桥梁抗震设计规范
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道路与桥梁工程中的地震规范要求地震是一种严重影响城市建设和交通运输安全的自然灾害。
为了保障道路与桥梁工程在地震中的稳定性和安全性,地震规范被广泛采用和执行。
本文将介绍道路与桥梁工程中的地震规范要求,以及这些规范的重要性和应用。
一、地震规范的背景地震活动频繁的地区,如中国的四川和日本的东北地区,往往伴随着巨大的地震破坏和人员伤亡。
道路与桥梁工程作为城市基础设施的重要组成部分,其稳定性和安全性对于保障人民生命财产安全具有重要意义。
因此,地震规范的制定和实施显得尤为重要。
二、地震规范的要求在道路与桥梁工程中,地震规范主要包括以下几个方面的要求:1. 设计地震参数的确定:地震规范要求工程设计人员根据工程所在地的地震活动情况,确定工程所面临的设计地震参数。
这些参数包括地震烈度、设计地震动参数等。
只有准确确定这些参数,才能为工程提供合理的地震设计依据。
2. 结构抗震容量的要求:地震规范对于道路与桥梁工程的结构抗震能力提出了一系列要求。
这些要求包括结构的抗震等级、满足抗震需求的构造形式和材料使用等。
通过合理的结构设计和材料选择,可以提高工程的抗震能力,减少地震破坏。
3. 设计加固措施的要求:对于既有的道路与桥梁工程,在满足一定抗震要求的前提下,地震规范还要求进行加固设计。
加固设计包括增加结构的抗震支撑和抗震设备,修复和加固结构的损伤部位等。
通过加固设计,可以提高既有工程的地震抗力。
4. 施工与监测的要求:地震规范还对道路与桥梁工程的施工和监测过程提出了要求。
施工要求包括在施工中采取合理的施工方法,保证工程的质量和安全。
监测要求包括在工程使用过程中进行地震监测,提前发现结构的变形和破坏迹象,及时采取措施。
5. 应急预案的要求:地震规范还要求道路与桥梁工程单位制定地震应急预案。
这些预案包括应对地震时的紧急撤离指南、设备和材料储备、灾后抢险和恢复工作等。
通过制定和执行应急预案,可以减少地震灾害对工程设施及周边人员的影响。
中华人民共和国行业标准(CJJ-XXXX)城市桥梁抗震设计规范(征求意见稿)主编单位:同济大学参编单位:上海市政工程设计研究院、上海市城市建设设计研究院,天津市政工程设计研究院、北京市政工程设计研究院二○○九年三月1目次1 总则 (4)2 术语和符号 (6)2.1术语 (6)2.2符号(略) (8)3 抗震设计的基本要求 (9)3.1抗震设防分类和设防水准 (9)3.2地震影响 (10)3.3抗震设计方法分类 (11)3.4桥梁抗震体系 (11)3.5 抗震概念设计 (13)3.6抗震设计流程图 (15)4 场地、地基与基础 (19)4.1场地 (19)4.2液化土 (22)4.3地基的承载力 (26)5地震作用 (27)5.1一般规定 (27)5.2设计加速度反应谱 (27)5.3 设计地震动时程 (29)5.4地震主动土压力和动水压力 (30)5.5荷载组合 (32)6抗震分析 (33)6.1一般规定 (33)6.2建模原则 (35)6.3反应谱法 (38)6.4时程分析方法 (39)6.5规则桥梁抗震分析 (39)6.6能力保护构件计算 (44)26.7桥台 (47)7 抗震验算 (48)7.1 一般规定 (48)7.2 E1地震下抗震验算 (48)7.3E2地震下抗震验算 (49)7.4支座验算 (53)7.5 能力保护构件验算 (54)8 抗震构造细节设计 (56)8.1墩柱结构构造措施 (56)8.2结点构造措施 (58)9桥梁减隔震设计 (61)9.1一般规定 (61)9.2减隔震装置 (61)9.3减隔震桥梁地震反应分析 (62)9.4减隔震桥梁抗震验算 (66)10大跨度桥梁抗震设计 (67)10.1一般规定 (67)10.2抗震概念设计 (67)10.3建模与分析原则 (67)10.4性能要求与抗震验算 (69)11抗震措施 (70)11.1一般规定 (70)11.2 6度区 (70)11.3 7度区 (71)11.4 8度区 (72)11.5 9度区 (74)31 总则1.0.1根据《中华人民共和国防震减灾法》,贯彻预防为主的方针,使城市桥梁经设防后减轻结构的地震破坏,避免人员伤亡,减少工程直接经济损失和因交通运输中断或阻滞导致间接经济损失,特制定本规范。
桥梁结构设计规范要求的抗震性能评估方法桥梁是现代城市交通中不可或缺的基础设施之一,承载着车辆和行人的重要运输通道。
为确保桥梁在地震发生时能够保持稳定并继续运行,桥梁结构设计规范中要求进行抗震性能评估。
一、建立地震动输入评估桥梁结构的抗震性能时,首先需要建立合适的地震动输入。
通过分析历史地震数据、地质构造和构筑物所在区域的地质条件,确定最具代表性的地震动参数,包括加速度、速度和位移等。
二、选择性能指标选择适当的性能指标对桥梁结构的抗震性能进行评估非常重要。
常用的指标包括位移角、加速度响应和位移响应等。
由于桥梁结构形式和功能的不同,可以根据具体情况选择合适的性能指标。
三、进行结构模型分析建立桥梁结构的数学模型,并进行地震动力学分析,以评估结构在地震作用下的响应情况。
结构模型可以采用等效静力法或者时程分析法,根据实际情况选择合适的计算方法。
四、评估结构的承载力桥梁结构的承载力是评估抗震性能的重要指标。
通过计算结构在地震作用下的受力情况,包括弯矩、剪力等,以评估结构的承载力是否满足设计规范的要求。
五、进行安全性评估利用评估结果,进行桥梁结构的安全性评估。
根据结构的性能指标与规范要求进行对比,评估结构在地震作用下的安全性能,判断结构是否需要进行改造或者加强。
六、提出建议方案根据评估结果,提出合理的建议方案。
如果结构的抗震性能不满足规范要求,可以考虑采取加固、改造等措施以提高结构的抗震性能。
同时,还应考虑方案的经济性、施工难度等因素。
七、编制评估报告在评估完成后,编制详细的评估报告。
报告应准确地描述桥梁结构的抗震性能评估过程、结论和建议,并提供相关的计算数据和图表等。
报告的内容应清晰、简明,并符合相关规范要求。
八、定期维护检测桥梁结构的抗震性能评估是一个动态的过程,随着时间的推移,结构的状况可能发生变化。
为确保桥梁的安全性能,应定期进行维护检测,及时发现和修复潜在的问题。
总结:桥梁结构设计规范要求的抗震性能评估方法是确保桥梁在地震中能够保持稳定和安全运行的重要工作。
城市桥梁抗震设计规范CJJ166篇一:2013一注规范2013年度全国一级注册结构工程师专业考试所使用的规范、标准、规程1.《建筑结构可靠度设计统一标准》(GB 50068-2001)2.《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012)3.《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)4.《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010)5.《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011)6.《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)7.《建筑边坡工程技术规范》(GB 50330-2002)8.《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2002)9.《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)10.《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010)11.《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB 50204-2002)(2010年版)12.《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ 149-2006)13.《型钢混凝土组合结构技术规程》(JGJ 138-2001)14.《钢结构设计规范》(GB 50017-2003)15.《冷弯薄壁型钢结构技术规范》(GB 50018-2002)16.《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ 99-98)17.《空间网格结构技术规程》(JGJ 7-2010)18.《钢结构焊接规范》(GB 50661-2011)19.《钢结构高强度螺栓连接技术规程》(JGJ 82-2011)20.《钢结构工程施工质量验收规范》(GB 50205-2001)21.《砌体结构设计规范》(GB 50003-2011)22.《砌体工程施工质量验收规范》(GB 50203-2011)23.《木结构设计规范》(GB 50005-2003)24.《木结构工程施工质量验收规范》(GB 50206-2012)25.《烟囱设计规范》(GB 50051-2002)26.《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ 3-2010)27.《高层民用建筑设计防火规范》(GB 50045-95)(2005年版)28.《公路桥涵设计通用规范》(JTG D60-2004)29.《城市桥梁设计规范》(CJJ 11-2011)30.《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166-2011)31 《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTGD62-2004)32.《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)33.《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T F50-2011)全国一级注册结构工程师专业考试大纲一、总则1.1 了解以概率理论为基础的结构极限状态设计方法的基本概念。
公路工程规范要求中的桥梁抗震设计与加固随着交通发展的迅猛,公路工程建设的重要性日益凸显。
而在公路工程中,桥梁作为其中一项重要的建筑结构,其安全性和稳定性一直备受关注。
在建造和维护桥梁时,抗震设计与加固是必不可少的一环。
本文将探讨公路工程规范要求中的桥梁抗震设计与加固的一些重要内容。
一、抗震设计在公路工程规范要求中,桥梁的抗震设计是一项重要工作,旨在确保桥梁在地震时承受震荡力的能力,并保证桥梁结构的安全性。
抗震设计需要结合工程地质条件、地震密度、桥梁结构类型等因素进行综合考虑。
首先,进行地震活动性评估,确定设计地震等级和地震设计加速度,根据不同地震等级确定桥梁的抗震设防烈度。
然后,进行地震影响评估,确定桥梁结构的地震破坏性及破坏模式,以及地震荷载的作用情况。
最后,根据地震设计参数,进行桥梁的抗震设计,计算结构的抗震承载力和变形能力,确保桥梁在地震情况下的安全性。
抗震设计的关键是合理选择和布置材料和构造形式,以提高桥梁结构的抗震能力。
例如,采用优质的抗震材料,增加结构的耐震性,使用桥梁隔震装置,减少地震荷载的传递,加强桥墩和桥梁支座等部位的抗震性能,都是有效的抗震设计方法。
二、加固设计在公路工程规范要求中,对于已有的老旧桥梁,为了提高其抗震能力、延长使用寿命,需要进行加固设计。
加固设计的目标是增强桥梁结构的抗震能力,提高桥梁的承载和变形能力。
在进行加固设计时,首先需要进行现有桥梁的结构评估,分析其受力状况和存在的问题。
然后,根据结构评估结果,确定加固方案,包括加固的部位、材料选择和加固方法等。
加固的常见方法包括添置加固、粘贴加固、包裹加固等。
在具体的加固工作中,需要严格按照公路工程规范要求进行施工和监测,确保加固后的桥梁结构符合设计要求。
施工队伍需要具备专业技术和丰富经验,采用适当的工艺和设备,保证加固工程的质量和进度。
总结公路工程规范要求中的桥梁抗震设计与加固是保障桥梁结构安全性的重要环节。
抗震设计需要综合考虑地质条件、地震等级等因素,选择合适的材料和构造形式,以提高桥梁的抗震能力。
城市建筑防震规范高楼和桥梁的抗震设计要求城市建筑防震规范——高楼和桥梁的抗震设计要求在城市建设过程中,防震设计是十分重要的一项工作。
特别是对于高楼和桥梁等大型建筑物,其抗震性能更是关乎人们的生命财产安全。
本文将就城市建筑防震规范中高楼和桥梁的抗震设计要求进行论述,以确保建筑物的稳固和安全。
一、高楼抗震设计要求高楼作为城市的地标性建筑物,其抗震设计要求首先要考虑建筑物的稳定性和承载力。
以下是高楼抗震设计要求的几个关键方面:1. 建筑结构高楼的结构应采用抗震性能好的结构体系,如钢筋混凝土框架结构、钢结构等。
结构的抗震性能直接影响到建筑物的承载能力和抗震能力。
2. 基础设计高楼的基础设计需要进行合理的地质勘察,以获取土壤的力学性质和地震活动相关参数,并据此确定合适的基础设计方案。
基础的承载力要能够满足高楼的重量和地震作用下的力学要求。
3. 结构剪切墙和加强策略高楼的结构剪切墙是提高抗震能力的重要部分,应按照建筑设计要求进行加固和加强。
例如,在结构柱和梁之间设置剪切墙,以增加建筑物的整体稳定性。
4. 抗震隔震设计抗震隔震是指通过在结构和地基之间设置隔震装置,将地震减震效应传递到隔震层,从而减小建筑物的震动。
高楼可以采用抗震隔震设计,提高抗震能力。
5. 室内装饰和设备固定在高楼的室内装饰和设备固定过程中,需要考虑地震作用条件下的稳固性。
装饰材料和设备应采用轻型材料和合理的固定方式,以降低地震作用对其的影响。
二、桥梁抗震设计要求桥梁作为城市交通的重要组成部分,其抗震设计要求同样十分重要。
以下是桥梁抗震设计要求的几个关键方面:1. 桥梁结构桥梁的结构应选择抗震性能好的结构形式,如钢结构桥、钢筋混凝土桥等。
结构的合理设计和加固可以提高桥梁的抗震能力。
2. 桥墩和桥台设计桥墩和桥台是桥梁的重要支撑部分,其稳定性和承载力需满足地震作用下的要求。
桥墩和桥台的剪切墙加固、墩身加筋等措施都能提高桥梁的抗震能力。
3. 弹性支座设计在桥梁设计中,可以采用弹性支座来降低地震作用对桥梁的影响。
桥梁抗震设计规范--基础设计方法一、引言近十年来,世界相继发生了多次重大地震,1989年美国Loma Prieta地震(M7.0)、1994年美国Northridge地震(M6.7)、1995年日本阪神地震(M7.2)、1999年土耳其伊比米特地震(M7.4)、1999年台湾集集地震(M7.6)等等。
因此,专家们预测全球已进入一个新的地震活跃期。
随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展,地震造成的损失越来越大。
地震灾害不仅是大量地面构筑物和各种设施的破坏和倒塌,而且次生灾害中因交通及其他设施的毁坏造成的间接经济损失也十分巨大。
以1995年日本版神地震为例,地震造成大量高速公路及高速铁路桥隧的毁坏,经济总损失高达1000亿美元。
近几次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。
各国研究机构纷纷重新对本国桥梁抗震规范进行反思,并进行了一系列的修订工作。
日本1995年阪神地震后,对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究,并十分重视减振、耗能技术在结构抗震设计中的应用。
桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写,并于1996年颁布实施。
美国也相继在联邦公路局(FHWA)和加州交通部(CALTRANS)等的资助下开展了一系列的与桥梁抗震设计规范修订有关的研究工作,已经完成了ATC-18,ATC-32T和ATC-40等研究报告和技术指南。
与旧规范相比,新规范或指南无论在设计思想,设计手法、设计程序和构造细节上都有很大的变化和深入。
大河的大跨桥梁、大型立交工程以及城市中大量高架桥的兴建,规范已大大不能适应。
但是目前所有国内的桥梁设计,对抗震设计均在设计书上标明的参照规范即是《公路工程抗震设计规范》和《铁道工程抗震设计规范》。
与国外如日本、美国的同类规范相比,中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于国外同类规范。
若不进行改进,则必将给中国不少桥梁工程留下地震隐患。
本文主要介绍了各国桥梁抗震设计规范中基础部分的抗震设计。
中华人民共和国行业推荐性标准公路桥梁抗震设计细则Guideli nesforSeismicDesig nofHighwayBridgesJTG/ TB02-01 -2008主编单位:重庆交通科研设计院批准部门:中华人民共和国交通运输部实施日期:2008年10月01 日中华人民共和国交通运输部公告2008年第27号关于公布公路桥梁抗震设计细则(JTC / TB02-01-2008)的公告现公布《公路桥梁抗震设计细则》(JTC / TB02-01-2008),作为公路工程行业推荐性标准,自2008年10月1日起施行,原《公路工程抗震设计规范》(JTJ004 -89)中相应部分同时废止。
该细则的管理权和解释权归交通运输部,日常解释及管理工作由主编单位重庆交通科研设计院负责。
请各有关单位在实践中注意总结经验,若有修改意见请函告重庆交通科研设计院,以便修订时研用。
特此公告。
中华人民共和国交通运输部二OOJ年八月二十九日、/、、、根据交通部《关于下达1999年度建设标准、规范、定额等编制、修订工作计划的通知》(交通部公路发[1999]82号),由重庆交通科研设计院组织对《公路工程抗震设计规范》(JTJ00489)桥梁抗震设计部分进行修订,编写《公路桥梁抗震设计细则》。
在编写过程中,编写组开展了相关的专题研究工作,吸取了国内有关科研、院校、设计等单位的研究成果和实际工程经验;参考、借鉴了国内外先进的抗震类标准规范。
2005年10月完成征求意见稿后,对全国交通、铁路、建设和地震部门的有关单位和个人广泛地征求了意见。
根据反馈意见和建议,经反复讨论、修改,于2008年7月完成编写任务。
修订后的《公路桥梁抗震设计细则》共有11章、4个附录。
修订的主要内容包括:(1) 扩大了适用范围,增加了非规则桥梁的抗震设计内容;对斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m勺特大跨径梁桥和拱桥,给出了抗震设计原则和有关规定;增加了减隔震桥梁的设计原则和有关规定。
混凝土桥梁抗震设计标准一、前言随着经济的快速发展,交通建设也在不断地推进。
在交通建设中,桥梁的作用十分重要,而桥梁的抗震性能则是衡量其安全性的重要指标。
因此,混凝土桥梁抗震设计标准的制定是十分必要的。
二、国内外现状目前,国内外对于混凝土桥梁抗震设计标准的制定已经具有一定的成果。
国内相关标准主要包括《公路桥梁抗震设计规范》(JTG/T B02-01-2014)和《铁路桥梁抗震设计规范》(TB10620-2016)等。
而国外相关标准则包括美国的《桥梁设计规范》(AASHTO LRFD Bridge Design Specifications)和日本的《桥梁设计规范》(日本道路桥梁设计规范)等。
三、混凝土桥梁抗震设计标准的内容1. 抗震设计基本原则混凝土桥梁抗震设计的基本原则包括:强度、刚度、能量消耗、变形能力、耐久性等。
具体来说,需要保证桥梁在地震作用下不会发生破坏,同时也需要保证桥梁的耐久性和使用寿命。
2. 抗震设计参数混凝土桥梁抗震设计参数包括:地震参数、结构参数、材料参数等。
其中,地震参数包括地震烈度、地震波动周期、地震动加速度等;结构参数包括桥梁的跨度、荷载等;材料参数包括混凝土的强度、钢筋的强度等。
3. 结构设计混凝土桥梁抗震设计的结构设计需要考虑桥梁的整体性、稳定性、刚度、变形能力等因素。
具体来说,需要根据桥梁的跨度、荷载等因素来确定桥梁的截面形状和尺寸,同时也需要考虑桥梁的支座形式和支座位置等因素。
4. 材料设计混凝土桥梁抗震设计的材料设计需要考虑混凝土和钢筋的强度、抗震性能等因素。
具体来说,需要根据地震参数和结构参数来确定混凝土和钢筋的强度等级,并在设计中考虑混凝土和钢筋的抗震性能。
5. 施工设计混凝土桥梁抗震设计的施工设计需要考虑施工过程中的安全性和质量。
具体来说,需要制定完善的施工方案和施工工序,并对施工人员进行培训和指导。
6. 监测与维护混凝土桥梁抗震设计的监测与维护也是非常重要的。
城市桥梁抗震设计规范条文说明1总则1.0.1我国处于世界两大地震带即环太平洋地震带和亚欧地震带之间,是一个强震多发国家。
我国地震的特点是发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡大、灾害严重。
几乎所有的省市、自治区都发生过六级以上的破坏性地震。
根据1990年国家地震局公布的我国地震烈度基本区划图,我国地震烈度等于或大于7度的地区面积达312万平方公里,占国土总面积的近1/3。
自二十世纪八十年代以来,国外发生的强烈地震,不仅造成了人员伤亡,而且造成了极大的经济损失。
突发的强烈地震使建设成果毁于一旦,引发长期的社会政治、经济问题,并带来难以慰籍的感情创伤。
公路桥梁是生命线系统工程中的重要组成部分,在抗震救灾中,公路交通运输网更是抢救人民生命财产和尽快恢复生产、重建家园、减轻次生灾害的重要环节。
1998年3月1日《中华人民共和国防震减灾法》颁布实施,对我国的防震减灾工作提出了更为明确的要求和相应的具体规定。
在此期间,国内外桥梁抗震技术有了长足进展,而且,从国外的情况来看,美国、日本等发达国家都有专门的桥梁抗震设计规范。
因此,在广泛吸收、消化国内外先进的桥梁抗震设计成熟新技术基础上,首次编写我国《城市桥梁抗震设计规范》,供城市桥梁抗震设计时遵循。
1.0.3 自上世纪90年代以来,我国桥梁建设发展非常快,修建了大量斜拉桥、悬索桥、拱桥等大跨径桥梁。
因此本规范给出了斜拉桥、悬索桥、拱桥等的抗震设计原则供参考。
由于本规范在抗震分析方法、计算模型等方面增加了多模态反应谱和时程方法,因此对于《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89)只适用跨度150m内的梁桥不再作要求。
参照《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001)中对城市建筑物的抗震设计采用二级抗震设防水准和二阶段设计,为统一城市各类结构的统一设防水准,城市桥梁也采用两水平设防,两阶段设计。
2 术语、符号本章仅将本规范出现的、人们比较生疏的术语列出。
术语的解释,其中有部分是国际公认的定义,但大部分则是概括性的的涵义,并非国际或国家公认的定义。
公路桥梁抗震设计细则第一章总规一、使用范围本细则适用于以下情况:(1)桥梁项目抗震设计;(2)高速公路桥梁抗震设计。
二、术语1、桥梁:指具有集装箱运输、车辆递送等功能,,主要由桥墩、桥坎、桥面铺装、桥肋、桥箱、桥垫以及其他构件等组成的用于跨越河流、渠道、铁路或其他障碍物的结构体积。
2、抗震设计:指根据规范提供的设计震害指标及考虑抗震性能等要素,对桥梁结构和构件进行的设计,以确保桥梁结构及构件在依赖性地震及其它持续地震作用下能达到合理的耐久性,要求桥梁几何位移应尽可能地小,构件受力应尽可能地小,从而保证桥梁“安全、牢固、合理”且更多地满足使用需求。
第二章工程结构抗震设计一、高速公路桥梁的抗震设计1、高速公路桥梁的抗震设计,应遵循高速公路规划设计规范(JTG 4163-2015)和其他有关法规要求,即依据本规范规定的抗震设计理论,根据地震波及桥梁现存结构特性,确定桥梁耐震性,确定桥梁受震后位移、振型,采用抗震措施以提高桥梁抗震性能。
2、抗震设计应考虑桥梁地形以及桥梁抗力及抗扭所受的抗震力,考虑应力、变形、裂缝的共同作用,提供实用的抗震原则、抗震标准和计算方法,符合高速公路规划设计规范(JTG 4163-2015)的要求。
3、依据高速公路规划设计规范(JTG 4163-2015)的要求,确定桥梁抗震等级,根据设计地震作用、桥梁结构外形及构件受力特性,采用合理的抗震支座布置,以及合理的抗震结构形式;采取钢筋混凝土结构改进措施,以及现有老桥改造设计等,以确保工程安全可靠。
第三章综合措施一、抗震性能改善措施1、改善桥墩及桥梁承台结构抗震性:采用较大的断面结构、合理的布置,提高基础的抗震性能。
2、改善桥梁横断面:合理布置和结构形式调整,可减少桥梁断面受力,改善抗震性能。
3、结构改造:对原有桥梁采用钢筋混凝土或其它加固构造,提高桥梁抗震性能。
4、抗震减振措施:采用抗震减振垫、抗震支座、抗震悬索系等减振措施,减小桥梁受震动效应,提高桥梁抗震性能。
桥梁工程中的规范要求与桥梁抗震设计桥梁作为重要的交通设施,它不仅要满足正常通行的功能要求,更要能够抵御自然灾害的袭击,其中地震是最为常见且具有破坏性的灾害之一。
为了确保桥梁在地震中具有良好的抗震能力,规范要求和抗震设计是不可或缺的因素。
一、规范要求1. 桥梁设计规范桥梁的设计必须符合国家及行业的相关规范,如我国的《公路桥梁抗震设计规范》、《铁路桥梁抗震设计规范》等。
这些规范规定了桥梁抗震设计的基本原则、设计参数、验算方法等,以确保桥梁在地震中的安全可靠性。
2. 技术标准在桥梁的施工和验收过程中,还必须符合各项相关技术标准,如桥梁的材料选用、施工工艺、结构监测等。
这些技术标准的要求旨在保证桥梁的质量和安全性。
二、桥梁抗震设计1. 设计地震动参数桥梁抗震设计首先要确定设计地震动参数,包括地震烈度、地震场地类别、设计地震动加速度等。
这些参数是根据地震活动性、地震危险性等因素来确定的,可通过历史地震数据和地震灾害评价等方法获得。
2. 结构抗震设计桥梁的结构抗震设计是关键的一步,它包括了设计地震力的计算、结构抗震形式的选择等。
结构抗震设计的目标是,在最大地震力作用下,使得桥梁能够保持整体稳定,并且结构不发生破坏。
这需要综合考虑桥梁的结构类型、地基条件、材料特性等多方面因素。
3. 抗震措施在桥梁的设计中,需要采取一系列抗震措施来提升其抗震能力。
例如,通过增加桥墩和桥面板的剪力墙、联结构加固等措施可以增加桥梁的刚度和耐震能力;通过设置减震装置、阻尼器等来减小地震动对桥梁的影响;通过选用高性能材料来提高桥梁的韧性等。
4. 抗震性能评估在桥梁的抗震设计完成后,还需要对其抗震性能进行评估。
评估的主要目的是检验设计方案的合理性,判断桥梁在地震中的性能是否满足要求。
通过抗震性能评估,可以为桥梁的施工和运营提供科学依据。
三、案例分析为了更好地理解桥梁工程中的规范要求与抗震设计的关系,以下以某高速公路上的钢箱梁桥为例进行分析。
公路桥梁抗震设计细那么分析公路桥梁抗震设计细那么分析摘要:本文对公路桥梁抗震细那么进行了分析,并例举实际案例进行说明解析,以供大家借鉴参考。
关键词:公路桥梁抗震设计细那么中图分类号:U445 文献标识码:A 文章编号:前言公路桥梁是交通重要通道,在抗震救灾过程中更是发挥重要作用。
在地震中,一些公路桥梁也会受到不同程度的损坏。
让我们感印象最深的是四川汶川发生8.0 级大地震,交通中断,桥梁崩塌,造成了极大经济损失。
一地震对桥梁的破坏1上部结构的破坏上部结构自身因直接受地震力而破坏的现象极为少见,但因支撑面过小、支承连接件失效或下部结构失效等引起的落梁现象在破坏性地震中常有发生。
而在落梁破坏中,顺桥向的落梁占绝大多数。
梁在顺桥向发生坠落时,梁端撞击下部结构常常使桥墩受到很大的破坏。
要防止上部结构的破坏,应该从如何使梁与支撑连接件连接更可靠、使下部结构以及根底更稳定、变形更小来考虑。
2支座的破坏桥梁支座是桥墩与梁体联系、传力的关键部位,它的破坏直接影响到梁体和桥墩。
强大的地震力导致支座连接件的破坏,严重的造成桥梁上下部结构失去联系,引起落梁。
支座的破坏形式主要表现为支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏。
地震中桥梁支座的破坏较为普遍。
3下部结构的破坏下部结构的震害是由于受到较大水平地震力瞬间反复的震动,引起下部结构损坏,轻微的破坏造成混凝土保护层剥落、墩台身开裂和纵向钢筋屈曲等,严重的破坏造成墩台的严重倾斜、剪断或折断、倒塌等。
公路桥梁中广泛采用的钢筋混凝土柱式墩,在历次地震中的破坏大多发生在盖梁下方或柱身与根底的连接处。
4根底的破坏扩大根底自身的震害很少发生,主要由于地质条件不良而出现根底沉降、滑移和倾斜等;桩根底的破坏现象那么时有发生,而且不易及早发现。
根底是直接建在地基上的,因此选择适宜的桥位能给桥梁抗震减少很多的麻烦。
二桥梁抗震设防标准过去几十年里, 研究者和工程师都提出分级抗震设防的原那么: 即小震不坏; 中震发生有限的结构或非结构构件的破坏; 大震发生严重的结构和非结构构件的破坏, 但不产生严重的人员伤亡; 而在可能袭击工程场地最严重的地震作用下,结构不倒塌。
公路桥梁抗震设计规范
道路桥梁抗震设计是道路桥梁抗震施工的重要基础。
道路桥梁抗
震设计必须符合国家的建设标准和规范。
根据《道路桥梁抗震设计规范》(JTG D20-2015),道路桥梁抗震设计应当满足动力分析、结构
稳定性要求及实际工程所允许的最大地震激励等要求。
首先,根据《JTG D20-2015》,应针对地震作用确定道路桥梁的
位置与结构尺寸,以及抗震设计中的参数值。
其次,结构地震动力分
析计算应当尽可能精细,建模精确、求解准确,才能反映出框架结构
的力学行为,真实反映结构的抗震性能。
此外,设计时应根据考虑单
元和结构的刚度,结合弹性和屈曲分析法,对结构进行抗震性能分析,并经过试验验证,保证符合设计规范的要求。
最后,针对道路桥梁抗
震设计要求,还应重点对滑移抗震、容许滑移自重反力比以及超剪力
系数等进行考虑与计算,确保结构在地震荷载作用下不造成重大偏差
和不安全。
混凝土桥梁抗震设计标准混凝土桥梁抗震设计标准一、前言随着社会的发展和城市化进程的加速,桥梁作为城市交通的重要组成部分,其重要性不言而喻。
而地震是桥梁结构设计中必须考虑的一项重要因素,因为地震会对桥梁结构造成不可忽视的影响。
因此,混凝土桥梁抗震设计标准对于保障桥梁结构的安全性和可靠性具有重要意义。
二、桥梁抗震设计基本原则1.安全性原则桥梁抗震设计的首要原则是保证人员的基本安全。
桥梁在地震时应具备一定的承载能力,确保人员的基本安全,同时要从经济合理的角度出发,尽可能减少损失。
2.可靠性原则桥梁结构的可靠性是桥梁抗震设计的核心原则。
可靠性是指桥梁结构在地震时承受震动荷载的能力,其应该在设计时考虑到各种因素,如地震参数、桥梁的受力状态、构造形式和材料的选用等。
3.经济性原则经济性是桥梁抗震设计的重要原则之一,其目的是在保证桥梁安全可靠的前提下,尽可能减少造价。
三、桥梁抗震设计的技术标准1.设计负荷桥梁抗震设计首先要确定地震力的设计负荷,其包括地震作用下的重力荷载、移动荷载、及风荷载等。
设计负荷应根据地震烈度、设计地震分组和结构的受力状态等因素来确定。
2.结构形式桥梁结构的形式直接影响到其抗震性能。
抗震设计应根据桥梁的跨度、受力状态和地形地貌等因素,选择合适的结构形式。
常用的结构形式有梁式桥、拱桥、斜拉桥等。
3.结构构造桥梁结构的构造也是影响其抗震性能的重要因素。
桥梁抗震设计应根据地震作用下的荷载分析,选择合适的构造方式,如钢筋混凝土框架、钢筋混凝土梁、钢筋混凝土斜拉桥等。
4.地震参数地震参数是桥梁抗震设计中不可缺少的因素。
其包括地震烈度、地震频率、地震波形、地震动力学参数等。
地震参数的确定应根据桥梁的受力状态、地形地貌和设计地震分组等因素。
5.基础设计桥梁基础设计是抗震设计的重要组成部分。
基础设计应考虑到地震作用下的荷载,选择合适的基础形式和材料,如混凝土基础、钢筋混凝土基础、钢基础等。
6.设防等级设防等级是桥梁抗震设计中的重要内容之一。
桥梁抗震设计规范--基础设计方法
一、引言
近十年来,世界相继发生了多次重大地震,1989年美国 Loma Prieta地震()、1994年美国Northridge地震(、1995年日本阪神地震()、1999年土耳其伊比米特地震()、1999年台湾集集地震()等等。
因此,专家们预测全球已进入一个新的地震活跃期。
随着现代化城市人口的大量聚集和经济的高速发展,地震造成的损失越来越大。
地震灾害不仅是大量地面构筑物和各种设施的破坏和倒塌,而且次生灾害中因交通及其他设施的毁坏造成的间接经济损失也十分巨大。
以1995年日本版神地震为例,地震造成大量高速公路及高速铁路桥隧的毁坏,经济总损失高达1000亿美元。
近几次大地震造成的大量桥梁的破坏给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验教训。
各国研究机构纷纷重新对本国桥梁抗震规范进行反思,并进行了一系列的修订工作。
日本1995年阪神地震后,对结构抗震的基本问题重新进行了大量的研究,并十分重视减振、耗能技术在结构抗震设计中的应用。
桥梁、道路方面的抗震设计规范已经重新编写,并于1996年颁布实施。
美国也相继在联邦公路局(FHWA)和加州交通部(CALTRANS)等的资助下开展了一系列的与桥梁抗震设计规范修订有关的研究工作,已经完成了ATC-18,ATC-32T和ATC-40等研究报告和技术指南。
与旧规范相比,新规范或指南无论在设计思想,设计手法、设计程序和构造细节上都有很大的变化和深入。
大河的大跨桥梁、大型立交工程以及城市中大量高架桥的兴建,规范已大大不能适应。
但是目前所有国内的桥梁设计,对抗震设计均在设计书上标明的参照规范即是《公路工程抗震设计规范》和《铁道工程抗震设计规范》。
与国外如日本、美国的同类规范相比,中国现行《公路工程抗震设计规范》水准远落后于国外同类规范。
若不进行改进,则必将给中国不少桥梁工程留下地震隐患。
本文主要介绍了各国桥梁抗震设计规范中基础部分的抗震设计。
基础部分对全桥的地震响应以及墩柱力的分布均有非常重要的影响。
基础设计不当会导致桥梁墩柱在地震中发生剪断、变形过大不能使用等等,有时甚至是桩在根部直接剪断破坏。
基础设计需要考虑的方面除了基础形式的选择以外还包括抗弯强度、抗剪强度桩基础连接部分的细部构造、锚固构造等方面。
本文首先对中、美、日、欧洲、新西兰五国或地区抗震设计规范中有关基础的部分进行了一般性的比较。
笔者认为,相对而言中国的规范在基础抗震设计方面较为粗糙、可操作性不强。
而日本规范在这方面作的最为细致,技术也较为先进。
因此,在随后的部分中详细介绍了日本抗震规范的基础设计方法。
二、主要国家桥梁抗震规范基础抗震设计的概况
本文将中国桥梁抗震规范与世界上的几种主要抗震规范(美国的AASHTO规范、Cal-tans规范、ATC32美国应用技术协会建议规范,新西兰规范NZ,欧洲规范EC8,日本规范JAPAN)进行基础抗震设计方面的比较。
中国桥梁抗震设计规范有关基础设计的部分十分笼统,只以若干定性的条款,从工程选址方面加以考虑,而对基础本身的抗震设计,特别是对于桩基础等轻型基础抗震设计重视不够。
这方面,日本的桥梁抗震设计规范和准则规定得比较详细,是我们应当学乱之处。
基于
阪神地震的经验,地震后桥梁上部结构的修复和重建都比下部基础经济和省时、省力,因此桥梁基础的抗震能力的要求应比桥墩高。
三、日本桥粱基础抗震设计方法细节
1.按流程,先用震度法设计。
震度法基本概念是把设计水平震度
Kh乘以结构Kh的计算方法如下:
其中Cz--地区调节系数;
Kh0--设计水平震度的标准值。
其中,δ是把抗震设计所确定的地基面以上的下部结构质量的80%或100%和该下部结构所支承的上部结构质量的 100%之和作为外力施加到结构上在上部结构惯性力作用点位置发生的位移。
2.用震度法设计以后,如果基础结构是桥台基础或者桥墩的扩大基础,不需要用地震时保有水平耐力法设计。
这是因为设计桥台基础时,地震时动力压力的影响非常大,此外结构背面存在的主体也使结构不容易发生振劾。
而对于扩大基础来说一般地基条件非常好,因此,地震时基础某些部位转动而产生非线变形可以消耗许多地震能量。
3.用地震时保有水平耐力法设计时,首先要判断基础水平耐力有没有超过桥墩的极限水平耐力。
这是因为地震时保有水平耐力法的基本概念是尽量使地震时在桥墩而不是在基础出现的塑性铰。
如果在基础出现塑性铰,发生损伤后,修复很困难。
所以,我们要把基础的行为控制在屈服范围内。
如果基础水平耐力小于桥墩的极限水平耐力,则要判断桥墩在垂直于桥轴方向的抗震能力是不是足够大(按式(3))。
因为如果桥墩在垂直于桥轴方向具有足够大的抗震能力(例如壁式桥墩),而且基础的塑性反应在容许范围以内,则基础的非线性行为能吸收大量的振动能量并且基础仍然是安全的。
桥墩的极限水平耐力Pu≥(3)
Khco--设计水平震度的标准值;
Cz--地区调节系数;
μa--容许塑性率;
W-一等价质量(W=Wu十CpWp);
Wu--振动单位的上部结构质量;Wp--振动单位的桥墩质量;
Cp--等价质量系数(剪断破坏时,剪断破坏以外是)。
4.桥墩的极限水平耐力满足Pu≥时,对基础塑性率进行对照检查。
虽然基础的非线行为能吸收大量振动能量,但是对于有的基础部件来说,可能会遭受过大的损伤。
所以要控制基础的反应塑性率,按如下要求:
μFR≤μFL(4)
式中μFR--基础反应塑性率;
μFL--基础反应塑性率的限度。
5.发生液化时,要降低土质系数。
随后的计算(对照和检查)同上述方法基本一致。
6.在地震时保有水平耐力法的流程中,最后是对基础水平位移、转角的对照和检查。
要求是基础最大水平位移为40cm左右,基础最大容许转角为左右。
四、结语
本文对世界主要的桥梁抗震设计规范的基础设计方法进行了一定的比较,主要介绍了日本桥梁抗震设计规范的基础设计方法。
总的来说,日本的基础设计方法规定比较细致,相对而言,中国现行《公路工程抗震设计规范》的基础设计方法比较笼统,对于扩大基础和桩基础没有分开规定。
这一点,在新规范制定时应予以重视。