桥梁抗震设计探析

地震波 作用 下与 地 震 同步 发 生 、 在余 震 期 间或 更 或
长时 间 内诱发 公路 两侧 边坡 崩塌 、 坡 、 石流等 引 滑 泥
移过 大 、 或梁 间破坏 等 引起 的落 梁 、 主梁移 动 、 曲 、 扭
挡块破 坏 、 缝等现 象较 多 。 裂
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４ ４・
北 方 交 通
线公路 上 的 １５ ６７座 （ 简支体 系桥梁 １３ 、 ３７座 连续梁
桥３ ３座 ） 桥梁 震 害 调 查 和 检 测 情 况 汇 总 结 果 。汶 川 地震 桥梁 震 害除极 少 数倒 塌 外 （ 彻底 损 毁 的桥 梁
占 １０ ％ ） 其 他 主 要 震 害 现 象 有 ： 梁 移 位 和 落 ．９ ， 主 梁、 桥墩 震 害 、 支座 破 坏 、 台破 坏及 由次 生灾 害 引 桥 起 的震 害 （ 图 １为梁桥 损坏 调查统计 图） 如 。
部 结构、 基础损 害及震后次生灾害引起 的桥 梁损坏进行 了分析 ， 并提 出了相应 的对 策措 施 ， 同时将 部分措施 应用到
山 西省 繁 峙 至 大 营 高速 公 路 桥 梁的 抗 震 设 计 中。
关 键 词 ： 川 地 震 ； 梁抗 震 ； 害 ； 震设 计 汶 桥 震 抗
中 图分 类 号 ： ４ ２５ Ｕ ４ ． ５
第 ３期
北 方 交 通
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桥 梁 抗 震 设 计 探 析
杨 东
００１） ３０ ２ （ 山西省交通规划勘察设计院 ， 太原
摘
要 ： 合 汶 川 地 震桥 梁损 害 ， 调桥 梁抗 震 设 计 应 坚持 “ 强 设 计 原 则 ” 对 地 震 造 成 的上 部 结 构 、 结 强 最 ， 支座 、 下
起 的震 害 。高 速公 路 以特殊 的线 型结 构 ， 越 不 同 穿
的地质 单元 ， 可避 免地 穿越不 同 的构 造带 ， 不 震后 由 次生灾 害造成 的灾 害损 失 的总 和往 往 也 最 大 ， 复 修
相 当 困难 。汶川地震 中 ， 坏严重及倒塌 的桥 梁 中相 破
命线 工程 中 的关键 部 分 ， 因此桥 梁 抗 震设 计 应 坚持
１ １ 次 生 灾害引起 的震 害 ．
１ ２ 上部 结构震 害 ．
１１１ 震 害分析 ．．
地 震诱 发次 生地 质灾害 对公路 的破坏 指在 强烈
１ ２ １ 震 害分析 ．． 根据 调查 ， 部 结构 自身 因直 接 地震 动力 效 应 上 损坏 的较少 ， 因支 承连接 件失效 、 梁相 对墩 （ ）位 台
“ 强设计 原 则 ” 满 足 大 震后 应 急通 行 功 能 ， 计 最 ， 设
当大一 部分是 由地质次生灾 害引起 （ 图 ２所示 ） 如 。
多道 抗震 防线 ， 确保 足 够 的冗 余 度 和 良好 的结 构屈 服机 制 。如何 做好 新 建 桥 梁 的抗 震 设 计 是 关 乎 经
济、 安全 、 震 救灾 的重要课 题 。 抗 １ 汶 川地 震桥 梁震 害及对 策 根 据 四川省 交通 厅对汶 川地 震重灾 区 国省 主干
图 ２ 山体 滑 坡 造成 桥 梁 倒 塌
１ １ ２ 对 策 ．．
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（） １桥位选择应尽量远离 陡坡危岩落石影 响范围。 （） ２ 桥位 选 择要 尽 量 远离 断裂 带 ， 其应 避 免 尤 与断裂 带小角 度交叉 。对 于必须 通过不 良地 质病 害
的桥位应 进行 处治 。
＿简支体 系桥 梁 。 连续梁桥
第１ Ｏ跨引桥发生整跨落梁 ， 该桥落梁跨紧邻伸缩缝 部位 ， 此处墩 高约 ７ ｍ， ０ 虽然盖梁 宽度达 ３ 但仍无 ｍ，
法适应 地震 引起 的纵 向位移 。平面转 动的震害 主要
１ ３ ２ 对 策 ．．
２１ ０１
主梁 移位 震 害包 括纵 桥 向移位 、 桥 向移 位 和 横
平 面旋 转 。主 梁 移 位 的 同 时撞 击 桥 墩 的纵 横 向挡 块， 易造成桥 墩挡块 的大量破坏 ， 尤其是 长 、 、 弯 斜桥 主梁移 位相对 严重 。如龙尾 大桥主梁横 向移位距离 就达 ２ 以上 。纵 桥 向移 位 则 易 导致 伸 缩 缝 破坏 ， ｍ 当梁相 对墩 （ ）位移 过 大 、 的支 撑长 度不 够则 台 梁 易导致 落梁 ， 桥 向的落梁 约 占全部 落梁 的 ８ ％ 一 顺 ０
文 献 标 识码 ： Ｂ
文 章 编 号 ：６３—６５ （０ １ ０ ０ ４ —０ ‘ １７ ０２ ２ １ ）３— ０ ３ ４
近几 年来 ， 世界 各地 强震 不断 ， 汶川等 地震 给人 民的生命 财产 带 来 巨 大危 害 。据 专 家 预测 ， 目前 地
震 活动较 为活 跃 ， 球正处 于地 震活跃 期 ， 梁是 生 地 桥
９ ％ 。这里需 要强调 的是 ， ０ 为保 证梁 的支 撑长度 ， 桥
（ ） 支座抗震设 计 时 ， 求支 座 的锚 栓 、 １对 要 防震 板等 除有足够 的抗 震 强 度外 ， 还要 考 虑有 足 够 安全 的防落 梁和隔震支 座 。
（ ） 简支 的相邻 梁 之 间安装 纵 向约束 装 置及 ２在
（） ３ 高烈度 区公路 跨 越 峡谷 、 流 ， 河 尽量 采 用 桥 梁方 案 ， 免改 沟并 沟最终 导致堰 塞湖产 生 。 避 （ ） 特别重 视桥梁 附 近山体 的边坡 防护 。 ４应 （） ５ 选择 易于 修复 的桥 梁 方案 并 制 定相 应 的应 急预 案 。
图 １ 汶 川地 震 柒 桥 损 坏 调 查 统 计 图
增加支 座支承 面宽 度 。
１４ 下部结构震 害 ． １４ １ 震 害分析 ．．
梁盖 梁 、 接系统应 根据实 际情 况对特 殊结构 、 连 特殊
桥 梁是 多支 点 的长线 形结 构 ， 波效应 相 对显 行
墩 台分别设计 。例 如都汶高 速公路庙子 坪岷江 大桥
著 ， 间 的差 动位 移也 相 对较 大 。在地 震 瞬 时反 桥墩