《铁路抗震设计规范》条文定稿-05-07-18

1 总则1.0.1 为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》，统一铁路工程抗震设计标准，满足铁路工程抗震的性能要求，特制定本规范。

1.0.2 本规范适用于设防烈度为6度、7度、8度、9度地区的新建、改建标准轨距客货共线铁路工程的线路、路基、挡土墙、桥梁、隧道等工程的抗震设计。

客运专线铁路的抗震设计可参照本规范执行。

设防烈度大于9度的地区或有特殊抗震要求的工程及新型结构，其抗震设计应作专门研究。

1.0.3 抗震设防烈度应采用《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001）附录D规定的地震基本烈度值。

1.0.4一般情况下，抗震设计可按《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001）规定的地震动参数执行。

对做过专门地震研究的地区，可按批准的设计地震动参数或抗震设防烈度进行抗震设计。

对特别重要的铁路工程，其场地所在位置应进行地震安全性评价。

1.0.5铁路工程应按多遇地震、设计地震、罕遇地震三个水准进行抗震设计。

1.0.6 铁路工程抗震设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准、规范的要求。

2 术语和符号　2.1 术语　2.1.1 抗震设计 seismic design　抗御地震灾害的工程设计，包括抗震验算及抗震措施。

2.1.2 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。

2.1.3 地震动峰值加速度 seismic peak ground acceleration与地震动加速度反应谱最大值相应的水平加速度。

2.1.4多遇地震 low-level earthquake地震重现期为50年的地震动。

2.1.5设计地震 design earthquake地震重现期为475年的地震动。

2.1.6 罕遇地震 high-level earthquake地震重现期为2450年的地震动。

2.1.7 地震动反应谱特征周期 characteristic period of the seismicresponse spectrum地震动加速度反应谱曲线开始下降点的周期。

铁路桥梁的抗震设计与分析铁路作为现代交通运输的重要方式，其桥梁的安全性至关重要。

在地震等自然灾害面前，铁路桥梁需要具备足够的抗震能力，以保障铁路运输的畅通和乘客的生命财产安全。

本文将对铁路桥梁的抗震设计与分析进行详细探讨。

一、铁路桥梁抗震设计的重要性铁路桥梁通常跨越河流、山谷等地形，是铁路线路中的关键节点。

一旦在地震中受损，不仅会导致铁路运输中断，还可能引发次生灾害，造成巨大的经济损失和社会影响。

例如，强烈的地震可能导致桥梁坍塌，使列车脱轨，威胁乘客生命安全；也可能损坏桥梁的基础和支撑结构，影响桥梁的长期稳定性。

因此，进行科学合理的抗震设计是确保铁路桥梁在地震中安全可靠的关键。

二、地震对铁路桥梁的影响地震作用下，铁路桥梁可能会受到多种形式的破坏。

首先是水平地震力引起的桥梁结构的位移和变形。

桥梁的梁体、墩柱等部件可能会因水平力而发生相对位移，导致连接部位的破坏，如支座的损坏、伸缩缝的失效等。

其次，竖向地震力也不可忽视。

它可能会增加桥梁结构的竖向荷载，导致桥墩的受压破坏，或者使梁体与桥墩之间的接触面产生过大的压力，影响结构的整体性。

此外，地震还可能引发地基的液化和不均匀沉降，从而削弱桥梁基础的承载能力，导致桥梁倾斜甚至倒塌。

三、铁路桥梁抗震设计的原则1、多防线设计原则在抗震设计中，应设置多重抗震防线，避免因单一构件的破坏而导致整个结构的倒塌。

例如，除了主要的承载构件外，还应考虑次要构件和连接部位的抗震性能，形成相互协同的抗震体系。

2、能力设计原则通过合理的设计，确保结构中的关键构件和部位具有足够的强度和延性，能够在地震中承受较大的变形而不发生脆性破坏。

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有效地协同工作，共同抵抗地震作用。

加强连接部位的设计，确保力的传递顺畅。

4、经济性原则在满足抗震性能要求的前提下，尽量降低工程造价，通过优化设计方案，选择合适的材料和结构形式，实现经济与安全的平衡。

建筑抗震设计规范GB50011-2010强制性条文1．0．2 抗震设防烈度为6度及以上地区的建筑，必须进行抗震设计。

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。

3．1．1 抗震设防的所有建筑应按现行国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB 50223确定其抗震设防类别及其抗震设防标准。

3．3．1 选择建筑场地时，应根据工程需要和地震活动情况、工程地质和地震地质的有关资料，对抗震有利、一般、不利和危险地段做出综合评价。

对不利地段，应提出避开要求；当无法避开时应采取有效的措施。

对危险地段，严禁建造甲、乙类的建筑，不应建造丙类的建筑。

3．3．2 建筑场地为I类时，对甲、乙类的建筑应允许仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施；对丙类的建筑应允许按本地区抗震设防烈度降低一度的要求采取抗震构造措施，但抗震设防烈度为6度时仍应按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震构造措施。

3．4．1 建筑设计应根据抗震概念设计的要求明确建筑形体的规则性。

不规则的建筑应按规定采取加强措施；特别不规则的建筑应进行专门研究和论证，采取特别的加强措施；严重不规则的建筑不应采用。

注：形体指建筑平面形状和立面、竖向剖面的变化。

3．5．2 结构体系应符合下列各项要求：1 应具有明确的计算简图和合理的地震作用传递途径。

2 应避免因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力。

3 应具备必要的抗震承载力，良好的变形能力和消耗地震能量的能力。

4 对可能出现的薄弱部位，应采取措施提高其抗震能力。

3．7．1 非结构构件，包括建筑非结构构件和建筑附属机电设备，自身及其与结构主体的连接，应进行抗震设计。

3．7．4 框架结构的围护墙和隔墙，应估计其设置对结构抗震的不利影响，避免不合理设置而导致主体结构的破坏。

3．9．1 抗震结构对材料和施工质量的特别要求，应在设计文件上注明。

3．9．2 结构材料性能指标，应符合下列最低要求：1 砌体结构材料应符合下列规定：1)普通砖和多孔砖的强度等级不应低于MU1O，其砌筑砂浆强度等级不应低于M5；2)混凝土小型空心砌块的强度等级不应低于MU7．5，其砌筑砂浆强度等级不应低于MU7．5。

铁路桥梁设计中的抗震设计原则铁路桥梁作为铁路交通的重要组成部分，其在地震中的稳定性和安全性至关重要。

抗震设计是确保铁路桥梁在地震作用下能够保持结构完整、正常使用甚至在震后迅速恢复运营的关键环节。

以下将详细阐述铁路桥梁设计中的抗震设计原则。

一、场地选择与地质勘察合理选择桥梁建设场地是抗震设计的首要任务。

应尽量避开地震活动频繁、地质条件复杂的区域，如地震断层带、软弱土层、易液化土地区等。

在选址前，必须进行详尽的地质勘察，了解场地的地质构造、土层分布、地下水位等情况，为后续的设计提供准确的地质资料。

对于无法避开不利地质条件的场地，应采取相应的工程措施来改善地质条件，例如对软弱土层进行加固处理、设置隔震层等。

同时，要评估场地可能的地震动参数，包括地震烈度、峰值加速度、频谱特性等，为桥梁的抗震计算和设计提供依据。

二、结构体系与选型选择合适的结构体系和桥梁形式对于提高抗震性能具有重要意义。

常见的铁路桥梁结构形式有简支梁桥、连续梁桥、拱桥、斜拉桥等。

在抗震设计中，应优先选择整体性好、冗余度高的结构体系。

简支梁桥结构简单，受力明确，但在地震作用下相邻梁体之间容易发生碰撞，影响结构的安全性。

连续梁桥具有较好的整体性和变形能力，能够有效地分散地震力。

拱桥由于其拱肋的受压特性，在一定程度上具有较好的抗震性能，但要注意拱脚处的抗震设计。

斜拉桥的索塔和主梁通过斜拉索相连，形成了复杂的空间受力体系，在抗震设计中需要考虑索塔和主梁的协同工作以及拉索的振动特性。

此外，桥梁的跨度布置也会影响抗震性能。

过大的跨度可能导致结构在地震作用下的变形过大，过小的跨度则可能增加结构的数量和连接节点，增加地震破坏的风险。

因此，应根据实际情况合理确定桥梁的跨度。

三、强度与延性设计强度设计是保证桥梁在地震作用下不发生强度破坏的基本要求。

通过计算地震作用下结构的内力和应力，确定构件的尺寸和材料强度，确保结构具有足够的承载能力。

然而，仅仅依靠强度设计是不够的，还需要考虑结构的延性。

铁路工程抗震设计规范为贯彻抗震以预防为主的方针，做好铁路工程的抗震设计，以保障铁路运输的畅通和人民生命财产的安全，特制订本规范。

本规范适用于基本烈度为7度、8度、9度所在地区的新建国家铁路网1435mm标准轨距铁路（以下简称铁路）和工业企业标准轨距铁路（以下简称工企铁路）的线路、路基、挡土墙、桥梁，隧道工程的抗震设计。

有特殊抗震要求的建筑物和新型结构应进行专门研究设计。

按本规范经抗震设防后的铁路工程，当遭受相当于基本烈度的地震影响时，Ⅰ、Ⅱ级铁路的损坏部份稍加整修后即可正常使用；Ⅲ级铁路及Ⅰ级工企铁路经短期抢修后即能恢复通车；Ⅱ、Ⅲ级工企铁路的桥梁、隧道等工程不发生严重破坏。

建筑物的设计烈度，除国家有特殊规定外，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ级铁路和Ⅰ级工企铁路应采用所在地区的基本烈度；Ⅱ、Ⅲ级工企铁路除桥梁支座、桥梁和棚洞的防止落梁设施应采用所在地区的基本烈度外，其它工程的设计烈度均应按基本烈度降低1度采用。

跨越铁路的跨线桥、天桥、立交明洞、渡槽等建筑物应按不低于该处铁路工程的设计烈度进行抗震设计。

建筑物的抗震设计，应按本规范采取抗震措施，并按规定范围验算抗震强度和稳定性。

验算建筑物的抗震强度和稳定性时，应只计水平地震的作用。

水平地震系数应按采用。

设计烈度（度）7 8 9水平地震系数Kh 0.1 0.2 0.4设计烈度为9度的悬臂结构和预应力混凝土刚构桥等，还应计入竖向地震作用，并应按水平与竖向地震作用同时发生的最不利的情况组合。

竖向地震作用可取结构恒载和活荷载的7%，有条件时也可按竖向地震系数KV等于0.2进行计算。

铁路工程抗震设计方案，应符合下列原则：一、选择在基本烈度较低和对抗震有利的地段。

二、建筑物体形简单、自重轻、刚度和质量分布匀称、重心低。

三、采用有利于提高结构整体性的连接方式。

四、技术上先进、经济上合理和便于修复加固。

铁路工程抗震设计除应符合本规范外，尚应符合现行有关标准、规范的要求。

《铁路工程抗震设计规范》的修订及对铁路桥桥墩的影响倪燕平【摘要】主要介绍新版<铁路工程抗震设计规范>的编制背景和修订要点,同时为了直观地反映新旧规范关于地震作用计算的差异,文中给出了简支梁和连续梁桥墩按新旧规范计算的结果对比.【期刊名称】《铁道标准设计》【年(卷),期】2005(000)011【总页数】3页(P82-84)【关键词】抗震规范;修订;地震作用【作者】倪燕平【作者单位】铁道第一勘察设计院,兰州,730000【正文语种】中文【中图分类】U442.5+51 概述我国现行的国家标准《铁路工程抗震设计规范》(GBJ111—87，以下简称“87规范”)，自1989年颁布至今已经使用15年。

在过去的15年中，特别是近10年以来，有关结构抗震的理论和工程实践都有了迅速的发展。

从抗震理论角度，延性抗震理论和非线性有限元技术的发展，使得结构抗震由过去以强度为基础的抗震设计过渡到了以位移为基础的延性抗震设计；在对地震作用的对策上讲，由过去被动地依靠结构自身强度和刚度来抵抗地震作用过渡到主动设置减、隔振装置改变结构的动力行为来减小结构的地震反应；从抗震设防的目标值来讲，由过去的一水准过渡到目前的以概率理论为基础的三水准，在实现手段方面，由过去的“一阶段设计”过渡到“两阶段设计”。

在这个大背景下，需要对“87规范”进行全面修订，铁道第一勘察设计院承担了新版《铁路工程抗震设计规范》(以下简称“新规范”)的修订和编制工作，下面将主要的修订内容叙述如下。

2 主要修订内容2.1 结构多水准设防“87规范”中规定的设防目标是当遭遇设计烈度的地震作用时，Ⅰ级、Ⅱ级铁路的损坏部分，稍加整修后，即可正常使用；按强度设计，引入综合影响系数考虑材料的非线性影响。

近年来，针对不同超越概率的地震作用，结构具有不同的抗震能力的分级设防思路为各国规范所采用，新规范也采用了这一思路。

结合中国铁路工程在唐山、海城等地震区的震害经验，并参考“87规范”的设防标准，新规范规定了铁路工程构筑物应达到的3个抗震性能标准，以及与3个抗震性能标准对应的构筑物的设防目标及分析方法(表1)。

铁路工程抗震设计规范2006-10-25主编部门：中华人民共和国铁道部批准部门：中华人民共和国国家计划委员会施行日期：1988年7月1日关于发布《铁路工程抗震设计规范》的通知计标〔1987〕1609号根据国家计委计标〔1984〕10号通知的要求，由铁道部第一勘测设计院会同有关单位共同编制的《铁路工程抗震设计规范》，已经有关部门会审。

现批准《铁路工程抗震设计规范》GBJ111—87为国家标准，自一九八八年七月一日起施行。

本规范由铁道部管理，其具体解释等工作由铁道部第一勘测设计院负责。

出版发行由我委基本建设标准定额研究所负责组织。

国家计划委员会一九八七年九月十六日编制说明本规范是根据我部(79)基技字6号和(79)基技字94号文的要求，由我部第一勘测设计院会同有关单位对1977年发布的部标准《铁路工程抗震设计规范》（试行）进行修订，于1984年根据国家计委计标〔1984〕10号的通知要求，本规范列入国家标准制订计划中。

规范编制组在编制过程中，认真总结了原规范试行以来的经验，组织了专题的科学研究，进行了比较广泛的调查研究。

本规范在广泛征求全国各有关单位意见的基础上反复修改后，于1986年7月由我部主持召开了审查会议，最后经有关部门审查定稿。

本规范共分五章和八个附录。

其主要内容有：总则、线路场地和地基、路基和挡土墙、桥梁、隧道等。

在实施本规范的过程中，请各单位注意积累资料，总结经验，并将需要修改和补充的意见及时函告铁道部第一勘测设计院（甘肃兰州铁路新村），并抄送铁道部专业设计院（北京西交民巷），供修订时参考。

铁道部1987年7月主要符号作用和作用效应Ma——桥墩基顶截面弯矩Mi——桥墩高hi处截面弯矩Ma——拱桥拱脚截面弯矩MijE——j振型i点处的地震力矩FijE——j振型i点处的水平地震力fiwE——作用于水中桥墩i点处单位墩高的水平地震动水压力Vo——桥墩基顶截面剪力Va——拱桥拱脚截面剪力SiE——由水平地震作用在i点处产生的作用效应SijE——由地震作用j振型在i点处产生的作用效应Ra——桥梁支座的反力FihE——i质点的水平地震力计算系数ηc——综合影响系数ηi——水平地震作用沿高度的增大系数Kh——水平地震系数Kc——滑动稳定系数Ko——倾覆稳定系数j——结构物j振型的振型参与系数β——动力系数ξi——拱桥的基本周期系数βj——相应于j振型自振周期Tj的动力系数μ——滑动摩擦系数ψ——地基土容许承载力的修正系数ψl——液化土的力学指标的折减系数几何参数a——桥墩基础底面顺外力作用方向的基础长度b——挡土墙墙底面的宽度bi——挡土墙验算截面1处的宽度bo——桥墩基础侧面土抗力的计算宽度dw——地下水的埋深ds——标准贯入或静力触探试验点的深度du——液化土层上覆盖非液化土层的厚度f——拱桥矢高H——结构物的总高度h——基础置于地面或一般冲刷线以下的深度hi——验算i截面的计算高度hf——基础或承台的高度hw——桥墩处常水位至基顶面的高度Jf——基础或承合质量对其质心轴的转动惯量Jp——桥墩总质量对其质心轴的转动惯量Io——桥墩墩身底面垂直于计算方向的形心轴的惯性矩p——基础底面计算方向的核心半径W——桥墩基底截面的抵抗矩S——截面重心至最大压应力边缘的距离l——桥梁的跨度材料指标Co——相应于基底处地基土的竖向地基系数E——材料的弹性模量m——土的地基系数的比例系数Ip——粘性土的塑性指数γ——材料的重力密度Vsm——土层平均剪切波速φ——土的内摩擦角φo——土的综合内摩擦角δ——挡土墙墙背或桥台台背与填土之间的摩擦角σo——地基土的基本承载力〔σ〕——地基土的容许承载力其它N——实测标准贯入锤击数Ncr——液化临界标准贯入锤击数No——当ds＝3m，dw和du＝2m，α4＝1时土层的液化临界标准贯入锤击数Tl——结构的j振型自振周期T——结构的自振周期δ11——桥墩基底单位水平力产生的水平位移δ12——桥墩基底单位弯矩产生的水平位移δ22——桥墩基底单位弯矩产生的转角xij——j振型在墩身第i段质心处的振型坐标kfj——j振型基础质心角变位的振型函数θ——地震角mp*——墩身广义质量Kp*——墩身广义刚度mi——集中在i质点的质量mb——桥墩墩顶处的计算质量md——桥墩墩顶梁体计算质量mf——桥墩基础的质量mat——拱桥拱脚以上整孔桥的全部计算质量g——重力加速度第一章总则第1.0.1条为贯彻抗震以预防为主的方针，做好铁路工程的抗震设计，以保障铁路运输的畅通和人民生命财产的安全，特制订本规范。

1 总则1.0.1 为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》，统一铁路工程抗震设计标准，满足铁路工程抗震的性能要求，特制定本规范。

1.0.2 本规范适用于设防烈度为6度、7度、8度、9度地区的新建、改建标准轨距客货共线铁路工程的线路、路基、挡土墙、桥梁、隧道等工程的抗震设计。

客运专线铁路的抗震设计可参照本规范执行。

设防烈度大于9度的地区或有特殊抗震要求的工程及新型结构，其抗震设计应作专门研究。

1.0.3 抗震设防烈度应采用《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001）附录D规定的地震基本烈度值。

1.0.4一般情况下，抗震设计可按《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2001）规定的地震动参数执行。

对做过专门地震研究的地区，可按批准的设计地震动参数或抗震设防烈度进行抗震设计。

对特别重要的铁路工程，其场地所在位置应进行地震安全性评价。

1.0.5铁路工程应按多遇地震、设计地震、罕遇地震三个水准进行抗震设计。

1.0.6 铁路工程抗震设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行有关标准、规范的要求。

2 术语和符号2.1 术语2.1.1 抗震设计seismic design抗御地震灾害的工程设计，包括抗震验算及抗震措施。

2.1.2 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。

2.1.3 地震动峰值加速度seismic peak ground acceleration与地震动加速度反应谱最大值相应的水平加速度。

2.1.4多遇地震low-level earthquake地震重现期为50年的地震动。

2.1.5设计地震design earthquake地震重现期为475年的地震动。

2.1.6 罕遇地震high-level earthquake地震重现期为2450年的地震动。

2.1.7 地震动反应谱特征周期characteristic period of the seismicresponse spectrum地震动加速度反应谱曲线开始下降点的周期。