工程结构抗震设计-桥梁结构抗震能力验算

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桥梁抗震设计理念及抗震验算

地震引起的破坏
Lateral Restraint 横向的约束
We learn from failures 我们从失败中学习！
上世纪60年代和70年代对地震的观察完全改变了地震设计的理念。
从如何去抵抗一个地震力改变成如何去适应地表的位移
如何去适应地表的位移基本对策：隔震减震延性
如何去适应地表的位移基本对策：隔震使地震的波动尽量不传到结构上；减震消耗地震输入的能量，减低结构的反应；延性使结构可以承受地震的变形。
时间 2010.04.14 2010.03.04 2008.10.06 2008.05.12 1999.09.21 1996.02.03 1988.11.06 1985.08.23 1976.08.16 1976.07.28 1976.05.29 1975.02.04 1974.05.11 1973.02.06 1970.01.05 1966.03.08 1955.04.15 1955.04.14 1950.08.15
要预防地震产生的灾害，首先就是要研究地震的特性！
地震
地震按其成因可分为构造地震、火山地震、陷落地震和诱发地震等。
构造地震是现代地壳运动所产生、分布最广、数量最多（＞90％）、危害最重的地震。它产生于板块边缘和板块内部的活动构造带。
岩石圈在地球内力作用下，应变能不断积累，一旦达到岩体强度极限，就会发生突然的剪切破裂(脆性破坏)或沿已有破裂面产生突然错动(粘滑 )，积蓄的应变能就会以弹性波的形式突然释放使地壳震动而发生地震。
上世纪60年代和70年代对地震的观察完全改变了地震设计的理念。
地震后结构物的损坏情况：
地震引起的破坏
Bearing Restraint 支座位移的约束

公路桥梁抗震设计要点及计算分析(详细)

11 抗震分析
截面特性取值
◇E1地震作用下,常规桥梁的所有构件抗弯刚度均按毛截面计算. ◇E2地震作用下,延性构件的有效截面抗弯刚度应按下式计算,但其
他构件抗弯刚度仍按毛截面计算.
11 抗震分析
11.2 梁桥延性抗震设计
11 抗震分析
11 抗震分析
11.3 建模原则
单元质量可采用集中质量代表；墩柱和梁体的单元划分应反映结构的实际动力特性；支座单元应反映支座的力学
47括号内的值
要点
通过抗震重要性系数调整设计地震动参数,不同抗震分类桥梁对应的E1、E2地震作用的重现期不同
两水平设防、两阶段设计
桥梁分类 A类
E1 不应发生损伤
B类
同上
C类
同上
D类
同上
E2 有限损伤
不倒塌或产生严重损伤,临时加固后可满足应急交通
10 地震作用
10.3 地震动时程
➢做过地震安全性评价的桥址,设计地震动时程要根据专门的工程场地地震安全性评价的结果确定.
➢未作地震安全性评价的桥址,可根据本细则设计加速度反应谱,合成与其兼容的设计加速度时程；也可选用与设计地震震级、距离大体相近的实际地震动加速度记录,通过时域方法调整,使其反应谱与本细则设计加速
10 地震作用
当采用时程分析法时,应同时输入三个方向分量的一组地震动时
程计算地震作用效应. 进行直线桥梁地震反应分析时,可分别考虑沿顺桥向和横桥向两
个水平方向地震输入. 进行曲线桥梁地震反应分析时,可分别沿相邻两桥墩连线方向和垂直于连线水平方向多方向地震输入,以确定最不利地震水平输入
方向.
➢ 地震作用可以用设计加速度反应谱、设计地震动时程和设计地震动功谱表达.

土木工程中的桥梁抗震设计

土木工程中的桥梁抗震设计随着现代城市建设的迅猛发展，桥梁作为城市交通的重要组成部分，其安全性和可靠性越来越受到关注。

在地震频发的地区，桥梁抗震设计成为不可忽视的问题。

本文将介绍土木工程中桥梁抗震设计的原则和方法。

一、地震力的计算桥梁的抗震设计首先需要计算地震力。

地震力的计算一般采用地震反应谱分析方法，该方法可以将地震作用的时间历程转换为最大加速度、加速度峰值、速度和位移的变化曲线。

根据地震反应谱，可以估计桥梁在地震作用下的响应。

二、结构设计在桥梁结构设计中，应根据地震力计算结果考虑以下几个因素：1. 强度：桥梁的各构件和节点必须具有足够的强度，能够承受地震作用下的荷载，并保证不发生破坏。

2. 刚度：桥梁的刚度对于减小地震响应有重要影响。

通过增加桥梁刚度，可以减小桥梁的变形和振动。

3. 韧性：桥梁的韧性是指结构在地震作用下出现破坏时的变形能力。

增加桥梁的韧性可以减小破坏的可能性，并降低地震造成的损失。

4. 阻尼：桥梁的阻尼对于减小地震响应同样很重要。

通过增加桥梁的阻尼，可以减小结构的振动幅度。

三、土壤-结构相互作用土壤-结构相互作用是桥梁抗震设计中需要考虑的另一个重要因素。

土壤对于桥梁的刚度、阻尼和能量耗散等性能有着重要影响。

为了准确评估桥梁的地震响应，需要考虑土壤的动态反应。

常用的土壤-结构相互作用分析方法包括：弹性地基理论、半空间理论和数值模拟等。

四、桥梁抗震措施在桥梁抗震设计中，可以采取以下几种措施：1. 采用适宜的结构形式：合理的结构形式对于提高桥梁的抗震能力很重要。

例如，钢筋混凝土桥梁比砖石桥梁具有更好的抗震性能。

2. 设置防护装置：在桥梁结构中设置防护装置，如减震器、阻尼器等，能够有效减小地震响应。

3. 加固改造：对于现有桥梁，可以通过加固改造提高其抗震能力。

常用的加固措施包括：加固柱、增加剪切墙、加固梁、加固桩等。

4. 高质量工艺：在桥梁施工过程中，严格控制质量，确保结构的强度和韧性。

桥梁工程中桥梁抗震设计

路桥科技169 桥梁工程中桥梁抗震设计鲍伟（安徽省公路桥梁工程有限公司，安徽合肥 230031）摘要：近年来，我国社会经济快速发展，桥梁工程的建设速度也不断加快。

桥梁的抗震设计也成为一个重要的话题，尤其是处于地震带的区域，更要在桥梁工程的设计时考虑好抗震设计，确保桥梁在使用过程中的安全性与可靠性，满足我国社会经济的发展需求。

基于此，本文将对桥梁工程中桥梁抗震设计进行分析。

关键词：桥梁工程；桥梁抗震设计；桥梁设计1 桥梁震害分析在城市现代化发展进程中，城市人口形成了聚集状态，加快了区域内经济发展进程。

交通网络应用在城市命脉主体中，旨在全面提升城市抗震性能，加强桥梁抗震效果设计。

依据最近几十年实际发生的地震灾害事件，桥梁工程在地震灾害中极易遭受破坏，作为抗震防灾的关键环节。

桥梁工程在发生破坏时，将会阻断受灾区的交通线路，提升灾区救援困难，使地震引起的关联灾害持续深化，增加了救灾、灾后建设等工作的难度。

与此同时，桥梁在社会组织作为交通性基础设施，在建设时投入大量资金，极具公共性，灾后运维管理存在多重阻碍。

为此，加强桥梁抗震设计，尽可能地减少桥梁在地震中产生的损失问题，保障公共区域的基本安全。

结合往期地震中桥梁震害的具体情况，大致分为四种破坏类型：第一种桥梁工程震害为上部结构破坏，第二种为支座破坏，第三种为下部结构破坏，第四种基础结构破坏。

具体表现为：（1）会对地基产生破坏。

当地震发生后，地基是最先遭受冲击的部分，如果桥梁工程的地基土质松软，对地基的破坏力会更大。

（2）会对桥墩产生破坏。

在发生地震后，桥墩会在地震波的影响下出现偏移，这时就会剪断支座锚栓，极有可能造成桥段断裂或者桥梁坍塌。

（3）会对桥梁支座产生破坏。

当地震发生时，地震的破坏力会得到支座的阻挡与消除，虽然支座能对桥梁主体进行保护，但支座被破坏后，也会发生落梁的问题。

所以，需要做好抗震设计，降低地震产生的破坏。

2 桥梁工程中桥梁抗震设计地震灾害所导致的桥梁垮塌、墩柱破坏、支座位移过大等震害将直接影响路网畅通甚至造成严重生命和财产损失，这引发了建设行业对抗震设计理念和设计方法的重视。

桥梁结构的抗震性能评估与改进研究

桥梁结构的抗震性能评估与改进研究摘要：桥梁作为人类文明的重要标志之一，承载着人们的出行和物资流动。

然而，地震作为一种自然灾害，给桥梁结构带来了巨大的破坏和威胁。

因此，评估和改进桥梁结构的抗震性能显得尤为重要。

本文旨在探讨桥梁结构的抗震性能评估方法，并分析现有抗震性能存在的问题。

通过本文的研究，希望能够为提升桥梁结构的抗震能力、保障人们的生命财产安全，提供有益的参考和指导。

关键词：桥梁结构；抗震性能；评估；改进；技术推广一、桥梁结构的抗震性能的重要性抗震技术是在地震灾害频发的背景下逐渐发展起来的一项重要技术。

随着科学技术的不断进步和人们对地震灾害的深入认识，抗震技术得到了广泛的关注和应用。

在过去的几十年里，抗震技术经历了从初级阶段到成熟阶段的发展过程。

在抗震技术的发展过程中，人们逐渐认识到地震对建筑物和结构的破坏是由地震波的传播和结构的动力响应引起的。

因此，抗震技术的发展主要集中在两个方面：一是地震波的预测和分析，二是结构的抗震设计和改进。

桥梁结构抗震性能的改进是保障桥梁结构安全可靠的重要措施。

地震是一种破坏性极强的自然灾害，对桥梁结构的影响尤为严重。

因此，提高桥梁的抗震性能具有重要的意义。

抗震性能改进可以有效减少地震对桥梁结构的破坏。

地震作用下，桥梁结构会受到地震波的冲击和地震引起的地面变形等影响，容易发生破坏甚至倒塌。

通过改进桥梁的抗震性能，可以增加结构的抗震能力和韧性，减少破坏发生的可能性，从而保障桥梁的安全运行。

抗震性能改进可以提高桥梁的使用寿命。

地震破坏不仅会导致桥梁结构的修复和重建，还会对桥梁的使用寿命造成严重影响。

通过改进抗震性能，可以增加桥梁结构的抗震能力和耐久性，延长桥梁的使用寿命，减少维修和更换的频率，降低维护成本。

抗震性能改进还可以提高桥梁结构的可靠性和安全性。

地震是一种突发性的自然灾害，对桥梁结构的要求非常高。

因此，通过改进抗震性能，可以增加桥梁结构的稳定性和可靠性，提高桥梁在地震中的抵抗能力，保障人员和交通的安全。

工程结构抗震习题答案

掌握地震动的基本特性，结构地震响应特性，反应谱，钢筋混凝土结构、钢结构、砌体结构和桥梁结构的抗震验算和构造措施，隔震减震的基本原理等。

掌握排架结构简化为单质点体系时，多遇地震水平地震作用标准值的计算（例题3.1）钢筋混凝土框架简化成多质点体系时，用振型分解反应谱法计算该框架在多遇地震下的层间地震剪力，以及内力图。

（例题3.3）多层钢筋混凝土框架结构，用底部剪力法计算其在多遇地震作用下各质点上的水平地震作用。

（例题3.7）一、填空题1、构造地震为由于地壳构造运动造成地下岩层断裂或错动引起的地面振动。

2、建筑的场地类别，可根据土层等效剪切波速和场地覆盖层厚度划分为四类。

3、《抗震规范》将50年内超越概率为 10% 的烈度值称为基本地震烈度，超越概率为 63.2% 的烈度值称为多遇地震烈度。

4、丙类建筑房屋应根据抗震设防烈度，结构类型和房屋高度采用不同的抗震等级。

5、柱的轴压比n定义为 n=N/fc Ac（柱组合后的轴压力设计值与柱的全截面面积和混凝土抗压强度设计值乘积之比）6、震源在地表的投影位置称为震中，震源到地面的垂直距离称为震源深度。

7、表征地震动特性的要素有三，分别为振幅、频谱和持时。

8、某二层钢筋混凝土框架结构，集中于楼盖和屋盖处的重力荷载代表值相等G 1=G2=1200kN,第一振型φ12/φ11=1.618/1;第二振型φ22/φ21=-0.618/1。

则第一振型的振型参与系数j= 0、724 。

9、多层砌体房屋楼层地震剪力在同一层各墙体间的分配主要取决于楼盖的水平刚度（楼盖类型）和各墙体的侧移刚度及负荷面积。

10、建筑平面形状复杂将加重建筑物震害的原因为扭转效应、应力集中。

11、在多层砌体房屋计算简图中，当基础埋置较深且无地下室时，结构底层层高一般取至室外地面以下500mm 处。

12、某一场地土的覆盖层厚度为80米，场地土的等效剪切波速为200m/s,则该场地的场地土类别为 Ⅲ类场地（中软土）。

桥梁结构抗震设计PPT120页

图中的横坐标为结构自振周期T（以秒为单位）
根据设计反应谱计算的单质点地震作用为：
FE CiCzkhG CiCz1G(5 3)
kh | xg |max / g
G mg
| xg x* |max / | xg |max (5 4)
1 kh
式中，水平地震系数Kh和动力放大系数β的乘积即为水平地震作用影响系数α1 （无量纲）；
i 1
i 1
第i个质点的地震作用Fi为
Fi CiCzkH 11Gi Hi / H (5 10)
5.2
桥桥梁梁按按反反应应谱谱理理论论的的计计算算方方法法
四. 桥梁构件截面抗震验算--按反应谱方法
1、抗震荷载效应组合下截面验算设计表示式：
Sd b Rd
Sd Sd g Gk ; q Qdk ;
H≤12米时整个结构采用 1 H＞12米时随结构高度而变，底面
1，墩台顶面及顶面以上 2 ;中间任一点处的 I 1 Hi / H0
式中H对于桥墩为墩顶面至基底（即基础底面）的高度（以米计），对于桥台则自桥台道碴槽顶面至基底的高度。
Hi为验算截面以上任一质量的重心至墩台底（即基础底面）的高度（以米计）。
桥梁按反应谱理论的计算方法
表5—2 综合影响系数Cz
桥梁和墩、台类型
桥墩计算高度H (米)
H 10≤H< 20≤H<
<10 20
30
柔性柱式桥墩、排架桩墩、薄墩壁桥墩
梁
实体墩
天然基础和沉井基础上实体桥墩
桥
多排桩基础上的桥墩
0．3 0
0．2 0
0．2 5
0．33 0．25 0．30
0．35 0．30 0．35

桥梁结构抗震计算-1

1桥梁结构抗震Seismic Design for Bridge Structures土木工程学院2010.8第三章地震作用计算Seismic Action Calculation3. 1 概述3.2 静力法3.3 单自由度体系的地震反应3.4 单自由度体系的水平地震作用-反应谱法3.5 多自由度体系的地震反应3.6 多自由度体系的水平地震作用-振型分解反应谱法3.7 竖向地震作用计算3.8 地震反应时程分析法的概念3.9 结构自振频率的近似计算3.1 概述一、地震作用二、结构地震反应结构地震反应：三、结构动力计算简图及体系自由度a、水塔建筑d、多、高层建筑3.2 静力法静力法明显的优点是简单，其缺点是完全没有反映地基和结构的动力特征。

静力法只对刚度较大，且较低矮的结构才是合适的。

一般认为对于自振周期小于0.5秒的结构按静力法计算地震作用时，误差不会很大。

日本从20世纪20年代起始用静力法以来，为了表示场地、结构动力特性等众多因素的影响，对静力法作过多次修正，乘以多个系数，称之为震度法，并沿用至今。

我国鉴于当前路基和挡土墙、坝体等土木工程结构的动力观测资料和自振特性的试验研究尚少，故对它们的抗震验算，仍采用静力法计算地震作用。

3.3 单自由度体系的地震反应-----------------------单自由度体系的振动f cv cx=−=− f =−I f ma mx=−=−单自由度体系无阻尼自由振动：mxA:振幅单自由度体系无阻尼自由振动：2ξωωξ特征方程：（3）若一、运动方程二、运动方程的解初始条件:初始位移例题3-12.方程的特解II——冲击强迫振动图地面冲击运动地面冲击运动：⎩⎨⎧>≤≤=dtdt x xg g τττ00)(对质点冲击力：⎩⎨⎧>≤≤−=dtdtx m P g ττ0质点加速度（0～dt）：自由振动初速度为t x)(图体系自由振动3.方程的特解III ——动⎪⎩⎪⎨⎧≥−−<=−−ττωωττττξωt t d x e t t dx D D g t )(sin )(0)()( 地面运动脉冲引起的反应tdte xt x D Dtg ωωξωsin )(−−=叠加：体系在t 时刻的地震反应为：⎪⎨≥−−=−−ττωωτξωt t e t dx Dt )(sin )()(单自由度体系的水平地震作用一、水平地震作用的定义二、地震反应谱地震（加速度）反应谱可理解为一个确定的地面运动，通过一组相同但自振周期t地震动的影响频谱：地面运动各种频率（周期）成分与加速度幅值的对应关系不同场地条件下的平均反应谱不同震中距条件下的平均反应谱地震反应谱峰值对应的周期也越长场地越软震中距越大地震动主要频率成份越小（或主要周期成份越长）G —体系的重量；—地震系数；—动力系数。

建质[2011]30号-关于印发《市政公用设施抗震设防专项论证技术要点(城镇桥梁工程篇)》的通知

关于印发《市政公用设施抗震设防专项论证技术要点（城镇桥梁工程篇）》的通知建质[2011]30号各省、自治区住房和城乡建设厅，直辖市建委（建交委）及有关部门，新疆生产建设兵团建设局：根据《市政公用设施抗灾设防管理规定》（住房和城乡建设部令第1号），我部组织制订了《市政公用设施抗震设防专项论证技术要点（城镇桥梁工程篇）》，现印发给你们，请遵照执行。

各地住房和城乡建设主管部门要加强监管，确保市政公用设施抗震设防专项论证制度的落实。

各地在执行中发现的有关问题，请及时告我部工程质量安全监管司。

中华人民共和国住房和城乡建设部二〇一一年三月四日市政公用设施抗震设防专项论证技术要点（城镇桥梁工程篇）第一章总则第一条为做好全国新建、改建、扩建城镇桥梁工程初步设计阶段的抗震设防专项论证（以下简称专项论证）工作，根据《市政公用设施抗灾设防管理规定》（住房和城乡建设部令第1号），制定本技术要点。

第二条本技术要点适用于抗震设防区位于城市快速路、主干道路、城市轨道交通线路的下列城镇桥梁工程：（一）主跨跨径150m及以上的斜拉桥、悬索桥等缆索承重桥梁以及拱桥；（二）立体交叉线路为3层及3层以上（不计地面道路及地道）的大型互通立交桥梁；（三）采用国内尚无工程应用实例的减震、隔震技术（以下简称特殊减震、隔震技术）或结构材料超越现行设计规范（以下简称新材料）的桥梁；（四）抗震设防烈度7度及以上（地震动峰值加速度≥0.1g，g为重力加速度）的下列桥梁：1、建设在软弱土、液化土层等现行设计规范定义为对桥梁抗震不利的地段，且单跨跨度超过80m或总长超过500m的桥梁；2、联长超过250m的连续桥梁；3、单跨跨度超过50m或者联长超过150m，且曲率半径小于15b（b为桥宽）的曲线桥；4、单跨跨度超过80m，且属于结构动力特性复杂的异型桥梁；5、墩高超过30m，且在E2地震作用下允许结构进入塑性区的高墩桥梁；6、上部结构重心位置位于悬臂盖梁，且重心位置的悬臂长度≥5m的桥梁。

综合抗震能力指数计算公式

综合抗震能力指数计算公式地震是一种自然灾害，它给人类社会造成了巨大的损失。

为了减少地震带来的破坏，人们提出了抗震设计的概念。

抗震设计是指在建筑物、桥梁、堤坝等工程结构中，通过合理的设计和施工，使其在地震发生时能够保持完整性和稳定性，减少地震破坏。

而综合抗震能力指数就是评价建筑物抗震能力的一个重要指标。

综合抗震能力指数是根据建筑物的结构特点、材料性能、地震动特性等因素综合考虑，通过一定的计算方法得出的一个数值。

这个数值反映了建筑物在地震作用下的整体抗震能力，是评价建筑物抗震性能的重要依据。

下面我们来介绍一下综合抗震能力指数的计算公式。

综合抗震能力指数的计算公式包括了建筑物的结构特点、材料性能、地震动特性等多个因素。

一般来说，综合抗震能力指数的计算公式可以表示为：R = αS + βD + γC。

其中，R表示综合抗震能力指数，α、β、γ分别为结构特性系数、地震动特性系数和材料性能系数，S、D、C分别为结构特性、地震动特性和材料性能的具体参数。

在这个公式中，结构特性系数α是指建筑物结构的抗震性能，包括了结构的刚度、强度、耐震性能等因素。

地震动特性系数β是指地震动对建筑物的影响，包括了地震动的频率、幅值、方向等因素。

材料性能系数γ是指建筑材料的抗震性能，包括了材料的强度、韧性、耐久性等因素。

在实际的计算中，结构特性系数、地震动特性系数和材料性能系数的取值需要根据具体的建筑物和地震环境进行综合考虑。

通常情况下，可以通过相关的抗震设计规范和地震动参数来确定这些系数的取值。

综合抗震能力指数的计算公式可以帮助工程师和设计人员评估建筑物的抗震性能，指导抗震设计和施工工作。

通过对综合抗震能力指数的计算，可以及时发现建筑物的抗震性能问题，采取相应的措施加强建筑物的抗震能力，从而减少地震灾害造成的损失。

需要指出的是，综合抗震能力指数的计算公式是一个比较复杂的计算过程，需要充分考虑建筑物的结构特点、材料性能、地震动特性等多个因素。

抗震结构设计桥梁结构的抗震设计

2.桥梁抗震设防分类
各桥梁抗震设防类别适用范围
桥梁抗震设防类别 A类 B类
C类 D类
适用范围
单跨跨径超过150m的特大桥
单跨跨径超过150m的高速公路、一级公路上的桥梁，单跨跨径不超过150m的二级公路上的特大桥、大桥
二级公路上的中桥、小桥，单跨跨径不超过150m的三、四级公路上的特大桥、大桥
(1)墩柱破坏大量震害资料表明，桥梁中大多采用的是钢筋混凝土墩柱，其破坏形式大多为弯曲和剪切破坏。
①墩柱弯曲破坏此种破坏在地震中很常见，其破坏属于延性的，常见的有混凝土开裂、剥落、压溃和钢筋的裸露、弯曲等，同时会有很大的塑性变形。其原因主要是：约束箍筋配置不足、纵向钢筋的搭接或焊接不牢靠所导致的墩柱延性能力不足。
①重视桥梁结构的总体设计，找出理想的抗震结构体系； ②重视延性抗震设计，同时一定要避免出现脆性破坏； ③重视加强局部构造设计，以避免存在构造缺陷； ④重视桥梁的支承连接部位的抗震设计，开发有效的防落梁构件； ⑤对于复杂结构体系桥梁，要进行空间动力时程分析；⑥重视研究应用减隔震技术来加强结构抗震能力。
第二节抗震设计的一般规定
一、桥梁结构抗震设防的目标、分类和标准
抗震设防从我国目前的具体情况出发，本着确保重点和节约投资的原则，根据桥梁的重要性和在抗震救灾中的作用，将桥梁分为A类、B类、C类、D类四个抗震设防类别。
1.桥梁抗震设防目标
地震重现期——一定场地重复出现大于或等于给定地震的平均时间间隔。
8
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6
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0.30g
0.40g
更高，专门研究
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桥梁结构抗震能力验算

上部结构设计：主要由恒载、活载、温度作用等控制。
墩柱设计：在地震作用下将会受到较大剪力和弯矩作用，由地震反应控制。
另一方面，在强震作用下，通常希望在墩柱中(而不是在上部结构)形成塑性铰耗散能量，以降低对结构强度的要求。
墩柱的剪切破坏：脆性破坏，伴随着强度和刚度的急剧下降。墩柱的弯曲破坏：延性破坏，多表现为开裂、混凝土剥落、压溃、钢筋裸露和弯曲等，产生很大的塑性变形。
图5.1给出了得到广泛认可的约束混凝土的应力—应变曲线，其1 xr
(x c / cc)
(5 1)
式中：fcc 是约束混凝土的峰值纵压应力，εC为混凝土的纵向压应变，εCC为相应于 fcc 的纵向压应变。
f c 、εCO分别为无约束混凝土的圆柱体抗压强度
延性可分为材料、截面、构件和整体延性等。延性—般可用以下的无量纲比值μ来表示，其定义为：
式中，Δy和Δmax分别表示结构首次屈服和所经历过的最大变形。延性系数通常表示成与变形有关的各种参数的函数，如挠度、转角和曲率等。
5.2.2 墩柱容许的最大塑性转角
通过桥梁结构的非线性地震反应时程分析，可得到结构在强震作用下危险截面的最大塑性转角θp及相应的轴力水平。
应力—应变关系为：由平衡条件得：
求和下标j表示截面的第j种材料，Aj为相应面积，积分号中不是两项相乘，而是函数关系。
由(5.5)和(5.6)可得M—φ关系，一般如下图所示，求解通常采用数值解法。
对确定的轴向力Np，计算M—φ关系的步骤为：
(b) 选择参考轴，一般选截面形心轴，假定其应变为ε0； (c) 由式(5.4)求出各条带(窄条)的应变ε；
其保守估计值为：
其中，εsu为约束箍筋在最大拉应力时的应变；ρS是

桥梁抗震计算书

工程编号：SZ2012-38 海口市海口湾灯塔酒店景观桥工程桥梁抗震计算书设计人：校核人：审核人：海口市市政工程设计研究院HAIKOU MUNICIPAL ENGINEERING DESIGN & RESEARCH INSTITUTE2012年09月目录1工程概况 ........................................................................................................... - 1 -2地质状况 ........................................................................................................... - 1 -3技术标准 ........................................................................................................... - 2 -4计算资料 ........................................................................................................... - 2 -5作用效应组合 ................................................................................................... - 3 -6设防水准及性能目标 ....................................................................................... - 3 -7地震输入 ........................................................................................................... - 4 -8动力特性分析 ................................................................................................... - 5 -8.1 动力分析模型 (5)8.2 动力特性 (6)9地震反应分析及结果 ....................................................................................... - 6 -9.1 反应谱分析 (6)9.1.1E1水准结构地震反应 ........................................................................................ - 6 -9.1.2E2水准结构地震反应 ........................................................................................ - 7 -10地震响应验算................................................................................................ - 8 -10.1 墩身延性验算 (10)10.2 桩基延性验算 (10)10.3 支座位移验算 (11)11结论.............................................................................................................. - 11 -12抗震构造措施.............................................................................................. - 11 -12.1 墩柱构造措施 (12)12.2 结点构造措施 (12)1 工程概况海口湾景观桥全桥24m桥宽。

桥梁抗震挡块计算

桥梁抗震挡块计算是为了增强桥梁结构的抗震能力而进行的计算和设计。

以下是桥梁抗震挡块计算的一般步骤：
1. 确定设计地震参数：首先需要确定设计地震参数，包括地震分区、设计地震加速度、设计地震反应谱等。

这些参数是根据桥梁所在地的地震状况和设计标准来确定的。

2. 确定桥梁结构参数：根据桥梁的类型、跨径、支座类型等确定桥梁的结构参数，如重量、刚度等。

3. 进行动力分析：使用地震动力学分析方法，对桥梁结构进行动力响应分析，计算桥梁在地震作用下的加速度、速度、位移等响应。

4. 确定挡块参数：根据动力分析结果，确定挡块的位置、尺寸、材料等参数。

挡块的作用是通过增加桥梁的质量和刚度，提高桥梁的抗震能力。

5. 进行挡块计算：根据挡块的参数，进行力学计算，包括受力分析、刚度计算等。

通过计算，确定挡块的尺寸和布置方式，以满足桥梁的抗震设计要求。

需要注意的是，桥梁抗震挡块计算是一个复杂的工程计算过程，需要结构工程师或相关专业人士进行详细的计算和设计。

具体的计算方法和规范可能会因地区和桥梁类型而有所不同，因此在进行桥梁抗震挡块计算时，应参考当地的设计规范和标准，并遵循相关的工程实践。

Midas 城市桥梁抗震分析及验算

SRSS（平方和平方根法）适用：平动的振型分解反应谱法 CQC （完全二次项平方根法）适用：扭转耦联的振型分解反应谱法。
模型特征值分析
在进行反应谱分析之前要计算模型的振型：首先c在结构类型中将模型定义为3D的，勾选将自重转化为质量，同时还要将外荷载转化为质量（自重不必要转化）。
采用多重Ritz向量法进行特征值分析，水平向各取40阶振型，保证振型参与质量达到90% 以上。
类型 Ⅰ
类型 Ⅱ
规范流程图参照：11抗震设计规范81-83页
规范中延性设计理念的体现
目录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
1. 工程案例
城市主干路上的混凝土空心板结构，桥梁上部结构为2孔20米的简支梁，下部结构为柱式墩台，墩柱一体。顶部设有盖梁，柱高30米。
Midas 城市桥梁抗震分析及验算
目录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
目录
• 一、延性设计理念
• 二、Midas 抗震分析前处理 • 三、Midas 抗震分析后处理 • 四、结论
1. 抗震设计规范
《公路桥梁抗震细则》 2008年
2. 反应谱分析
A 类规则桥梁， E1 பைடு நூலகம் E2 地震均选择MM法
地震反应谱的确定
根据设计参数，选择 E1 地震动反应谱参数。
E1地震作用下反应谱设计参数
E2地震作用下反应谱设计参数
反应谱荷载工况定义
一般情况下，城市桥梁可只考虑水平向地震作用，直线桥可分别考虑顺桥向X和横桥向Y的地震作用，横桥向在输入的时候，地震角度填写90度。

新规范桥梁抗震设计详解

5
二、桥梁场地概况
该桥位于某7度区二级公路上，水平向基本地震加速度值 0.15g。按《中国地震动反应谱特征周期区划图》查的场地特征周期为：0.4s。经现场勘察测得场地土质和剪切波速如下：
6
三、基本参数确定
1、判别桥梁类型：
二级公路大桥，故该桥为B类桥梁。
7
三、基本参数确定
2、确定设防烈度：
预应力
钢束(φ15.2 mm×31) 截面面积: Au = 4340 mm2 孔道直径: 130 mm 钢筋松弛系数(开),选择JTG04和0.3(低松弛) 超张拉(开) 预应力钢筋抗拉强度标准值(fpk):1860N/mm^2 预应力钢筋与管道壁的摩擦系数:0.25 管道每米局部偏差对摩擦的影响系数:1.5e-006(1/mm) 锚具变形、钢筋回缩和接缝压缩值: 开始点:6mm 结束点:6mm 张拉力:抗拉强度标准值的75%，张拉控制应力1395MPa
25
空间动力分析模型的建立
----参见规范6.3
边界条件：各个连接构件（支座、伸
缩缝）及地基刚度的正确模拟。支座：普通板式橡胶支座：弹性连接输入刚度。固定盆式支座：主从约束或弹性连接。活动盆式支座：理想弹塑性连接单元。滑板支座：双线性连接单元。摩擦摆隔震支座、钢阻尼器、液体阻尼器：程序专门的模拟单元。
2、根据 M 曲线确定屈服弯矩、屈服曲率一般采用几何作图法（包括等能量法、通用屈服弯矩法等）将确定的 M 曲线近视简化为双折线型或三折线型骨架模型，规范 7.4.4推荐的是几何作图法中的等能量法将 M 曲线转换为双折线骨架模型。
40
MM法
y 4.2、civil程序计算 M y 、
41

桥梁抗震算例【范本模板】

计算简图某城市互通立交匝道桥上部结构采用预应力混凝土连续梁桥体系，跨径布置为2×25m ，梁宽从10。

972m 变化到15.873m ；桥墩和桥台上都设置板式橡胶支座。

以下为该桥采用《公路工程抗震设计规范》（JTJ004—89）的简化计算方法手算的计算步骤及计算结果：附2.1 顺桥向地震力计算该联支座全部采用板式橡胶支座，故地震力由两部分组成：上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载及桥墩地震荷载。

一、上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载上部结构对D6号墩板式橡胶支座顶面处产生的水平地震荷载按下式计算：zsp h z i ni itpitpihs G K C C KK E 10β∑==（附2－1）式中,3.1=i C ，2.0=z C ，1.0=h K 1、确定基本参数 (1)全联上部结构总重力：2353.4825)86.527.518(⨯+⨯+=zsp G 255023.0⨯⨯⨯+kN 2.16155=(2）实体墩对支座顶面顺桥向换算质点重力：()pff tp ztp GX X G G ⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+==2131由于不考虑地基变形，即0=f X故 ()p pff tp G GX X G 311312=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+= 而 kN G p 3.57525346.4295.5=⨯⨯= 得 kN G G G p tp ztp 8.1913/===（3）一联上部结构对应的全部板式橡胶支座顺桥向抗推刚度之和1K :m kN K /103915.23.5756244.2480)23(41⨯=⨯+⨯+=(4）设置板式橡胶支座的D6号桥墩顺桥向抗推刚度2K ：8015.01=I 4m ，088.12=I 4m ,676.13=I 4m083.105.06.045.01321=-+=I I I I e 从而，得 49233.0m I e =m kN l EI K e D /1055.8746.49233.0103.3335373⨯=⨯⨯⨯== m kN K K D /1055.852⨯==∴ 2、计算桥梁顺桥向自振基本周期T 1[]{}ZspZtp Zsp Ztp ZspZtp Zsp Ztp G G K K G G G K K K G G K K K G g24)()(2121221121121-++-++=ω-24.11s 1=s T 673.1211==ωπ3、计算动力放大系数1β根据1T 及规范三类场地土动力放大系数函数，计算1β：646.045.025.295.01=⎪⎭⎫⎝⎛⨯=T β4、计算上部结构对D6号桥墩产生的水平地震力上部结构对D6号桥墩板式橡胶支座顶面处产生的顺桥向水平荷载按式（附2-1)计算：kN E E iihs hs 6.1302.16155646.01.02.03.1103915.23.575624=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯==∑二、实体墩由墩身自重在墩身质点i 的顺桥向水平地震荷载实体墩由墩身自重在墩身质点i 的顺桥向水平地震荷载按下式计算：11hp i z h li i E C C K X G βγ=得 D6号墩kN E th 22.476.1910.10.18482.01.02.03.1=⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 三、桥墩顺桥向地震剪力和弯矩第二联D6号桥墩墩底的顺桥向地震剪力和弯矩分别如下：kN Q D 82.13422.46.1306=+=()kN M D 93.585346.422.46.1306=⨯+=附2。

公路桥梁抗震规范

中华人民共和国交通行业标准《公路桥梁抗震设计规范》条文框架1 总则1.0.1 为了贯彻执行中华人民共和国防震减灾法并实行以预防为主的方针，减轻公路桥梁的地震破坏，保障人民生命财产的安全和减少经济损失，更好地发挥公路运输及其在抗震救灾中的作用，特制定本规范。

按本规范进行抗震设计的桥梁，其设防目标是：当遭受桥梁设计基准期内发生概率较高的多遇地震影响时，一般不受损坏或不需修理可继续使用，当遭受桥梁设计基准期内发生概率较低的罕遇地震影响时，应保证不致倒塌或产生严重结构损伤，经加固修复后仍可继续使用。

1.0.2 抗震设防烈度为6度及以上地区的公路桥梁，必须进行抗震设计。

各类桥梁必须进行多遇地震E1作用下的抗震设计，除6度地区以外，A、B、C类桥梁还必须进行罕遇地震E2作用下的抗震设计。

1.0.3 本规范适用于抗震设防烈度为6、7、8和9度地区的常用公路桥梁的抗震设计。

抗震设防烈度大于9度地区的桥梁和行业有特殊要求的大跨度或特殊桥梁，其抗震设计应作专门研究，并按有关专门规定执行。

1.0.4 抗震设防烈度必须按国家规定的权限审批、颁发的文件（图件）确定。

一般情况下，抗震设防烈度可采用中国地震动参数区划图GB18306-2001的地震基本烈度。

对已作过专门地震安全性评价的桥址，可按批准的抗震设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。

1.0.5 公路桥梁的抗震设计，除应符合本规范的要求外，尚应符合国家现行的有关强制性标准的规定。

1.0.6 按本规范进行抗震设计的桥梁结构类型为:(1)主跨径不超过200米的混凝土梁桥(2)主跨径不超过200米的圬工或混凝土拱桥(3)主跨径不超过200米的混凝土斜拉桥和悬索桥主跨径超过200米的大跨径桥梁,本规范只给出抗震设计原则。

2术语、符号2.1术语2.1.1 抗震设防烈度 seismic fortification intensity按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。

大型桥梁的抗震性能评估方法

大型桥梁的抗震性能评估方法标题：大型桥梁的抗震性能评估方法摘要：大型桥梁是现代城市交通运输的重要组成部分，抗震性能评估方法的准确性对于确保桥梁的安全和稳定至关重要。

本文旨在介绍一种基于经验和专业知识的大型桥梁抗震性能评估方法，包括评估指标、数据收集和分析、模型建立和抗震安全等方面。

通过本文，读者将了解到如何全面评估大型桥梁的抗震性能，以确保城市交通系统的安全可靠。

引言：大型桥梁作为城市交通系统的重要组成部分，其抗震性能评估对于确保桥梁的安全性至关重要。

随着地震灾害的频繁发生，准确评估桥梁的抗震性能已成为建筑工程师的重要任务之一。

本文将提供一种综合性的抗震性能评估方法，以帮助工程师更好地评估和提高大型桥梁的抗震能力，从而确保城市交通系统的安全和可靠。

一、评估指标1.结构强度指标：包括抗震等级、抗震破坏形态等；2.结构刚度指标：包括刚度消耗比、周期延性等；3.结构稳定性指标：包括位移稳定性、倾覆稳定性等；4.结构耗能指标：包括耗能器分布、耗能大小等。

二、数据收集和分析1.获取桥梁结构的设计图纸和相关资料；2.进行现场勘察和调查，包括结构构件的破坏情况和现场环境的影响；3.收集历史地震数据和相关地质条件；4.对收集到的数据进行统计和分析，以确定桥梁结构的真实抗震性能。

三、模型建立1.选择合适的结构分析软件，建立桥梁的有限元模型；2.根据实际情况设定边界条件和加载方式；3.进行强震波动力时间历程分析，计算结构的响应；4.通过模型参数调整和敏感性分析，优化模型的精度和可靠性。

四、抗震安全评估1.根据抗震性能评估指标，对桥梁进行等级评定，并制定相应的安全措施；2.分析结构的强度、刚度、稳定性和耗能等特性，并评估其满足抗震设计要求的程度；3.通过对模型的反应谱分析，评估结构在不同地震作用下的响应和稳定性；4.根据评估结果，制定改进措施，提高桥梁的抗震能力。

结论：通过以上的方法，我们可以对大型桥梁的抗震性能进行准确评估，并根据评估结果采取相应的措施提高其抗震能力。