桥梁结构的抗震设计

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桥梁结构抗震设计与设防措施

桥梁结构抗震设计与设防措施

桥梁结构抗震设计与设防措施摘要:对于桥梁工程来说,采取有效的措施来提高桥梁结构的抗震性能意义重大。

作为相关的设计人员,需要对桥梁工程的结构特点有非常清晰地了解,并且在设计之前需要充分做好桥梁工程的地质勘查,进而采取有效的抗震设计措施来做好桥梁结构的抗震设计工作,确保桥梁结构的抗震等级达到相应的要求和标准,降低地震灾害对桥梁结构所造成的影响,以更好地保障出行人员的安全。

关键词:桥梁结构;抗震设计;设防措施一、桥梁结构的震害分析地震对桥梁结构的影响是巨大的,会直接导致桥梁结构破坏,进而影响桥梁安全和质量。

为了更好的做好桥梁结构的抗震设计与设防工作,就必须对桥梁结构的震害类型及原因有所了解。

桥梁结构震害包括桥梁结构振动和场地相对位移产生强制变形两种形式。

第一种形式主要为场地运动所引起,在惯性力作用下会把地震作用施加在桥梁结构上,进而导致桥梁结构振动。

第二种形式主要为场地相对位移所引起,在场地位移下通过支点强制变形产生的超静定内力,进而导致桥梁结构变形。

地震作用下,桥梁结构会受到不同程度的破坏,进而导致各种质量安全问题的发生。

如桥墩开裂、倾斜,支座锚栓剪断,桥墩滑移、落梁倒塌等。

由于地震对桥梁结构的破坏程度不同,所以震害的表现形式也有所不同,如地震发生后,导致桥梁产生位移,在位移过程中就会对桥梁上部结构的各个节点造成影响,节点承载力和角度发生变化,导致桥梁梁体相互撞击,出现桥梁整体隆起的现象;地震发生后,桥梁地基周围土质发生液化,导致桥梁发生不均匀沉降,在沉降影响下,很容易导致桥梁出现落梁的现象。

除此之外,桥墩剪切破坏、支座破坏、桥墩弯曲破坏都是桥梁震害的常见表现形式。

对此,为了最大程度降低桥梁震害的影响,就必须做好桥梁结构的抗震设计及设防措施。

二、桥梁工程中桥梁结构抗震设计的关键点(一)桥梁结构的合理化计算合理计算桥梁结构应当与具体情况相结合,计算整个桥梁的结构。

在计算过程中因墩柱高度的不同,使得其受到梯度温度、汽车制动力等因素的影响,导致桥梁上部结构产生的水平力,或力的分配不均匀,因此在计算过程中需要结合实际情况模拟边界条件。

土木工程中的桥梁抗震设计

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。

桥梁施工中的抗震设计要点

桥梁施工中的抗震设计要点

桥梁施工中的抗震设计要点抗震设计是桥梁施工中至关重要的一环。

地震是一种破坏性极高的自然灾害,对桥梁的稳定性和安全性造成极大的挑战。

因此,在桥梁施工中,合理的抗震设计是确保桥梁工程安全可靠的关键。

一、地震对桥梁的影响地震可以对桥梁产生水平和垂直方向的作用力,引起桥墩和桥梁结构的振动。

而不合理的桥梁设计会导致结构的破坏,甚至发生倒塌。

因此,抗震设计是桥梁工程中必不可少的一项工作。

二、抗震设计的基本原则1.合理选取地震烈度等级合理选择适应当地地震烈度等级的设计参数,是抗震设计的基础。

不同地区的地质条件和地震历史都不相同,因此需要根据不同地区的实际情况来选择适应的烈度等级。

2.合理设计桥墩和桥梁结构在桥梁设计中,合理的桥墩和桥梁结构设计是保证抗震性能的重要因素。

桥墩应具备足够的强度和稳定性,能够承受地震引起的作用力;桥梁结构应具备一定的柔度和韧性,能够有效地分散地震能量。

3.合理选取地基处理方式地基处理是桥梁抗震设计中不可忽视的一环。

合理选取地基处理方式,可以提高桥梁的抗震性能。

常用的地基处理方式包括加固土地基、采用桩基础等。

4.合理布置缝隙和变形缝合理的缝隙和变形缝的布置,有助于桥梁在地震中产生一定的变形,从而分散地震力,减轻对桥梁结构的作用。

缝隙和变形缝的布置需要根据地震烈度等级和桥梁结构特点来确定。

三、抗震设计的关键技术1.减震技术减震技术是提高桥梁抗震性能的重要手段之一。

常用的减震技术包括橡胶隔震、摩擦减震等。

这些技术可以有效地降低地震作用力,保护桥梁结构免受破坏。

2.加固技术如果桥梁存在一定的抗震问题,可以采用加固技术来提高其抗震性能。

加固技术包括加固桥墩、加固梁体等。

通过加固措施,可以有效地提升桥梁的整体抗震能力。

3.动力分析技术动力分析技术是抗震设计不可或缺的手段。

通过利用计算机模拟桥梁在地震中的动力响应,可以更加准确地评估桥梁的抗震性能,并得出合理的设计参数。

四、桥梁施工中的抗震措施1.增加结构的重量增加桥梁结构的重量,可以提高其地震响应的周期和阻尼比,从而增加桥梁的稳定性。

钢结构桥梁的抗震设计与优化

钢结构桥梁的抗震设计与优化

钢结构桥梁的抗震设计与优化钢结构桥梁在现代的交通建设中起到了至关重要的作用。

然而,地震是一种不可预测的自然灾害,如果桥梁在地震中无法承受地震力引起的振动,将会给交通运输和人们的生命财产安全带来巨大威胁。

因此,钢结构桥梁的抗震设计与优化成为了一项重要的任务。

一、抗震设计原则在进行钢结构桥梁的抗震设计时,需要遵循以下原则:1. 保证整体结构的稳定性:桥梁在地震发生时需要保持完整并能承受地震力引起的振动,因此在设计中应考虑结构的整体稳定性,避免出现局部失稳。

2. 提高刚度和强度:增加结构的刚度可以有效降低桥梁在地震中的振动幅度,而提高强度可以使桥梁能够承受更大的地震力。

3. 控制自振周期:自振周期是桥梁在地震中的重要参数,过大或过小的自振周期都会对桥梁的抗震性能造成影响。

因此,需要通过设计来控制自振周期,使之在一个合理的范围内。

二、设计方法为了实现钢结构桥梁的抗震设计与优化,以下是几种常用的设计方法:1. 强度设计方法:该方法以保证桥梁在地震中不发生破坏为目标,通过增加钢材规格、增加钢板厚度等手段提高结构的强度。

这种方法的优势在于简单易行,但可能会导致结构重量增加,造成经济上的浪费。

2. 刚度设计方法:该方法以增加桥梁的整体刚度为目标,通过增加支撑、加固螺栓连接等手段来提高桥梁的抗震性能。

这种方法的优势在于能够有效降低桥梁的振动幅度,但可能会对桥梁的结构造成一定的改动。

3. 换能设计方法:该方法引入了特殊的结构装置,将地震作用转化为其他形式的能量,从而降低了地震对桥梁的影响。

这种方法的优势在于能够有效减小地震对桥梁的破坏,但需要较高的技术水平和经济投入。

三、优化思路为了实现钢结构桥梁的抗震优化设计,以下是几个关键的优化思路:1. 结构材料的选用优化:通过选择合适的钢材规格和性能,可以提高桥梁的抗震性能,同时减少结构的重量。

2. 桥梁几何形状的优化:通过调整桥梁的几何形状,如桥墩的高度、桥面的坡度等,可以改善桥梁的自振周期,进而提高抗震性能。

桥梁设计中的抗震设计规范解读

桥梁设计中的抗震设计规范解读

桥梁设计中的抗震设计规范解读设计一座桥梁时,抗震设计是必不可少的一项工作。

抗震设计规范旨在规范桥梁的抗震能力,以保证桥梁在地震或其他外力作用下不会倒塌或轻微损坏。

本文将解读桥梁设计中的抗震设计规范。

一、桥梁抗震设计的基本原则在设计中,桥梁的抗震设计需要遵循以下基本原则:1. 建立适当的耐震能力目标:桥梁的设计耐震能力要与场地特点和重要性相适应,以达到灾害损失控制的要求。

2. 充分考虑动力效应:桥梁在地震作用下所承受的力不仅包括静力荷载,还包括动力荷载。

因此,在抗震设计时,应对桥梁在地震中的动力反应进行充分的研究。

3. 选取适当的地震波:地震波是桥梁抗震设计中的重要参考依据。

选择与实际场地相符合的地震波,能更好地反映地震灾害的损伤情况。

4. 均衡造价与耐震能力:建立可靠的抗震设计方案,尽可能达到规定要求,但也要考虑造价因素。

5. 要有系统的桥梁抗震设计文件:桥梁抗震设计文件需要详尽、清晰、全面地说明整个设计过程,以便建造方、监理方或审核单位审核和验收。

二、抗震设计规范的具体要求根据相关规范,进行桥梁的抗震设计时,需要遵循以下具体要求:1. 桥墩设计:与桥梁基础联结强度要求高,桥墩的纵向和横向的强度应适宜,特别是在桥墩土基础不良的情况下,要对桥墩加强抗震支撑和加固。

2. 桥面铺装设计:(1)桥面铺装的振动感应要素在桥梁的横向和纵向上的传递原则应有规定。

(2)桥面铺装的直接基础的作用范围是桥墩、上部结构和基础,后期在桥梁设计方案及施工中应考虑铺装的垂直和水平方向受震影响的设定。

(3)桥面铺装设计中的连接构件,如伸缩缝、支座、传动杆、角钢、焊缝、螺栓等,应有相应的规范,特别是在连接构件处的振动应力会引起硬件结构变形,对硬件的材料和工艺水平等要求较高。

3. 桥梁设计标准:(1)要求各种附属设施的设计、材料和施工,必须获得质量检验合格证书。

(2)在桥梁设计和制造中,对材料的选用和材料的变形、疲劳特性以及统计学参数要求非常的苛刻。

桥梁工程中的抗震设计

桥梁工程中的抗震设计

桥梁工程中的抗震设计抗震是桥梁工程设计的重要环节之一,它直接关系到桥梁的耐久性和安全性。

在地震频发的地区,桥梁的抗震设计更加重要。

本文将探讨桥梁工程中的抗震设计原理和方法。

一、地震力的分析和计算抗震设计首先需要对地震力进行分析和计算。

地震力的大小和方向是影响桥梁抗震性能的重要因素。

地震力的计算需要考虑到地震烈度、震源距离、土壤条件等多个因素,并结合地震学和土木工程学的理论进行分析。

通过合理的计算方法,能够准确预测桥梁在地震作用下的响应。

二、桥梁结构的抗震设计1. 抗震设计的目标桥梁结构的抗震设计目标是在地震波作用下,保证桥梁的整体稳定性和结构安全性。

一般来说,桥梁的主要抗震性能指标包括位移限值、加速度限值和应力限值等。

在设计过程中,需要根据桥梁的特点和使用环境确定相应的指标,以确保桥梁在地震中具有足够的抗震能力。

2. 结构抗震设计的方法结构抗震设计的方法有很多,其中常用的包括弹性设计、弹塑性设计和减震设计等。

弹性设计是指在地震荷载下,结构仍然处于弹性状态,通过控制应力、位移等参数,确保结构的安全性。

弹塑性设计考虑了结构的塑性变形能力,在超出弹性阶段后,通过合理的塑性形变控制,提高结构的耗能能力。

减震设计是通过设置减震装置,将地震力转化为其他形式消耗,从而减小结构的震动反应。

三、桥梁基础的抗震设计桥梁基础是支撑整个桥梁结构的关键组成部分,其抗震设计至关重要。

抗震基础设计需要考虑到地震力传递、土壤的动力特性等因素。

一般来说,桥梁基础的抗震设计可以采用加固和加深基础、选用合适的基础形式等方法,以提高基础的抗震性能。

四、监测与维护桥梁工程的抗震设计不仅仅局限于初始设计阶段,还需要在桥梁运行的全生命周期内进行监测和维护。

通过实时监测桥梁的工作状态和结构响应,能够及时发现和处理可能存在的问题,保证桥梁的安全稳定运行。

综上所述,桥梁工程中的抗震设计是确保桥梁安全的重要环节。

通过合理的地震力分析和计算、结构和基础的抗震设计,以及监测和维护工作,可以提高桥梁的抗震能力,保障桥梁的安全性和耐久性。

桥梁结构抗震设计PPT120页

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

实体 墩
天然基础和沉井基础上实 体桥墩

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

桥梁设计中的抗震规范要求

桥梁设计中的抗震规范要求

桥梁设计中的抗震规范要求桥梁是连接两个地点的重要交通设施,其结构稳定性对于交通运输的安全和效率具有至关重要的作用。

然而,地震是一种常见的自然灾害,给桥梁带来严重的破坏和风险。

因此,在桥梁设计中,抗震规范要求成为了必不可少的考虑因素。

1. 抗震设计目标桥梁的抗震设计目标是确保在地震发生时,桥梁结构能够保持稳定并限制破坏。

主要目标包括:- 控制桥梁的渐进破坏,避免局部破裂或崩溃;- 限制桥梁结构的变位,确保桥梁对车辆通行的影响最小化;- 确保桥梁的结构完整性,防止桥梁产生全面崩溃。

2. 抗震力学分析桥梁的抗震设计需要进行抗震力学分析,以研究桥梁在地震作用下的受力和变形情况。

主要分析内容包括:- 桥梁的自振周期分析,确定振动特性;- 桥梁在地震作用下的动力响应分析,包括受力、位移和动应力等参数;- 确定桥梁结构的抗震性能指标,如抗震弹性系数和耗能能力等。

3. 抗震设计方法根据抗震力学分析的结果,抗震设计方法主要包括以下几个方面:- 采用适当的抗震设计参数,如强度等级和位移限制;- 选择合适的结构形式和材料,以提高抗震能力;- 优化桥梁结构,确保在地震作用下的受力均匀分布;- 加强桥墩和桥梁连接处的抗震性能,避免发生局部破坏;- 设计合适的减震措施和能量耗散装置,提高桥梁的耐震能力;4. 抗震设防要求抗震设防要求是指桥梁设计中对于地震作用的规定和要求。

根据地震地区的构造特点和地震烈度,抗震设防要求会有所不同。

一般包括以下方面的要求:- 设计地震加速度谱和反应谱,用于抗震力学分析;- 限制桥梁结构的最大变位,确保正常通行;- 确定桥梁的最小抗震强度,以保障结构的安全性;- 要求采用抗震构造措施,如加强桥墩和桥梁连接部位;- 确定抗震设计的控制材料性能和构件尺寸。

5. 抗震施工要求除了设计阶段的抗震规范要求,抗震施工要求也是确保桥梁抗震性能的重要环节。

主要包括以下几个方面:- 选用符合抗震要求的材料和设备;- 严格按照设计要求进行施工,避免施工质量问题对抗震性能的影响;- 设置合适的监测装置,及时掌握桥梁结构的变化情况。

桥梁抗震设计与施工措施

桥梁抗震设计与施工措施

桥梁抗震设计与施工措施桥梁是连接两岸的重要交通枢纽,在日常生活中扮演着重要的角色。

然而,面对地震等自然灾害,桥梁的抗震设计和施工措施显得尤为重要。

本文将着重探讨桥梁抗震设计与施工措施,以确保桥梁在面对地震时能够安全可靠地运行。

一、抗震设计1. 设计要素桥梁的抗震设计首先需要考虑周边地质情况,选择适合的基础结构形式,以确保桥梁在地震发生时不会因地基沉降或滑动而受损。

同时,结构设计应尽可能减小桥梁的振动幅度,采用减震措施来降低地震对桥梁的冲击。

2. 建设材料在桥梁的抗震设计中,建设材料的选择非常关键。

高强度的混凝土、钢材等材料可以有效提高桥梁的抗震性能,同时在设计中考虑结构的柔韧度,以增加桥梁在地震发生时的变形能力。

3. 结构形式桥梁的结构形式也是抗震设计的重要考虑因素。

多跨悬索桥、斜拉桥等结构形式相对于梁桥、板桥等传统结构形式在抗震性能上更具优势,可以有效减小桥梁结构在地震中的应力和变形,提高桥梁的整体承载能力。

二、施工措施1. 施工工艺在桥梁的施工过程中,要严格按照设计要求进行施工,合理控制建设材料的质量,避免在施工过程中产生质量缺陷。

同时,施工过程中要注意减小地震对桥梁的影响,避免因施工不当导致桥梁结构弱化,影响桥梁的整体抗震性能。

2. 合理安排施工周期在桥梁的建设过程中,合理安排施工周期也是确保桥梁抗震性能的重要措施。

通过合理安排施工计划,避免在地震多发期进行大规模施工,减小地震对桥梁的影响,确保桥梁在建设过程中具有足够的抗震性能。

3. 施工质量监督在桥梁施工过程中,质量监督也是确保桥梁抗震性能的重要保障。

加强施工现场监督,及时发现和处理施工中的质量问题,以确保桥梁在施工完成后具有良好的抗震性能,保障桥梁在地震中的安全运行。

综上所述,桥梁的抗震设计与施工措施对于确保桥梁在地震中的安全运行具有至关重要的作用。

设计人员和施工人员应加强技术研究和实践经验积累,不断提升桥梁的抗震性能,为人们在生活中提供更加安全、高效的交通运输服务。

地震作用下桥梁结构的抗震设计

地震作用下桥梁结构的抗震设计

地震作用下桥梁结构的抗震设计地震是一种极具破坏力的自然灾害,它给人类社会带来了巨大的生命和财产损失。

桥梁作为交通网络中的关键枢纽,在地震中的安全性能至关重要。

因此,进行科学合理的抗震设计是确保桥梁在地震作用下能够保持结构完整性和功能性的关键。

桥梁在地震中可能会遭受多种破坏形式,如墩柱的弯曲破坏、剪切破坏,支座的移位、脱落,以及桥梁上部结构的碰撞、落梁等。

这些破坏不仅会导致桥梁无法正常使用,还可能引发更严重的次生灾害。

为了减轻地震对桥梁的破坏,我们需要从多个方面入手进行抗震设计。

首先,在桥梁的选址和布局阶段就要充分考虑地震因素。

应尽量避开地震活动频繁、地质条件复杂的区域,选择相对稳定的场地。

同时,合理确定桥梁的走向和跨度,避免出现不规则的结构形式,减少地震作用下的扭转效应。

结构体系的选择也是抗震设计的重要环节。

常见的桥梁结构体系包括简支梁桥、连续梁桥、刚构桥等。

不同的结构体系在抗震性能上存在差异,需要根据具体情况进行权衡。

例如,简支梁桥在地震作用下相对容易发生落梁,但结构简单,施工方便;连续梁桥整体性较好,但墩柱受力较大。

在构件设计方面,墩柱是桥梁结构中承受地震力的关键构件。

为了提高墩柱的抗震能力,可以采用增加配筋率、设置箍筋加密区、采用高强混凝土等措施。

同时,要注意控制墩柱的长细比,避免出现过于细长的墩柱。

对于支座,应选择具有良好抗震性能的类型,如减隔震支座,能够有效地减小地震能量的传递。

在计算分析方面,需要运用先进的地震分析方法和软件,准确模拟地震作用下桥梁结构的响应。

常用的方法包括反应谱法、时程分析法等。

反应谱法计算简便,能够快速得到结构的地震响应,但对于复杂结构可能不够精确;时程分析法能够考虑地震波的时间历程,但计算量较大。

在实际设计中,通常会结合两种方法进行综合分析。

除了结构设计,还需要重视桥梁的构造措施。

例如,在墩柱与盖梁、基础的连接处设置足够的钢筋锚固长度,增强节点的抗震性能;在梁端设置挡块,防止落梁的发生;合理设置伸缩缝,避免相邻桥梁结构在地震中的相互碰撞。

地震作用下桥梁结构的抗震设计

地震作用下桥梁结构的抗震设计

地震作用下桥梁结构的抗震设计桥梁作为交通运输的重要枢纽,在地震作用下的安全性至关重要。

地震可能导致桥梁结构的损坏甚至倒塌,严重影响救援和灾后重建工作。

因此,对桥梁结构进行科学合理的抗震设计是保障桥梁安全的关键。

一、地震对桥梁结构的影响地震是一种突发的自然灾害,其释放的能量以地震波的形式传播。

当地震波到达桥梁所在地时,会对桥梁结构产生多种影响。

首先是水平地震力的作用。

水平地震力会使桥梁产生水平位移和加速度,导致桥墩、桥台等构件承受较大的弯矩和剪力。

如果这些构件的强度和刚度不足,就可能发生开裂、屈服甚至破坏。

其次是竖向地震力的影响。

虽然竖向地震力通常比水平地震力小,但在某些情况下,如近断层地震或大跨径桥梁中,竖向地震力也不可忽视。

它可能导致桥梁支座脱空、梁体与墩台的碰撞等问题。

此外,地震还可能引起地基土的液化、滑坡等现象,削弱桥梁基础的承载能力,导致桥梁整体失稳。

二、桥梁结构抗震设计的原则为了确保桥梁在地震作用下的安全性,抗震设计应遵循以下原则:1、多道防线原则在桥梁结构中设置多个抗震防线,当第一道防线失效后,后续的防线能够继续发挥作用,从而提高桥梁的抗震能力。

例如,墩柱可以作为第一道防线,当墩柱破坏后,支座、伸缩缝等构件能够起到一定的耗能作用。

2、能力设计原则通过合理的设计,使桥梁结构的各个构件在地震作用下能够按照预定的方式屈服和破坏,避免出现脆性破坏和不合理的破坏模式。

例如,应确保桥墩的塑性铰出现在预期的位置,并且具有足够的变形能力。

3、整体性原则注重桥梁结构的整体性,使各个构件之间能够协同工作,共同抵抗地震作用。

例如,通过合理设置系梁、盖梁等构件,增强桥墩之间的连接,提高桥梁的整体刚度和稳定性。

三、桥梁结构抗震设计的方法1、静力法静力法是一种简单的抗震设计方法,它将地震作用等效为一个静态的水平力,作用在桥梁结构上。

这种方法适用于规则、简单的桥梁结构,但对于复杂的桥梁结构,其计算结果可能不够准确。

桥梁抗震与抗风设计理念及设计方法

桥梁抗震与抗风设计理念及设计方法

桥梁抗震与抗风设计理念及设计方法1. 桥梁抗震设计理念:桥梁抗震设计的主要目的是在地震发生时,确保桥梁结构能够安全地承受地震力的作用,避免结构破坏或倒塌。

2. 桥梁抗震设计方法:桥梁抗震设计方法包括强度设计、刚度设计、能量耗散设计和容限状态设计等。

3. 强度设计:强度设计是指根据地震力要求确定结构的强度,确保桥梁在地震力作用下不会发生破坏。

通常采用抗震设防烈度等级来确定设计地震力。

4. 刚度设计:刚度设计是指通过控制桥梁结构的刚度,使其能够在地震作用下产生足够的变形和位移,分散地震能量,减少对结构的破坏。

5. 能量耗散设计:能量耗散设计是指通过设计合理的耗能装置,将地震能量引导到可控制的耗能装置中,从而减少对桥梁结构的破坏。

6. 容限状态设计:容限状态设计是指在地震作用下,桥梁结构仍然能够保持可用性和安全性,不会发生严重的破坏。

7. 桥梁抗风设计理念:桥梁抗风设计的主要目的是确保桥梁结构能够抵御风力的作用,避免结构受到风灾的影响。

8. 桥梁抗风设计方法:桥梁抗风设计方法包括风洞试验、计算模拟等。

9. 风洞试验:风洞试验是通过建立模型,在风洞中模拟不同的风速和风向条件,测试桥梁模型在风力作用下的响应,从而得到设计所需的抗风能力。

10. 计算模拟:计算模拟是通过建立桥梁结构的数值模型,在计算机上模拟不同风速和风向下的风力作用,分析桥梁结构的响应。

11. 桥梁抗震设计中的设计地震力:设计地震力是指根据所在地区的抗震设防烈度等级,确定桥梁结构所需的地震力。

12. 桥梁抗震设计中的土动力性能:土动力性能是指土壤在地震作用下的变形和位移特性,对桥梁结构的抗震性能有重要影响。

13. 桥梁抗震设计中的结构可靠性:结构可靠性是指桥梁结构在地震作用下的安全性能,包括结构的强度、刚度和位移控制等。

14. 桥梁抗风设计中的风压计算:风压计算是确定桥梁结构受风力作用下的压力分布和大小,从而进行结构设计。

15. 桥梁抗风设计中的风荷载选择:风荷载选择是根据所在地区的设计风速和风向,确定桥梁结构所需的抗风能力。

桥梁设计中的抗震技术与应用研究

桥梁设计中的抗震技术与应用研究

桥梁设计中的抗震技术与应用研究桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,在保障人员和物资的流通方面发挥着关键作用。

然而,地震作为一种不可预测且破坏力巨大的自然灾害,对桥梁的安全构成了严重威胁。

因此,在桥梁设计中充分考虑抗震因素,采用先进的抗震技术,对于提高桥梁在地震中的稳定性和安全性至关重要。

一、桥梁在地震中的破坏形式要有效地设计桥梁的抗震性能,首先需要了解桥梁在地震中可能出现的破坏形式。

常见的有以下几种:1、桥墩破坏桥墩是桥梁的主要支撑结构,在地震中容易受到水平力和弯矩的作用。

可能出现的破坏形式包括混凝土开裂、钢筋屈服、墩身倾斜甚至折断。

2、桥台破坏桥台与路堤的连接部位在地震中容易产生不均匀沉降和位移,导致桥台开裂、倾斜或坍塌。

3、支座破坏支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件,在地震中可能会发生移位、脱落或损坏,从而影响桥梁的整体受力性能。

4、梁体破坏梁体在地震作用下可能会出现裂缝、断裂或移位,严重影响桥梁的通行能力。

二、桥梁抗震设计的基本原则为了提高桥梁的抗震性能,在设计过程中需要遵循以下基本原则:1、场地选择应尽量选择地质条件良好、地势平坦的场地建设桥梁,避免在地震断层、软弱土层等不利地段建造。

2、合理的结构体系选择具有良好抗震性能的结构形式,如连续梁桥、刚构桥等,避免采用抗震性能较差的结构。

3、强度和延性设计既要保证桥梁结构在地震作用下具有足够的强度,能够承受地震力的作用,又要具备一定的延性,能够通过塑性变形来消耗地震能量。

4、多道抗震防线通过设置多个抗震构件和体系,形成多道抗震防线,当一道防线失效时,其他防线能够继续发挥作用,保证桥梁的整体稳定性。

三、桥梁抗震技术1、基础隔震技术基础隔震是通过在桥梁基础和上部结构之间设置隔震装置,如橡胶支座、摩擦摆支座等,来延长结构的自振周期,减少地震能量的输入。

隔震装置能够有效地隔离水平地震作用,降低上部结构的地震响应。

2、耗能减震技术耗能减震技术是在桥梁结构中设置耗能装置,如金属阻尼器、粘滞阻尼器等,在地震作用下,耗能装置通过自身的变形和摩擦来消耗地震能量,从而减轻结构的破坏。

桥梁结构抗震设计与设防措施

桥梁结构抗震设计与设防措施

桥梁结构抗震设计与设防措施伴随着现代化城市发展步伐的进一步加快,各城市间的合作交流机会增多,往来贸易日益频繁,在此过程中,作为连接城市与城市的纽带——公路桥梁所发挥出的作用是非常巨大的。

为进一步发挥出公路桥梁的巨大作用,就必须持续加大公路桥梁建设力度,加大桥梁设计研究,尤其要加大公路桥梁抗震设计工作,以不断提升桥梁建筑的结构稳固性、耐久性及安全性。

张宏杰[1]认为,在公路桥梁建设实践当中,科学有效的抗震设计是提升其总体质量、确保工程使用功能得以正常发挥及延长桥梁使用寿命的关键。

因此,加强公路桥梁抗震设计意义重大。

而要想使公路桥梁抗震设计工作更具科学性、合理性,就必须把握相关设计要点,如节点抗震设计、基于“性能”抗震设计、减隔震装置优选及桥梁结构细节设计等,从根本上解决公路桥梁设计中安全性不足、耐久性不高的问题,确保公路桥梁工程投入运营后的使用寿命及安全性。

本文通过对相关文献资料的梳理,分析了加强公路桥梁工程抗震设计的必要性及抗震设计研究现状,就公路桥梁项目抗震设计要点谈几点认识。

1 加强公路桥梁结构抗震设计的重要性在公路桥梁工程设计阶段,注重其抗震设计对于工程整体质量的提升、实现桥梁使用寿命的延长及投入运营后的行车安全起到决定性作用,而要实现公路桥梁设计安全性及耐久性指标的提升,设计单位及设计人员应对各个环节加以充分考虑,要运用科学、先进的理念进行设计,并不断创新公路桥梁抗震设计方式,把握设计要点,根据实际情况制定最为科学、高效的设计方案,确保工程设计质量满足其交通功能需求及安全使用标准。

公路桥梁是中国经济建设中非常重要的一项工作内容,因此,加强公路桥梁抗震设计,不仅是对人民群众负责,更是在为进一步促进国家经济建设发展做贡献[2]。

1.1 桥梁结构抗震设防的基本标准从当前我国公路桥梁的抗震设计发展情况来看,桥梁的抗震设计基本为一级标准。

在地震震动级别较大、震源浅、烈度较大的情况下,抗震技术参数往往会超过桥梁设计最开始考虑的范围,如果公路桥梁结构抗震设计为一级,则是无法满足整个桥梁的设计使用需求。

桥梁结构抗震设计与设防措施

桥梁结构抗震设计与设防措施

抗 震 设 计 原 则
地 震对 桥 梁 的 破 坏 作 用 . 仅 与 桥 梁 不 所 处 的 场 地 、地 基 及 地 形地 貌 等 有 关 .还 与 桥 梁 的 结 构 类 型 密 切 相 关 。 合 国 内 外 综 研 究 成 果 和 工 程 经 验 一 般 是 从 以 下 几 方 面选择桥梁的结构类型:
Ec ag l ft 一 xhn e Pa oml p t
桥 梁 结 构 抗 震 设 计 与 设 防措 施
口 湖南省益阳市交通规划勘测设计院 段献礼
■E
本文介 绍 了 梁抗震设计原则、 震设计方法、 桥 抗 地震设计谱的阻尼修正、 抗震设计措施 四个方面的内容
桥 梁 设 计 人 员提 供 参 考 。
低 、 于 施 工 。 构 造 上 尽 量 避 免 截 而 突 便 在 变及 ” 重脚轻 ” 现象 。 跨度 钢桁梁 、 头 的 大
空 心 桥 墩 是 地 震 区 桥 梁 设 计 的 重 点 :4.
跨 越 断 层 . 殊 困难 情 况 下应 进 行地 震 安 特
全 性 评 价 ;8.高 墩 宜 采 用 钢 筋 混 凝 上结
般 规 范 设 计 反 应谱 均 以一 个 标准 阻
尼 比值 为基 准 , 当结 构 主 要 振 型 的 阻尼 比
偏 离 此 标 准 值 较 多 时 , 要 对 设 计 反 应 谱 需
进 行 修 正 。实 际 上 ,规 范 反 应 谱 是 否 需 要 进 行 阻尼 调 整 与 以 下 两 件 事 有 关 :1 所 适 .
构 ,按 照 延 性 要 求 进 行 设 计 。在 桥墩 塑 性 铰 区域 及 紧 接承 台 下 桩 基 的 适 当 范 围 内 应 加强 箍筋配 置 。

抗震结构设计 桥梁结构的抗震设计

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。
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0.30g
0.40g
更高,专门研究
9

桥梁抗震设计方法

桥梁抗震设计方法

桥梁抗震设计方法
桥梁抗震设计方法可以通过以下几个方面来保证结构的抗震性能:
1. 抗震设计参数:根据地震烈度和地质条件确定合适的抗震设计参数,如地震作用峰值加速度、地震作用时间历时等。

2. 结构抗震设计:通过合理选择桥梁的结构形式、配置合适的支座和抗震构件,以及优化结构刚度和强度分布,提高结构的抗震能力。

3. 材料选用:选择具有良好抗震性能的材料,如高强度钢、高性能混凝土等,在不同部位使用不同材料,并确保材料的合理配比和质量控制。

4. 设计荷载:根据地震荷载特点,考虑地震作用对桥梁结构的影响,合理确定设计荷载。

5. 地基基础设计:根据地震特点和桥梁结构的要求,进行地基基础设计,包括地基承载力和抗震稳定性的计算、地基处理等。

6. 抗震设计规范:按照国家相关抗震设计规范进行设计,如《桥梁抗震设计规范》等,确保设计符合规范要求。

7. 抗震监测和维护:及时进行桥梁的抗震监测和维护,对损坏部位进行修复和
加固,确保桥梁的长期稳定性和抗震性能。

通过以上方法,可以有效提高桥梁的抗震性能,减少地震对桥梁结构的破坏,确保桥梁的安全运行。

桥梁结构抗震设计

桥梁结构抗震设计

桥梁结构抗震设计桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,在地震发生时起到了至关重要的作用。

为了确保桥梁的抗震能力,设计师们需要充分考虑各种因素,使用合适的设计方案,以确保桥梁在地震中能够稳定可靠的承受荷载。

本文将探讨桥梁结构抗震设计的原理和常用方法。

一、桥梁结构抗震设计的原理桥梁结构抗震设计的原理是通过合理的结构布局和材料选择,以及合理的施工方法,来提高桥梁的整体抗震性能。

具体来说,包括以下几个方面:1. 强度设计:在抗震设计中,需要根据桥梁的荷载特点和地震影响,确定合适的结构强度。

通过合理的截面尺寸和钢筋布置,确保桥梁具有足够的抗震能力。

2. 刚度设计:桥梁的刚度决定了其在地震中的变形能力。

设计师需要通过优化结构形式和加强桥墩、桥面板等部位的刚度,来提高桥梁的整体抗震刚度。

3. 隔离设计:在桥梁抗震设计中,隔离设计是一种常用的方法。

通过采用隔离装置,可以降低地震能量的传递,减小桥梁的震动响应,保证桥梁的安全性。

二、桥梁结构抗震设计的常用方法1. 弹性设计:弹性设计是一种较为传统的桥梁抗震设计方法。

它通过弹性分析确定结构的抗震性能,并根据设计规范的要求,确定合适的设计参数。

这种方法适用于地震烈度较小的区域。

2. 弹塑性设计:弹塑性设计是一种较为先进的桥梁抗震设计方法。

它考虑了结构的弹塑性变形,能够更准确地评估结构的抗震性能。

通过弹塑性分析,设计师可以得到桥梁在地震中的耗能能力和破坏模式,从而确定合适的抗震措施。

3. 减震设计:减震设计是一种逐渐兴起的桥梁抗震设计方法。

它通过设置减震装置,将地震能量引导到减震装置中,从而减小桥梁的震动响应。

常见的减震装置包括摩擦减震器、液体阻尼器等。

三、桥梁结构抗震设计的实践应用桥梁结构抗震设计在实践中已得到广泛应用。

例如,在某高速公路桥梁的抗震设计中,设计师采用了弹塑性设计的方法,通过弹塑性分析得到了桥梁的抗震性能。

为了提高桥梁的整体抗震能力,设计师还在桥梁的墩柱上设置了减震装置,以吸收地震能量。

桥梁抗震设计标准

桥梁抗震设计标准

桥梁抗震设计标准在桥梁设计中,抗震设计是至关重要的一环。

近年来,随着地震频发,桥梁的抗震性能越来越受到关注。

本文将重点介绍桥梁抗震设计的标准。

桥梁抗震设计应遵循“小震不坏,中震可修,大震不倒”的原则。

具体来说,桥梁抗震设计应达到以下目标:1. 在小震作用下,桥梁结构应能正常使用,不发生过大的变形或损坏。

2. 在中震作用下,桥梁结构应能进行维修,即在地震后通过维修恢复正常使用。

3. 在大震作用下,桥梁结构应能承受地震力,不发生倒塌或严重损坏,保障生命安全。

为达到上述目标,桥梁抗震设计应考虑以下几个方面:1. 场地选择在选择桥梁的建造地点时,应尽量选择远离地震带的地段。

如果必须建设在地震带上,应进行详细的场地勘察,评估地震风险,并采取相应的抗震措施。

2. 结构体系桥梁的结构体系应合理选择,避免出现过大的地震力集中。

例如,采用多跨连续梁、刚架桥等结构形式,避免使用单跨简支梁等容易产生震害的结构形式。

3. 抗震设防标准根据国家规定的抗震设防标准,桥梁设计时应进行地震烈度评估,并采取相应的抗震措施。

对于特别重要的桥梁,应采用更高级别的抗震设防标准。

4. 地震动参数在桥梁设计中,应考虑地震动参数对结构的影响。

这些参数包括地震加速度、地震速度、地震位移等。

根据不同的地震动参数,结构设计应有所不同。

5. 抗震构造措施在桥梁结构设计中,应采用一些抗震构造措施来提高结构的抗震性能。

例如,增加结构构件之间的连接强度,增加支撑和固定构件的数量,防止构件在地震中脱落等。

6. 建筑材料和施工方法桥梁的建筑材料和施工方法也会对其抗震性能产生影响。

例如,采用高性能混凝土、高强度钢材等材料可以提高结构的强度和耐久性。

同时,合理的施工方法也可以提高结构的整体性和稳定性。

综上所述,桥梁抗震设计是保障人民生命财产安全的重要一环。

在设计过程中,应综合考虑场地选择、结构体系、抗震设防标准、地震动参数、抗震构造措施以及建筑材料和施工方法等因素,以确保桥梁具有足够的抗震性能。

桥梁抗震设计的理论与实践探讨

桥梁抗震设计的理论与实践探讨

桥梁抗震设计的理论与实践探讨桥梁作为交通基础设施的重要组成部分,在保障人员和物资的流通方面发挥着关键作用。

然而,地震等自然灾害可能对桥梁造成严重破坏,影响其正常使用甚至导致垮塌,给人们的生命财产安全带来巨大威胁。

因此,桥梁抗震设计至关重要。

一、桥梁抗震设计的理论基础1、地震作用的特性地震是一种复杂的自然现象,其产生的地震波包括纵波、横波和面波等。

这些波的传播特性和能量分布对桥梁结构的影响各不相同。

了解地震作用的特性是进行桥梁抗震设计的前提。

2、结构动力学原理桥梁在地震作用下会产生振动,结构动力学原理用于分析桥梁结构的动力响应。

这包括对结构的自振频率、振型和阻尼等参数的研究。

3、抗震设计规范各国和地区都制定了相应的桥梁抗震设计规范,这些规范基于大量的研究和实践经验,为桥梁抗震设计提供了基本的准则和要求。

二、桥梁抗震设计的方法1、静力法静力法是一种较为简单的设计方法,将地震作用等效为静力荷载施加在桥梁结构上。

这种方法适用于结构简单、自振周期较小的桥梁。

2、反应谱法反应谱法考虑了结构的动力特性和地震动的频谱特性,通过反应谱曲线来确定结构的地震响应。

它是目前桥梁抗震设计中常用的方法之一。

3、时程分析法时程分析法通过直接输入地震波,对桥梁结构进行动力时程分析,能够更准确地反映结构在地震作用下的全过程响应。

但计算量较大,通常用于重要或复杂的桥梁。

三、桥梁结构的抗震措施1、合理的结构选型选择具有良好抗震性能的桥梁结构形式,如连续梁桥、拱桥等。

避免采用抗震性能较差的结构形式。

2、加强构件的连接确保桥梁各构件之间的连接牢固可靠,能够有效地传递地震力,避免节点破坏。

3、增加耗能装置在桥梁结构中设置耗能装置,如阻尼器、防屈曲支撑等,消耗地震输入的能量,减轻结构的损伤。

4、基础的抗震设计合理设计桥梁基础,提高基础的承载能力和抗变形能力,确保桥梁在地震作用下的稳定性。

四、桥梁抗震设计的实践案例1、国内某大型桥梁的抗震设计该桥梁位于地震多发区,设计过程中充分考虑了地震作用的特性和当地的地震风险。

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3.1 桥梁结构抗震设防原则
抗震设防的目标
具体通过“三水准”的抗震设防要求和“两阶段”的抗震设计方法 实现。
三水准:“小震”“中震”“大震”;
地震影响
众值烈度(Im) 基本烈度(I0) 罕遇烈度(Is)
小震 中震 大震
50年超越概率 63.2% 10% 2-3%
地震重现期 50年 475年
1642-2475年
“两阶段”抗震设计方法
第一阶段设计(E1地震作用):以小震作用效应和其它荷载效应的基 本组合验算结构构件的承载能力,以及在小震作用下验算结构的弹 性变形:满足第一水准抗震设防目标的要求:
第二阶段设计(E2地震作用):在大震作用下验算结构的弹塑性变形 ,以满足第三水准抗震设防的要求。
说明:第二水准的设防要求,是通过概念设计和构造措施来满足的,对 大多数结构.可只进行第一阶段设计;只有对《公路桥梁抗震设计细则》 所规定的部分结构,如有特殊要求的桥梁和地震时易倒塌的结构以及有 明显薄弱层的不规则桥梁结构,才进行第二阶段的抗震验算
应保证不致倒塌或产生严 重结构损伤,经临时加固后 可供维持应急交通使用
C类
D类
E1地震作用: 工程场地重现期 较短的地震作用, 对应于第一级设 防水准。 E2地震作用: 工程场地重现期 较长的地震作用, 对应于第二级设 防水准。
☆☆☆但对抗震救灾以及在经济、国防上具有重要意义的桥梁或破坏后修复 (抢修)困难的桥梁,可按国家批准权限,报请批准后,提高设防类别。
3.1 桥梁结构抗震设防原则
各类桥梁的抗震设防类别的适用范围
桥梁抗震 设防类别
适用范围
A类
单跨跨径超过150m的特大桥
B类
单跨跨径不超过150m的高数公路,一、二级公路上的大桥和特大桥
C类
二级公路上的中小桥,单跨跨径不超过150m的三、四级公路上的特 大桥和大桥
D类
三、四级公路上的中小桥
3.1 桥梁结构抗震设防原则
第三 水准
大震不倒
当遭受高于本地区抗震设防烈度的预估的罕遇地 震影响时,不致倒塌或发生危及生命的严重破坏
3.1 桥梁结构抗震设防原则
各类桥梁的抗震设防目标
桥梁抗震 设防类别
A类
E1地震作用
设防目标
E2地震作用
可发生局部轻微损伤,不 需修复或经简单修复可继续 使用
B类
一般不受损或不需修复可 继续使用
第三章 桥梁结构的抗震设计
本章目录
3.1 桥梁结构抗震设防原则 3.2 地基的抗震设计 3.3 梁桥的抗震设计 3.4 大跨度桥梁抗震设计实例
3.1 桥梁结构抗震设防原则
总目标
桥梁抗震的目标是减轻桥梁工程的地震破坏,保障人民生命财产的 安全,减少经济损失。因此,既要使震前用于抗震设防的经济投入不超 过我国当前的经济能力,又要使地震中桥梁的破坏程度限制在人们可以 承受的范围内。换言之,需要在经济与安全之间进行合理的平衡,这是 桥梁抗震设防的合理安全度原则。
地段划分
地段类别 有利地段 不利地段
危险地段
地质、地形、地貌
稳定基岩,坚硬土,开阔、平坦、密实、均匀的中硬土等
软弱土,液化土,条状突出的山嘴,高耸孤立的山丘,非岩质的 陡坡,河岸和边坡的边缘,平面分布上成因、岩性、状态明显不 均匀的土层(如古河道、疏松的断破裂带、暗埋的塘浜沟谷和半 填半挖地基)等
一般关系
烈度: Im=I0-1.55, Is<=I0+1 加速度:PGAo=PGAm*3; PGAs=PGAm*(4-6)
3.1 桥梁结构抗震设防原则
抗震设防的目标
水准 涵义


第一 水准
小震不坏
当遭受低于本地区设防烈度的多遇地震影响时, 一般不受损坏或不需修理仍可继续使用
第二 水准
中震可修
当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时, 可能损坏,经一般修理或不需修理仍可继续使用
b. 对于基本烈度为7、8、9度地区的公路工程按《抗震设计 细则》进行抗震设计,9度以上地区的桥梁和有特殊要求的大 跨径或特殊桥梁,其抗震设计应作专门研究。
c. 对于跨径不超过150米的钢筋砼和预应力砼梁桥、圬工或 钢筋砼拱桥的抗震设计按规范进行抗震设计,斜拉桥、悬索桥、 单跨跨径超过150m的特大跨径梁桥和拱桥必须进行专门抗震设 计计算;
地基失效:指造成建筑破坏的直接原因是由于场地和地基稳定性引起 的。 • 场地和地基的破坏作用大致有地面破裂、滑坡、坍塌等; • 一般通过场地选择和地基处理来减轻地震灾害的。
3.2.1 场地
为什么需要考虑场地的影响
场地的地震动作用:指由于强烈地面运动引起地面设施振动而产生的 破坏作用。 • 主要途径是合理的进行抗震和减震设计和采取减震措施,为此要 确定工程场地的设计地震动参数。
3.2 地基的抗震设计——场地
什么是场地?
场地指工程群体所在地,具有相似的反应谱特征,其范围相当于厂区 、居民小区和自然村或不小于1.0平方公里的平面面积。
为什么需要考虑场地的影响
历史震害调查发现,在具有不同工程地质条件的建筑场地上,建筑物 在地震中的破坏程度明显不同。
从破坏性质和工程对策角度,地震对结构的破坏作用可分为两种类型 :地基失效和场地的震动作用。
地震时可能发生滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等及发震断裂 带上可能发生地表错位的部位
3.2.1 场地
水边地的地下水位较 高,土质也较松软,容易 在地震时产生土壤滑动或 地层液化。
山坡地在地震时会产 生土壤滑动
冲积地的土质松软, 地震时容易塌陷,如果 此处有地下水层,还容 易发生液化。
3.1 桥梁结构抗震设防原则
各类公路桥梁抗震设防烈度
抗震设防烈度 桥梁等级
A类 B类 C类 D类
6 0.05g
7 7 6 6
7
0.1g 0
7
7
8
9
0.2g 0.3g 0.4g
9
专门研究
9
9
≥9
8
8
9
8
8
9
3.1 桥梁结构抗震设防原则
各类公路桥梁抗震设防措施等级
a. 抗震设防烈度为6度及6度以上地区的公路桥梁,必须进行 抗震设计;
抗震设防的目标
地震是一种随机性极强的自然灾害,不可能保证结构在地震作用下的 绝对安全,也不可能不抗震设防,如何办?
使用寿命期内对不同频度和强度的地震,要求结构具有不同的抵抗能 力,使设计的结构在未来地震作用下发生破坏的概率为社会所接受, 同时为当前的经济条件所允许。合理的抗震设计应满足经济和安全之 间的合理平衡,三水准(中国)
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