的破壞給了全世界橋梁抗震工作者慘痛的經(jīng)驗教訓。各國研究機構紛紛重新對本國橋梁抗震規(guī)范進行反思，并進行了一系列的修訂工作。日本1995年阪神地震后，對結(jié)構抗震的基本問題重新進行了大量的研究，并十分重視減振、耗能技術在結(jié)構抗震設計中的應用。橋梁、道路方面的抗震設計規(guī)范已經(jīng)重新編寫，并于1996年頒布實施。美國也相繼在聯(lián)邦公路局和加州交通部等的資助下開展了一系列的與橋梁抗震設計規(guī)范修訂有關的研究工作，已經(jīng)完成了ATC－18，ATC－32t和ATC-40等研究報告和技術指南。與舊規(guī)范相比，新規(guī)范或指南無論在設計思想、設計手法、設計程序和構造細節(jié)上都有很大的變化和深入。第六章公路工程抗震設計1概述我國現(xiàn)行的《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）在80年代中期開始修訂，于1989年正式發(fā)行。隨著中國如年代經(jīng)濟起飛，交通事業(yè)迅猛發(fā)展，特別是高速公路興建，跨越大江、大河的大跨橋梁、大型立交工程以及城市中大量高架橋的興建，規(guī)范已不能適應。但是目前所有國內(nèi)的橋梁設計，對抗震設計均采用《公路工程抗震設計規(guī)范》和《鐵道工程抗震設計規(guī)范》。與國外如日本、美國的同類規(guī)范相比，中國現(xiàn)行《公路工程抗震設計規(guī)范》水準遠落后于國外同類規(guī)范。目前，新修訂的《公路工程抗震設計規(guī)范》和《公路橋梁抗震設計規(guī)范》已送審。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）一、公路工程抗震設防標準公路工程的設防依據(jù)是基本烈度。1、在基本烈度為7，8，9度地區(qū)的抗震設計，根據(jù)我國交通部標準《公路工程抗震設計規(guī)范》進行；2、對于大于9度的地區(qū)，應進行專門研究；3、基本烈度為6度的地區(qū)，除國家特別規(guī)定外，可采用簡易設防，或不進行抗震驗算。2公路工程抗震設計原則二、抗震設防目標

3.三四級公路工程和位于地震危險地段、軟弱粘性土層或液化土層上的二級公路以及位于抗震危險地段的高速公路、一級公路工程，保證橋梁、隧道及重要的構造物不發(fā)生嚴重破壞。按規(guī)范要求進行抗震設計的公路工程在發(fā)生與之相當?shù)幕玖叶鹊卣鹩绊憰r：1.位于一般地段的高速公路、一級公路工程，經(jīng)一般整修即可正常使用；2.位于一般地段的二級公路及位于軟弱粘性土層或液化土層上的高速公路、二級公路工程，經(jīng)短期搶修即可恢復使用；注：抗震危險地段系指發(fā)震斷層及其鄰近地段；地震時可能發(fā)生大規(guī)?；?、崩塌、岸坡滑移等地段。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）三、公路工程重要性分類第一檔次：高速公路和一級公路上的抗震重點工程；第二檔次：高速公路和一級公路的一般工程、二級公路的抗震重點工程、二三級公路上橋梁的支座。第三檔次：二級公路上的一般工程和三級公路上的抗震重點工程以及四級公路上的梁端支座、梁端連接、支擋措施；

第四檔次：三級公路上的一般工程和四級公路上的抗震重點工程；第五檔次：四級公路上的一般工程。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）對構造物的地震作用，應根據(jù)路線等級及構造物的重要性和修復（搶修）的難易程度，按下表進行修正。構造物：地震作用的計算參數(shù)。構造物一般應按基本烈度采取抗震措施。對于高速公路和一級公路上的抗震重點工程，可比基本烈度提高一度采取抗震措施，但基本烈度為9度的地區(qū)，提高一度的抗震措施應專門研究；對于四級公路上的一般工程，可不考慮或采用簡易抗震措施。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）立體交叉的跨線工程，其抗震設計不應低于下線工程的要求。驗算構造物地震作用時，水平地震系數(shù)Kh應按下表采用。豎向地震系數(shù)Kv取Kh/2的值。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）(1)盡量減輕結(jié)構的自重和降低其重心，以減小結(jié)構物內(nèi)力，提高穩(wěn)定性。(2)力求使結(jié)構物的質(zhì)量中心與剛度中心重合，以減小在地震中因扭轉(zhuǎn)引起的附加地震力，四、抗震設計基本要求1．選擇對抗震有利地段布設線路和選定橋位；2．避免或減輕在地震影響下因地基變形或地基失效對公路工程造成的破壞；3．本著減輕震害和便于修復(搶修)的原則，確定合理的設計方案:2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）(3)應協(xié)調(diào)結(jié)構物的長度和高度，以減少各部分不同性質(zhì)的振動所造成的危害作用。(4)適當降低結(jié)構剛度，使用延性材料提高其變形能力，從而減小地震荷載。(5)加強地基的調(diào)整和處理，以減小地基變形和防止地基失效。四、抗震設計基本要求4．加強結(jié)構物的整體性。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）五、路線、橋位、隧址選擇路線、橋位和隧址時，應搜集基本烈度、地震活動情況和區(qū)域性地質(zhì)構造等資料，并加強工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和歷史震害情況的現(xiàn)場調(diào)查和勘察工作，查明對公路工程抗震有利、不利和危險的地段。應充分利用對抗震有利的地段。注：對抗震不利的地段系指軟弱粘性土層、液化土層和地層嚴重不均的地段；地形陡峭、孤突、巖土松散、破碎的地段；地下水位埋藏較淺、地表排水條件不良的地段。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）五、路線、橋位、隧址一、地震時可能發(fā)生滑坡、崩塌地段。二、地震時可能塌陷的暗河、溶洞等巖溶地段和已采空的礦穴地段。三、河床內(nèi)基巖具有傾向河槽的構造軟弱面被深切河槽所切割的地段。四、地震時可能坍塌而嚴重中斷公路交通的各種構造物。路線和橋位宜繞避下列地段：2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）五、路線、橋位、隧址當路線必須通過發(fā)震斷層時，宜布設在其破碎帶較窄的部位；當路線必須平行于發(fā)震斷層時，宜布設在斷層的下盤上。路線設計宜采用低填淺挖的設計方案。當橋位無法避開發(fā)震斷層時，宜將全部墩臺布置在斷層的同一盤（最好是下盤）上。對河谷兩岸在地震時可能因發(fā)生滑坡、崩塌而造成堵河成湖的地段，應估計其淹沒和堵塞體潰決的影響范圍，合理確定路線的標高和選定橋位。當可能因發(fā)生滑坡、崩塌而改變河流流向、影響岸坡和橋梁墩臺以及路基的安全時，應采取適當?shù)姆雷o措施。2《公路工程抗震設計規(guī)范》（JTJ004－89）五、路線、橋位、隧址路線設計應盡量減少對自然平衡條件的破壞，避免造成較多的高陡臨空面；不宜采用高墩臺、高擋墻、深長路塹以及在同一山坡上的連續(xù)回頭彎道等對抗震不利的設計方案。在山嶺區(qū)，可采用隧道、明洞等對抗震有利的設計方案。在工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件不良地段，除應盡量減少對自然平衡條件的破壞外，尚應據(jù)根具體情況采取必要的路基防護措施和加強排水處理。在地質(zhì)不良的峽谷地段，應盡量避免開挖山體，可利用谷底階地和河灘修建路堤或順河橋，并應加強防護措施。3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施一、抗震強度和穩(wěn)定性驗算驗算路基和擋土墻的抗震強度和穩(wěn)定性，只考慮垂直路線走向的水平地震荷載。地震荷載應與結(jié)構重力、土的重力和水的浮力相組合，其它荷載均不考慮。地震荷載采用靜力法計算。1、荷載3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施一、抗震強度和穩(wěn)定性驗算2、路基：（1）驗算范圍和要求：路基應按下表規(guī)定的范圍和要求，驗算其抗震穩(wěn)定性。3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施一、抗震強度和穩(wěn)定性驗算（2）驗算時采用的水平地震荷載：按下式計算：2、路基：Ci—重要性修正系數(shù)；Cz—綜合影響系數(shù),取Cz=0.25；Kh—水平地震系數(shù)；Gs—路基計算土體的重力,取Cz=0.25；Ehs—路基計算土體的重力,取Cz=0.25；按照路基邊坡穩(wěn)定性計算方法進行驗算。3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施一、抗震強度和穩(wěn)定性驗算3、擋土墻：（1）驗算范圍和要求：擋土墻應按下表規(guī)定的范圍和要求，驗算其抗震強度和穩(wěn)定性。3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施一、抗震強度和穩(wěn)定性驗算（2）驗算時采用的水平地震荷載：擋土墻第i截面以上墻身重心處的水平地震荷載按下式計算：3、擋土墻：Ci—重要性修正系數(shù)；Cz—綜合影響系數(shù),取Cz=0.25；Kh—水平地震系數(shù)；—水平地震荷載沿墻高的分布系數(shù),參見下表3.1.5；Eihw—第i截面在以上墻身重心處的水平地震荷載(KN)；Giw—第i截面以上墻身圬工的重力(KN)；按照擋土墻計算方法進行強度和穩(wěn)定性驗算。3路基和擋土墻的抗震設計與抗震措施3路基叢和擋際土墻狼的抗異震設蓋計與圖抗震此措施一、糞抗震惡強度悲和穩(wěn)瞎定性椒驗算（3）修誕正項奇：作用計于擋海土墻沃上的芝地震欺主動蓮土壓乞力按戶庫倫暫公式邁計算棗時，糖公式灶中土越的容哈重γ，土的怪內(nèi)摩洽擦角φ和墻謹背與負填土胸間的運摩擦垃角δs均應串按下所表所積列的浮地震勁角θ分別蠢修正礦為：3、擋土盼墻：、、3路基和神擋土墻蒜的抗震闖設計與敗抗震措脅施二、抗嫌震措施當采掃用砂慮類土酬填筑泳路基兆時，哄應采即取措肢施將刻其壓射實，蜜并對娃邊坡販坡面睜適當瓦加固輝。1、路孝基：高速公掠路和一缸級公路仔路堤的刪邊坡高柴度大于塑下表規(guī)恢定時，效應放緩勿邊坡坡輝度。路基泉填方幸宜采訴用碎爐石土誰、一艷般粘突性土蹄、卵挽石土笛和不績易風蝕化的液石塊癥等材亞料填恨筑。喚壓實押度應影符合?，F(xiàn)行據(jù)的有漂關規(guī)純范的檢要求純。3路基和侄擋土墻對的抗震脅設計與椅抗震措透施二、抗答震措施1、路裹基：當石質(zhì)圍破碎或沉有傾向彩路基的嗓軟弱面碌時，應腥視具體丘情況進側(cè)行邊坡熔設計。備山坡巖駝體破碎播或上部負覆蓋層子受震易莖坍塌時戚，應采析取支擋桑加固措先施。高惹速公路違、一級厲公路宜伙用隧道腦或明洞逆通過。巖石池路塹全，當騎邊坡宗高度蜓超過10m時，棍邊坡良的坡你度應塌按下候表采年用。3路基和輩擋土墻符的抗震倡設計與耗抗震措孩施二、抗棄震措施1、路府基：在巖體昌嚴重風解化地段蔑，當基濤本烈度聽為.度時，話路基挖酬方不宜競采用大樓爆破施折工。2、擋蟲土墻余：高速險公路猾、一敵級公拖路不陶應使飄用干敘砌片茅石擋哨土墻今。其寶他等邊級公廢路的昨干砌本片（偶塊）島石擋煩土墻卵的高眠度，袖當基臺本烈秧度為8度時，將不宜超慘過5m；當基似本烈封度為9度時，起不宜超條過3m。漿砌越片（征塊）筐石擋度土墻圾的最餃低砂期漿標皂號應想按現(xiàn)撈行的《公路路姻基設計禿規(guī)范》的要求蜂提高一滿級采用迫?；炷油翐醣硗翂Χ兜氖┣Чたp獻和衡拋重式繪擋土冶墻的獎變截稍面處雪，均瘦應設果置占田截面缸面積20%的榫扔頭或防用短擋鋼筋哪加強診。4橋梁攤抗震喇概論橋梁工蜜程為生邪命線工留程之一覺，而生萬命線工縱程（一猴般指城神市供水謹、供電途、供氣訂、電信堡、交通野等基礎崇設施）戚的破壞仙造成震好后救災饅工作的扶巨大困鄭難，使敬次生災殖害加重挎。特別強是對現(xiàn)橫代化城州市，將壁影響其朵生產(chǎn)的名運轉(zhuǎn)導填致巨大走的經(jīng)濟趨損失。命調(diào)查與編分析橋持梁的震協(xié)害及其簡產(chǎn)生的痕原因是寶建立正克確的抗扁震設計妹方法、仁采取有白效抗震聰措施的蹲科學依塔據(jù)。上部結(jié)欠構：路線中頓斷時跨茅越障礙捉的主要仍承載結(jié)援構下部結(jié)構下部結(jié)構在橋跨毛結(jié)構和攤橋墩（叫臺）的琴支承處祥設置的轟傳力裝卻置路堤篇與橋鑼臺銜糾接處末，在慣橋臺的兩側(cè)具設置恐的石壘砌錐乒形體束，保揭證邊箏坡穩(wěn)員定下部鐮結(jié)構烤（顆橋墩偉、橋待臺）：支承磁橋跨偏結(jié)構炒并將宗恒載址和車隨輛荷姜載傳秀至地咸基的眾建筑逝物4橋梁抗框震概論橋梁工游程為生庭命線工象程之一希，而生遍命線工蒙程（一岔般指城旱市供水蘇、供電熟、供氣詠、電信困、交通足等基礎醋設施）榨的破壞關造成震派后救災燒工作的溫巨大困盯難，使期次生災井害加重遠。特別選是對現(xiàn)斤代化城追市，將泥影響其灶生產(chǎn)的靜運轉(zhuǎn)導伯致巨大轉(zhuǎn)的經(jīng)濟鉗損失。旬調(diào)查與廳分析橋揉梁的震攔害及其討產(chǎn)生的洋原因是知建立正竄確的抗鎮(zhèn)震設計延方法、秒采取有爪效抗震脂措施的認科學依秋據(jù)。現(xiàn)行《公路峽工程懲抗震打設計陶規(guī)范》適用樹于跨耕徑不叼超過150敢m的鋼筋錦混凝土逼和預應棋力混凝長土梁橋谷、圬工瀉或鋼筋培混凝土殊拱橋的蓄抗震設紡計。梁式橋拱橋剛架默橋吊橋組合次體系晃橋——梁拱組蛛合組合體臂系橋——斜拉樂橋4橋梁抗受震概論一、地震烈中的宮橋梁謙震害釀情況1、197謹1年圣夕費南跨多地術震美國圣圍費南多熄地震發(fā)掏生在197更1年2月9日上午6時07分，塵震級焰為M7，震源深陽度約為13禮km。對近體代結(jié)白構震遺后修褲復與宏結(jié)構暴抗震宅設計狐的研蓋究而替言，萬這是籍一次銀非常染重要抗的地制震。府地震繁震級屆雖不陳高，脫位于闖極震逆區(qū)發(fā)導生了供很大瘦的地段面變港形和幸強烈涉的地店面運導動，愧導致線高層氏結(jié)構港、橋盯梁倒奮塌以爽及生壇命線命工程因的毀治壞。飼雖然哀此次傳地震允是中旬等強悼度的紛，但碎從被皆破壞只的橋部梁結(jié)頭構的簡嚴重傳災情妙觀察久，估膝計地陸面加賞速度導值相濾當高板。最踢大記似錄是顯在靠講近橋姿臺附偉近的尸石脊寒上得勺到的璃，地拒面水不平加皆速度元峰為1.秧26貢g，垂直加遙速度峰套值達0.7搜2g，這數(shù)政值大幕于以鉗前任關何記宿錄，摟也可廳能是節(jié)由于淡地面晶破裂重的局叢部影坊響所妙引起鳳的。罩在毀盒壞的呢五座眾高速觸公路永橋橋津址場蘭地，居判斷張其地雅面加也速度旱峰值即約為0.6田g，接近碧那次墻地震灑作用呢的上踩限。4橋梁抗倍震概論1、19無71年圣費賺南多地技震在橋赴梁震士害中淘，最禍大的蔬經(jīng)驗喜教訓寄是兩帝座互隨通式書立交戰(zhàn)工程張嚴重燃倒塌繪毀壞碎。一籃是金倒州高泡速干爺?shù)?與州眠際干菠道21賊0的立交抵樞紐；管另一是克金州高錫速干道愿與州際衰高速公可路14號的立而交樞紐蛾。圖示丈為上下粉跨立交塊的梁部鹽結(jié)構毀距壞倒塌攏的情況誦。金州高喬速干道既與州際仙高速公者路14號的立項交處上稠跨交叉界落梁倒昏塌4橋梁?？拐瘗o概論1、19元71年圣費蔬南多地糕震上下跨揭倒塌的主要異外因是：①臺墩笨間、條墩柱幟間過殿大的留相對島地面徹位移份；②強烈的害水平加稱速度與籃垂直加湊速度導邪致上部憶結(jié)構較晴大的振載動。結(jié)構摟本身趨內(nèi)因：①過窄的獅支承面沾，包括省梁墩間妨、梁與悄梁的牛澡腿連接也處。②鋼筋混判凝土墩泥柱單純科從強度籮考慮，辱沒有配柜置足夠提的箍筋花，導致侄結(jié)構延拘性較差超。較高泄的墩柱悲大多彎懼曲破壞殲，較矮滴的墩柱過大多是房誠剪切破滾壞。這疑兩種情鎮(zhèn)況，橫歸向箍筋分的明顯瓦不足是句導致毀肆壞的主笑要內(nèi)因萬。橋梁狐結(jié)構構應加團強結(jié)盾構延毒性以吹及在芬反復污循環(huán)會下的犬變形符能力魂，以茂適應溜較大橡的地撲面相午對位槐移，燙。歷次寒地震丑中的立橋梁乏震害云說明黎：結(jié)構岔間的邀支承幻玉連接想常常是結(jié)趣構穩(wěn)估定的廢保證遠，連擔接破獨壞引寒起結(jié)憑構塌驅(qū)落毀謹壞已侍是屢邀見不喜鮮的遷慘重爛教訓村。4橋梁抗塔震概論1、197紐奉1年圣旱費南虜多地災震圣費迫南多按地震漸對美司國橋衣梁抗兇震設左計規(guī)謝程的欺研究解與發(fā)祝展是釣一個滿主要扶折轉(zhuǎn)劣點，扯經(jīng)過慘十年船的研魯究工擊作，198妨1年出版高了《橋梁抗幸震設計補指南》，又應經(jīng)過椒十年顯的應晚用與階修改漲，于199王2年，橋戰(zhàn)梁抗震月規(guī)程正要式收入常了美國渡各州公鋼路運輸姜工作者幸協(xié)會（AAS豎HTO）編輯的廣美國《公路橋問梁標準奧規(guī)范》，俗稱AAS臣HTO規(guī)范。騾這次地授震震害浸，迫使上人們從警單一強溝度抗震摟原則轉(zhuǎn)曠入結(jié)構字強度與稼延性抗跟震雙原濫則的研括究，并陰進一步姑開展結(jié)脖構減、樂隔震的汁研究。疏隨后又毛提出結(jié)丑構振動犁控制研血究。4橋梁鍵抗震販概論2、197描6年唐問山地漠震我國唐暴山7.缺8級地閘震震古害極叢為嚴寨重，正其重隱要的密內(nèi)因膝是唐倘山市璃對地吼震沒格有設歉防，木結(jié)構矩物都承未經(jīng)土過抗奸震設鳴計。在XI度及X度區(qū)貴內(nèi)，害公路棟、鐵仙路橋頂梁普重遍倒尤塌或舞嚴重歌破壞殃；在X度區(qū)接，橋魂梁破旨壞較河重；得在VII吼I度區(qū)，快多數(shù)橋橫梁受到的不同程遵度的損喜壞，少首數(shù)破壞勞，個別夾倒塌；仿在VII度區(qū)，拍少數(shù)橋攻梁遭到巷嚴重破觸壞，部舍分橋梁紛中等破鍵壞或輕卷微損壞蛾。由于茄橋梁渾基礎緞嚴重吐破壞草導致紋橋梁董倒塌曠，往棒往在牙震后許難以奮修復充使用叛。如突我國緩公路原橋中丸廣泛僵采用虧灌注萄樁，艇由于匆配筋腔率低澇，樁粗身彎停曲破造壞大削多在熊地面著以下1—秩3m處。困石砌城或混臨凝土蚊橋墩宮墩身忠震害比大多榨從施們工接拾縫處提的輕鼓微裂蜂縫開月始，茄繼而馳擴展薯至四好周造娛成剪循斷面切破壞災，進宋而導貍致墩此身移趙位或拔斷落筆，呈姨現(xiàn)矮專粗橋插墩剪架切型申破壞壘的典捆型例廁子。擁鋼筋綿混凝壇土橋拴墩常洲出現(xiàn)監(jiān)受壓燈區(qū)混賠凝土愈崩潰勵，鋼足筋裸居露屈怕曲，列從而抄導致強變形玻過大磨而破努壞。禮鋼筋籍混凝肉土較霞高柔蹈的橋析墩破伶壞型帖式一勺般都稠為彎陣曲型獄的。4橋梁抗腐震概論2、19厭76年唐祥山地盟震位于VII度區(qū)抄的許國多單餃孔石冶拱橋代和雙顏曲拱勾橋，陡在地緩基良喝好的慘條件信下，直即使原是延觀性很剃差的茅污工柳拱橋事，也額都具鼓有良任好的纖抗震朗能力作，大溫多基拼本完饅好或呈僅有并輕微群損傷廳。但驢地基詠較差暫條件吧下的攜單孔絨拱橋塘和采某用柔宏性樁囑墩的眠多孔右連拱姐橋，半震害尿較嚴蟲重，毒主要影表現(xiàn)斑為拱疲上建拾筑腹肉拱破晝壞，霉拱圈親在拱甘腳、非拱頂隔產(chǎn)生椅破損團裂縫美，拱恢圈整趙個隆稻起變吹形，胃甚至瓦倒塌態(tài)。所調(diào)查伙的32座拱橋交的震害嘆，其中繪倒塌六稱座，占18.園75%；嚴重姻破壞涼兩座盆，占25%；中等件破壞八牧座，占25%；輕微尖損傷其六座卡，占18.貓75%；基本干完好十蝦座，占31.輝25%?？擅ひ娬鹧鹾笮铚I要重誦建或達修復突的拱倒橋占50%。而梁姿橋的震項害調(diào)查帆結(jié)果，賺需重建炒及修復嘉的占55.叢59%。唐山地體震推動射了橋梁麻抗震研胳究工作聲的迅速愉開展。秀我國在19變89年頒布筍了新的巷鐵路工伍程抗震食設計規(guī)蕉范（國創(chuàng)標），199帶0年頒飽布了亂公路理工程繪抗震船設計梢規(guī)范循（部母標）產(chǎn)。唐正山地茅震后妨，我壟國橋午梁抗距震研專究工肆作才蓮得到耐重視腥，也日是一素個轉(zhuǎn)卸折點蛾。4橋梁解抗震擦概論3、199夜5年日訊本阪耕神地票震日本阪橋神地震犯主要特槳征：①近場得偉到水平探加速度涼最大值殿達60陵0—愚80幣0g鬧al，峰值上速度叫達0.5想5m/朵s；②豎向社加速但度峰弦值超赴過30配0g押al；③近場暴地震陶持續(xù)沖時間西在10—炒15s之間親；④卓越溜周期叮因場匆地而斥異，掃分布繩范圍釀在0.者3六—2導s之間，吊大多在1s之內(nèi)；⑤受地形碼影響有統(tǒng)明顯反酸映。阪神大捧地震給柳現(xiàn)代化著的神戶畢市帶來陽了毀滅霸性的災軌難。由寺于新干商線、高該速道路壩、高架解鐵路、填地下鐵采道、高堪架橋的貓倒塌、橋傾斜及聰嚴重破芹壞，港閃口、碼吐頭下沉企傾斜，齒導致交緊通除航昏空港外精幾乎全滔部被切駕斷。在異同一地陡區(qū)的鐵蔬路線被親破壞的搞有山陽內(nèi)新干線耳、東海搞道本線斷、阪神譽電鐵神單戶線和斥阪神電蜻鐵本線輪。破壞不的主要胡部分是刪高架橋仇，破壞跑形式與秤高速道遲路相同祝。如橋榮墩破壞天導致落飼梁和橋毒的傾倒鄉(xiāng)豐、橋面宋塌垮、音橋墩剪憤切或彎唯壓破壞干、橋梁甚橫向錯忙位和沉曬降不勻罩以致橋貪面屈曲代不平或見傾側(cè)等遼。4橋梁具抗震檔概論3、19畫95年日嬸本阪塔神地隱震阪神大慈地震是搶繼19披71年圣費蹄南多地示震，198欺9年洛執(zhí)馬·普里埃臺塔地震縱和19更94年諾丹斯雷界奇地離震后顛，城討市公悄路、饒鐵路彈高架悟橋破洽壞范影圍最室廣、猶災情擺最嚴臭重的哨一次償。阪神雷地震框橋梁墾破壞御形態(tài)駝主要令有：①橋墩意破壞址產(chǎn)生畢落梁爹和橋希的傾蟲側(cè)；②橫向變恰位過大言橋面產(chǎn)超生橫向律扭曲錯莖位；③鋼筋混削凝土橋釀墩的剪好切破壞鴿，壓彎蘇破壞，憑壓潰破圈壞；④地基亦液化描，橋雅墩沉島降不巴均，吳致使更橋面罩屈曲窄不平胸，甚怖至傾紗側(cè)；⑤鋼梁繭與鋼朵橋墩在的屈蟻服變唇形；⑥大量的帶鑄鋼支叫座破壞街。4橋梁靈抗震證概論橋梁視震害靠總體每表現(xiàn)笨：1．上丹部結(jié)郵構震長害：(1挎)由于阻橋墩寧傾倒具而引雅起落伏梁；(2)由于梁暑柱之間副的相對窄錯位而錢引起的紋落梁；(3茫)由于上托部結(jié)構征橫向位翅移和轉(zhuǎn)盆動引起市落。2．支短承連蚊接部忘位的竄震害匆。3．下部吵結(jié)構震兼害：橋墩廣、橋豈臺、暴支座場破壞4橋梁鞏抗震敗概論二、括橋梁獲抗震壇計算受的地鑒震力通理論在橋愿梁抗盾震計唯算中棉，早往期采鍋用簡廳化的賤靜力弊法，50年代后篩發(fā)展了焰動力法撤的反應膏譜理論剩，近20年來對趨重要結(jié)固構物采荷用動力寶法的動表態(tài)時程揚分析法凍。1、抗盈震設杯計方波法的唯演變早期濕結(jié)構旁抗震婚計算確采用憲的是靜力殖理論，即忽希略地面沫運動特隊性與結(jié)雜構的動良力特性尚的因素痕，簡單頑地把結(jié)蹄構在地拉震時的搶動力反魯應看作滑是靜止上的地震狼慣性力猜（作為野地震荷缸載）作何用下結(jié)盞構的內(nèi)磚力；并蒸以結(jié)構送強度作粘為破壞榨準則，鋤即以結(jié)騎構的荷或載效應榨小于結(jié)救構的抗逝力效應價時認為盟安全的握，一般盼稱為一階段燙抗震設羅計方法。對啄地面崗運動稀的強況弱、虹場地疲地基他的好朝環(huán)、益結(jié)構褲的重扶要性鏡與破鑼壞程潛度的嫌設防圓標準母，通吼常在齡地震撓荷載娘中以濱某一品系數(shù)遭的大死小來戀反映猛。隨后著的地吧震震肥害資慎料的期分析虛和對憂地震斗作用耽的深什入研袍究，厘抗震銅計算眉的靜始力法陵愈來洽愈暴傅露出嬌它的齡不合虧理程嫌度。鄉(xiāng)豐在本迫世紀40年代，秤對地震繼作用提殖出了反應組譜理巾論，在50年代依后已據(jù)被各閥國的削抗震勇設計密規(guī)范佩所應態(tài)用，森設防故標準咐采用浮烈度想或加牛速度示峰值存來表教示。鞋結(jié)構需抗震鐘計算固采用對動力鎮(zhèn)法—反應譜配理論代愉替靜力但法計算金最大地鄙震力，逢雖已反律映了地穴面運動籠和結(jié)構質(zhì)動力的假特性，忙但其采法用的形珍式還是吹“地震譯荷載”吩的概念偶，因而盜有的文詳獻稱之憤“動靜喚法”。茶結(jié)構在濟強震作食用下，名通常都覆進入彈躺塑性范螞圍，產(chǎn)縮慧生較大澡的塑性仗變形，煎從而逐銜步認識孩到結(jié)構喂延性對霸抗震的擴作用。4橋梁泊抗震驢概論1、抗數(shù)震設疫計方甚法的佛演變4橋梁抗戰(zhàn)震概論1、抗劫震設竟計方慘法的徹演變反應譜脾理論計親算地震掙力時引歪入結(jié)構最綜合影秘響系數(shù)Cz來考好慮塑耳性變阿形的漫影響遣，作值為反奴映結(jié)食構延校性抗萄震能呼力的竄一個丸折減尾系數(shù)瓶。結(jié)潤構延扁性不榜但與向結(jié)構裙的力糊學特瓜性、騎構造什布置鍋合理姑程度何、桿待件的昆延性節(jié)性質(zhì)塵、桿低件的誼材料紋特性夜等等須都有必關系臥，但召目前Cz取值依碰據(jù)尚欠現(xiàn)科學，涂取值的墨分類過著于籠統(tǒng)引，不可桶能確切英反映上匙述影響峰結(jié)構延錘性的各弦種因素蜻。因而燙，在采因用反應認譜理論述計算地威震力時湖設計過套程仍是濾靜態(tài)方襖法，還殺是以強度孔破壞為準霉則，林仍是鏟一階禮段抗被震設烈計方慚法。疏這往器往給冬設計反人員吹造成機一種也錯覺怖，即飾不要末提高無結(jié)構梨延性褲能力眉，而毅只要鑄增加赴結(jié)構撕的強酷度的槽方法紐奉即可旬提高望結(jié)構規(guī)的抗申震能孕力，遼這是劍一次桿抗震杯設計趕方法媽最主輕要的練缺陷港。4橋梁單抗震卡概論1、抗震折設計方械法的演任變此外忙，反堅應譜擺理論末無法犧反映俊許多傻實際印的復誰雜因槽素，嘴諸如炭大跨翼橋梁俊的地鼠震波遺輸入遭相位率差、拼結(jié)構鋪的非皆線性況二次仗效應綢、地口震振俘動的棉結(jié)構—基礎—土的件共同光作用錫等等熱問題侍，因遵而，途隨著鄭強震養(yǎng)記錄您的增修多（賀不但關是數(shù)姜量，刺而且裳反映凡著各山類不沖同場開地土鉛影響斜，近朝震或喇遠震狡的影貞響等伸），斜計算族機技叉術的匯廣泛報應用弟，發(fā)怖展了莫直接牌求解批結(jié)構皮地震冤強迫速振動愚方程些的研索究，祝建立跟了動婦力法—動態(tài)時猛程分析是法。目誕前，大疲多數(shù)的革國家除淺對常用冒的橋梁斤結(jié)構型返式的中碗小跨橋蝦梁仍采勁用反應臘譜理論合計算外飼，對重鴨要、復瞎雜、大庭跨的橋字梁抗震娃計算都啄建議采懲用動態(tài)交時程分擦析法。4橋梁謝抗震果概論1、抗震膨設計方挑法的演切變動態(tài)低時程畫分析壇法可漫以考兩慮各腰種不蚊同因緣瑞素使竄結(jié)構畏抗震蘭計算利分析無的結(jié)幻玉果更讓加符脊合實龜際震豆害現(xiàn)晚象，撈其次隱，由久于發(fā)銷展了菜動態(tài)絲式時程進分析尿方法陜，使縮慧橋梁末抗震柜計算這從單感一強壘度保告證轉(zhuǎn)的入強館度、推變形著（延描性）俊的雙雨重保聯(lián)證，轎使結(jié)校構工言程師鬧更清狗楚結(jié)遺構地引震動礦力破麗壞的慎機理幫和正伴確提當高結(jié)在構抗碧震能餃力的完途徑裝，也希為發(fā)捏展二默階段榴抗震隙計算遣方法完提供爬了分垂析基影礎。4橋梁設抗震政概論1、抗都震設營計方題法的描演變近20年來匯，美軌國、鉛日本器等一剪些國黃家的豈地震辰工程盆專家呆先后泄提出哲了分選類設傘防的撞抗震側(cè)設計克思想詞，即欠“小狹震不中壞、趴中震全可修魂、大本震不傭倒”芹。由救于中呆、小虹地震貸發(fā)生挨的頻鴨率高塘，可程能性掃大，攔為了揉不使餃結(jié)構抄因累齡積損敗傷而宵影響性其使謎用功漏能，涌故要訴求在求常發(fā)攪地震股處，敢結(jié)構塌處于風彈性賄范圍止內(nèi)工跳作，采以強狀度破促壞作扯準則海。而悔大地殿震在脹結(jié)構殊使用繭壽命舟期內(nèi)享發(fā)生經(jīng)的概延率較典小，豪又是服一種冊突發(fā)床的特濟殊荷脈載，怒要結(jié)灣構彈骨性地愧抵抗慢它，昏既不姐經(jīng)濟微也不扁現(xiàn)實銜，可星以允濟許結(jié)艙構產(chǎn)奶生塑老性變擺形和驅(qū)有限罰度的揭損傷壇，以結(jié)姐構的駐延性（常代用的酷定義替是結(jié)接構彈學塑性植最大庸變形宅值與會結(jié)構鑼屈服皂極限刻變形籌之比餐）作為棚破壞唯準則，以達剖到“大勻震不倒腎”的要均求。我鍵國工業(yè)摧與民用觸建筑抗耐震規(guī)范既已采用拆二階段助抗震設血計方法菊實現(xiàn)三劫個準則殘的要求巴。4橋梁抗脖震概論1、抗震詞設計方勇法的演塵變結(jié)構刮抗震疑設計貞方法然的演獵變與我改進像是人捏們對確工程挖抗震追深入脊研究末和科傻學認浴識的鹿過程菌，是鴨不斷而總結(jié)粥歷次序大地濕震的灑經(jīng)驗侵教訓然和努鎖力減繪輕地雜震災震害的天過程偏。顯引然，熄以靜蓮力法宰（如稍日本識的震疼度法碼）為掙依據(jù)編的一憶階段很抗震泰設計勤方法覽，是瘡人們棵對地遲震時捧結(jié)構版振動忘機理宋還不墓十分吳清楚宮情況地下的荷結(jié)構流抗震欺設計村的初會級階蝕段，緣瑞但應碑指出惰，這猾個方越法至吹今對紋剛性宏結(jié)構寒物還襖是適脂用的閑，如居實體購擋土廣墻、第橋臺類和壩芝體等興結(jié)構像。而案以反仿應譜品理論獎動力筐法依蠢據(jù)的千一階岡段抗末震設盼計方童法，烈實際繳上已攻考慮驗結(jié)構晶在強鈴烈地伏震下芳進行翠彈塑謊性地勻震反們應，墓引入鍬結(jié)構粥綜合姜影響弓系數(shù)嚼粗略飾地體款現(xiàn)結(jié)召構塑節(jié)性變控形對嚷地震毛作用碰的影糞響，雄使一匙階段葬的強哈度驗桶算隱塘含變苦形要蔬求。貼隨著等各種形型式棍的結(jié)裁構向喜大跨北度超外高度友方向商發(fā)展表，雖題然對Cz系數(shù)泛愈分鋸愈細活，但撒都難業(yè)以科與學地豈來確須定。4橋梁鑼抗震涂概論1、抗爭震設饒計方正法的棒演變隨著以鍵概率可祝靠度為付基礎的窮結(jié)構極成限狀態(tài)后設計方部法和結(jié)那構設計馬安全概踩念的改饑進，結(jié)曲構抗震孫設計以耐結(jié)構抗晌震動力僵學理論釋和概率禁可靠度約理論為鼠基礎，素提出了當分級水細準設防搖思想的蛋二階段貴或三階鈔段抗震寫設計方副法。一狐般講，淋小震、費中震、濫大震是其反映不旨同超越慎概率的對各級水憑準烈度糕。各個秋階段設必計的承捷載力和嬸結(jié)構延恭性或韌緣瑞度的驗纏算，在拾各國規(guī)懲范或研項究報告騎中有不胡同的劃輛分和要啄求，如嶼新西蘭篇對橋梁揚抗震計節(jié)算時，蚊將構件污的強度垮考慮其握概率曲煌線的偏部差分布動和應變脂硬化的籮影響，呈取用三甲種強度仙，即理候論強度、可靠換強度策及超清強度婚。對吃第三口水準跟烈度碗的第曾三階變段設柜計往貝往需煉要以吸構造嚼措施獸或避蝴震設描計來敗滿足鮮其要故求。徹必須斃指出剩，以漸概率痕可靠隆度為饅基礎估的多華系數(shù)千設計宵方法乘必須妄以大風量的黑結(jié)構熔或構奪件實雙驗研克究為才依據(jù)院。4橋梁廢抗震酸概論1、抗震軌設計方迫法的演著變由于結(jié)鉤構類型尚的復雜猛性、地釀震與場少地土的潔隨機性渠，以及哈其他因善素的不惜確定性妥，國內(nèi)奇外學者毀近年來顛提出以諷模糊指辭標的可芝靠度設蝦計方法坦，研究欺模糊隨紀機事件溉的模糊源概率論旨方法，慨提出以藍模糊目廢標函數(shù)卸的結(jié)構歷模糊優(yōu)監(jiān)化設計杏方法，導采用這故個方法別來求出競結(jié)構在先“小震敬不壞、須中震可呈修、大征震不倒脅”這類記模糊準歐則下的朽動力可們靠度，托該方法積尚處在倡研究階哨段。4橋梁抱抗震監(jiān)概論1、抗震選設計方祝法的演妄變近十株年來駁，由本于現(xiàn)出代化頸城市嶼地震負震害曉的慘瓦重教輪訓，廟各國司為如氏何減豬輕地沖震災買害和淺科學幟的防方御措附施作擾了深貪入的葬研究暈，如庫地震霞危險遺性分賴析、狗地震字破壞棒分析弊、結(jié)恢構破篩壞分晚析與碗試驗碼、地侄震災惡害預疾測與浪評估幻玉、城價市綜曠合防歷災與詢震害彩控制減、結(jié)揉構震宣后修納復技膛術、炭結(jié)構盆振動積控制妨技術抱等等肚。此噸外，稈各國囑專家狐對現(xiàn)繡行各重國抗測震規(guī)掘范展時開了眼新的明討論轎。目前，榆國內(nèi)鐵灰路或公吃路工程莊抗震設扮計規(guī)范詞仍采用而以反應剪譜理論呼為依據(jù)退的第一通階段抗臉震設計狂方法，徑并正在素開展深蒙入研究擱，向二田階段設濃計方法克過渡。4橋梁烈抗震磁概論2、《公路工粒程抗震丟設計規(guī)燒范》對橋惑梁抗戀震的吳一般劫規(guī)定（1）適用堆于：跨橋徑不超停過15盒0m的鋼辣筋混套凝土薦和預段應力菠混凝沿土梁忠橋、授圬工推或鋼膛筋混作凝土激拱橋棋的抗憲震設價計。（2）橋梁徑上部結(jié)飄構、墩如臺及基撤礎型式捉，應考庭慮地形緣瑞、地質(zhì)野條件、目結(jié)構特金點、規(guī)渾模、重傭要性以敏及震害較經(jīng)驗等偷，選擇牢適當橋芬型。當藝必須在餡發(fā)震斷扮層上修你建橋梁測時，宜妨采用跨素徑較小尸、墩臺后較低的告簡支梁俯橋。4橋梁檢抗震撿概論2、《公路丸工程趣抗震塌設計凝規(guī)范》對橋梁晉抗震的尺一般規(guī)止定（3）下列牧構造物的可不進蘿行抗震同強度紡和穩(wěn)騙定性仆驗算左，但第應采鍛取抗嗓震措巾施。A、簡支梁械的上部紙構造。B、基本烈湊度低于9度，基派礎位于I、II類場地姻土上的貢跨徑不滿大于30m的單憲孔板搞拱拱亡圈。C、基本座烈度嘆低于)度，二屆、三、油四級公炮路上位忘于非液賣化土和典非軟弱富粘性土宰地基上偶的實體庫墩臺。4橋梁抗醋震概論2、《公路工催程抗震諷設計規(guī)刃范》對橋或梁抗季震的細一般霉規(guī)定（4）驗批算橋略梁的呢抗震面強度視和穩(wěn)卡定性葡時，中地震經(jīng)荷載污應與拾結(jié)構溪重力榆、土宿的重嶺力和鵝水的夏浮力柿相組斑合，沖其它軋荷載菊可不斤考慮繳。（5）計算暮橋梁地用震荷載斷時，應燈分別考異慮順橋和橫橋兩個薄方向選的水平仰地震度荷載。對磁于位狡于基停本烈烏度為9度區(qū)的厲大跨徑早懸臂梁留橋，還鴨應考慮垮上、下拉兩個方蜘向豎向地里震荷載和水平地麥震荷載的不利隱組合。（6）季盡節(jié)性航河流忙上的扁橋梁魄，可血不考棚慮水份流影墻響；糾常年疏有水耗的河和流上武的橋鹿梁，豪應按慌常水接位計妻算水蒜的浮跌力；票位于湊常水文位水爸深超切過5m的實體羞橋墩、車空心橋純墩的抗留震設計帶，應計臺入地震標動水壓圾力。4橋梁臂抗震遵概論2、《公路工磨程抗震魔設計規(guī)塘范》對橋依梁抗觀震的朵一般包規(guī)定（7）梁橋盞下部結(jié)五構的抗泳震設計肺，應考芽慮上部喇結(jié)構的億地震荷啟載。其宏作用點裙的位置析，順橋藝向為支座頂航面；橫搖橋向你為上部結(jié)塊構質(zhì)量艷重心。（8）位于殿非巖石椒地基上茫的梁橋休橋墩抗炒震設計晌，應計恒入地基林變形的主影響。4橋梁蓮抗震瘦概論3、對繳橋梁租抗震還中地酸震荷龜載的蒙有關祥規(guī)定（1）地震躁荷載的瞞計算方碧法，一陵般情況撇下橋墩應言采用反黎應譜理拌論計算，橋臺肌采用喜靜力挖法。對損于結(jié)武構特題別復池雜、夾橋墩飛高度同超過30m的特銀大橋列梁，煉可采捎用時程候反應扮分析譜法。（2）梁橋橋抱墩順橋描向和最橫橋連向的水平地劈燕震荷載，一般蓮情況下屑應按下苗列公式副計算:Eihp—作用顛于梁訊橋橋古墩質(zhì)基點i的水平熔地震荷權載(KN命)；Ci—重要倦性修恨正系到數(shù)；Cz—綜合影高響系數(shù),按下表切確定：Kh—水平料地震愉系數(shù),按下夸表確嘗定：4橋梁躬抗震饅概論3、對橋僑梁抗震戲中地震物荷載的洽有關規(guī)悲定β1—相應于馳橋墩順真橋向或達橫橋向盾的基本血周期的姓動力放乞大系數(shù)倆，可根業(yè)據(jù)結(jié)構塵計算方質(zhì)向的自腹振周期缺或基本梁周期和真場地土銜類別按競右圖確耍定：動力放大系數(shù)4橋梁崗抗震宴概論3、對橋重梁抗震邪中地震討荷載的足有關規(guī)很定X1i—橋墩剪基本鞠振型批在第i分段錘重心盼處的足相對笛水平時位移存。γ1—橋墩元順橋蛾向或御橫橋本向的抹基本允振型罰參與欄系數(shù)立：Gi=0—梁橋上劈燕部結(jié)構虧重力（kN），對于簡唐支梁橋破，計算斧順橋向廟地震荷囑載時為堅相應于遲墩頂固農(nóng)定支座箭的一孔肆梁的重斜力；計滅算橫橋凳向地震抄荷載時老為相鄰蔽兩孔梁站重力的綿一半；Gi=1代,2飛,3斷…—橋墩墩頑身各分旬段的重務力(kN)。4橋梁抗質(zhì)震概論3、對橋則梁抗震進中地震酷荷載的夫有關規(guī)疏定（3）梁橋橋早墩的柔性鐮墩，其需順橋暴向的暖水平吧地震秋荷載該可采燙用下搏列簡盲化公艦式計羊算:4橋梁肺抗震概概論3、對爬橋梁然抗震受中地徹震荷輕載的軟有關銹規(guī)定（3）梁橋戲橋墩的柔性墩，其皆順橋扮向的盟水平纏地震霞荷載矛可采椒用下掌列簡零化公碎式計列算:4橋梁抗琴震概論補充：板式聰橡膠伴支座板式哭橡膠著支座蔑是僅竟用一榮塊橡蝴膠板曾做成帥的適賊用于些中、歌小跨勿度橋漸梁的潑一種豎簡單互橡膠卻支座執(zhí)。它宮的活責動機刷理是山：利祝用橡門膠的換不均店勻彈巡壽性壓撒縮實莊現(xiàn)轉(zhuǎn)摟角，迫利用甘其剪餓切變元形實寸現(xiàn)水刷平位蜜移。因橡罩膠與詳鋼或僚混凝順土之斜間有迎足夠移大的遭摩阻胸力(摩擦系雀數(shù)0.蛋25垂—0號.4獨0）橡撫膠板閣與梁待底和統(tǒng)墩臺役頂之磨間一奧般無識須連茫接。圍在墩罵臺頂開部，晴需鋪懇設一