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刍议桥梁工程中桥梁抗震设计

    摘要:为保障公路桥梁设施的完好,发挥其在抗震救灾中的作用,需对公路桥梁设计进
行深入的抗震计算和研究。本文就桥梁结构地震破坏的震害问题及桥梁抗震设计原则

 

  进行分析,同时也探讨了桥梁抗震设计方法和措施。

 

  

 

  关键词:桥梁工程;抗震设计;问题措施

 

  中图分类号:

TU997 文献标识码: A 

  地震是一种毁灭性很强的自然灾害,具有突发性,虽然它持续的时间只有短短的几十
秒,但会造成非常巨大的损失,历来是严重危害人类生命安全的大灾害。而桥梁是交通的枢
纽,在国家建设中起着举足轻重的作用,并且在地震发生后为了紧急救援和抗震救灾的需
要,其重要性就更为明显。这就需要在桥梁设计中充分重视抗震设计,贯彻执行新修订的抗
震设计规范,实施有效的抗震设防措施。

 

  

 

  

1、桥梁结构地震破坏的震害分析 

  

1.1、支座损伤。上部结构的地震惯性力通过支座传到下部结构,当传递荷载超过支座设

计强度时支座发生损伤、破坏。支座损伤也是引起落梁破坏的主要原因。对于下部结构而言,
支座损伤可以避免上部结构的地震荷载传到桥墩台,避免桥梁发生破坏。

 

  

1.2、结构在水平地震荷载作用下由于过大的变形导致混凝土保护层脱落、钢筋压屈和内

部混凝土压碎、崩裂,结构失去承载能力。整个过程可以用以下四个阶段来描述:第一个阶
段:当弯矩达到开裂强度时,截面出现水平弯曲裂缝;第二个阶段:随着裂缝的发展和荷
载强度的提高,受拉侧的纵筋达到屈服强度;第三个阶段:随着变形量的增大,混凝土保
护层脱落、塑性铰范围扩大;第四个阶段:钢筋压屈

(或拉断)和内部混凝土压碎、崩裂。 

  

1.3、落梁破坏。当梁体的水平位移超过梁端支撑长度时发生落梁破坏。落梁破坏是由于

梁与桥墩

(台)的相对位移过大,支座丧失约束能力后引起的一种破坏形式。发生在桥墩台之

间地震相对位移过大、梁的支撑长度不够、支座破坏、梁间地震碰撞等情况。

 

  

1.4、剪切破坏(弯剪破坏)。在水平地震倚戟作用下,当结构受到的剪切力超过截面剪切

强度时发生剪切破坏,整个破坏过程可以用以下四个阶段来描述:第一个阶段:截面弯矩
达到开裂强度时,截面出现水平弯曲裂缝;第二个阶段:随着裂缝的发展和荷载强度的提
高,柱内出现斜方向的剪切裂缝;第三个阶段局部剪切裂缝增大,箍筋屈服导致剪切裂缝
进一步增长;第四个阶段:发生脆性的剪切破坏。

 

  

 

  

2 桥梁抗震设计原则 

  

2.1、增强结构与构件的延性和强度。桥梁的抗震设计主要是控制从地基传入到结构内部

的能量为最小值。同时提高结构自身的刚强度以及延性。由于桥梁地震破坏的原因主要是桥
梁结构的震动。因此,在不改变桥梁的刚度以及重量的前提条件下,提高总体的延性以及强
度是桥梁抗震的两个比较有效的途径。

 

  

2.2、场地的选择。第一步我们要依据地震危险性的分析来判断选择比较安全的地方,然

后我们需要考虑这个地区内部的场地选择。例如:选择较为坚硬的地方,以免地震的时候因
为地基松软导致抗震失效。