《公路桥梁抗震设计规范JTG T 2231-01—2020》解读

0　引言我国主要位于环太平洋地震带和欧亚地震带，大陆板块经年累月受四周板块的挤压和撞击作用，地致使我国地震活动频繁发生，使得我国每年均有不同程度的地震灾害发生，时刻威胁着我国人民的生命财产安全。

我国地震总体呈频度高、强度大、分布广、震源浅的特性，地震在发生位置分布上特点是东少西多，大都分布在五个地域：台湾省、西南地区、西北地区、华北地区、东南沿海地区和23条地震带上，其中我国西南地区是地震发生较多的区域，青藏高原向云贵高原和四川盆地的过渡地区是地震的发生频率最高的区域，进入20世纪后，我国共遭受6级以上地震约800次，分布在除贵州、江浙两省和香港特别行政区以外所有的省市区；在伤亡人数的地理分布上特点是东多西少，主要是由于东部地区人口众多且稠密，致使人民在自然灾害发生时伤亡严重。

近年来，我国由于地震而造成的死亡人口数逐年呈减少趋势，是由于伴随着科技的发展，我国基础设施建设抗震理念逐步加深，防震、减震方法措施大力推广，抗震能力大大提升。

但同时我国因为地震造成的经济损失却逐年攀升，其缘由为紧随着中国经济迅速腾飞，在单位面积上投入的资产密度大大增加。

因此，对于我国公路桥梁抗震能力的要求逐步提升，如何保证在地震时桥梁上行人行车的安全，甚至在罕见的强烈地震作用下桥梁结构少破环，不塌落，可维修，便成为了当前桥梁工程师的主要研究方向。

1　公路桥梁抗震设计规范公路桥梁抗震设计规范在我国随基础设施建设历经了多次完善和修订，参考日美等国的《公路桥梁抗震设计细则》于2008年实施，其确立了我国公路桥梁抗震设计方面的中心思想、计算模型与计算方法；吸收了近年来新的研究成果和历年设计经验的《公路桥梁抗震设计规范》于2020年实施，为我国桥梁抗震设计提出了适应性的改善。

根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB 18306-2015），全国地震动峰值加速度0.1 g（抗震设防烈度为Ⅶ度）及以上地区的面积为58%，0.2 g（抗震设防烈度为Ⅷ度）及以上地区的面积达到了18%，按照《公路桥梁抗震设计规范》（JTGT 2231-01—2020）规定，对Ⅵ度地区的A类桥梁和Ⅶ度及以上地区的A类、B类、C类、D类桥梁必须进行抗震分析[1]，因此公路桥梁尤其是高烈度地区桥梁设计中应着重考虑地震作用对桥梁安全的影响。

《公路桥梁抗震性能评价细则》解读交通运输部发布了《公路桥梁抗震性能评价细则》（JTG/T 2231-02—2021，以下简称《细则》），作为公路工程推荐性标准，自2021年7月1日起施行。

为便于理解主要内容，切实做好贯彻实施工作，现将《细则》解读如下：一、编制背景由于历史原因，我国有些公路桥梁建设年代不同、所处地理位置不同，依据的抗震设计方法或规范有所差异，未充分考虑抗震设防；有些桥梁虽然考虑了抗震，但依据2016年6月1日实施的《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015），需要对桥梁的抗震性能重新评价。

为确保公路桥梁的抗震性能，满足预期的抗震性能要求，指导我国既有公路桥梁的抗震性能评价工作，并为以后加固提供依据，启动了《细则》的编制工作。

二、《细则》的定位《细则》主要适用于基本地震动峰值加速度不大于0.4g地区（对应地震烈度Ⅸ度区）的跨径不超过150m的既有公路混凝土梁式桥的抗震性能评价，对斜拉桥、悬索桥、拱桥、特殊复杂桥梁以及位于靠近断层附近等桥梁，除可按本细则的原则进行评价外，还应进行专项研究。

《细则》在广泛吸收、消化国内外桥梁抗震评价技术基础上，借鉴国外公路桥梁抗震相关技术及2008年汶川地震《公路工程抗震规范》《公路桥梁抗震设计规范》等相关标准的衔接，将既有公路桥梁抗震性能评价的要求和规定作为其抗震性能评价的依据，适用性和可操作性强。

三、特点及主要修订内容《细则》考虑与现行《公路工程抗震规范》和《公路桥梁抗震设计规范》抗震设防目标和设计方法的延续性和一致性，参考国内外桥梁抗震性能评价的内容和方法，拟定了既有公路桥梁的抗震性能评价的基本步骤、内容和方法。

具体来讲，《细则》的主要内容包括：（一）在基本规定方面，为了与相关标准协调一致，《细则》沿用了相关标准中桥梁的重要性分类和抗震设防目标，规定了编制公路桥梁抗震性能评价报告的主要内容以及实施既有桥梁抗震性能评价的基本流程，分为桥梁抗震性能的定性评价和详细评价。

桥梁工程中桥梁抗震设计摘要：临沂地处郯庐断裂带，桥梁的抗震设计尤为重要，结合临沂境内桥梁的抗震设计，确保桥梁在使用过程中的安全性与可靠性，对桥梁抗震设计进行探析。

关键词：桥梁工程；抗震设计；要点临沭县沭河大桥，上部结构采用3×40+3×40+3×40+3×40+2×40m预应力钢筋混凝土简支箱梁，桥面连续，3孔一联，下部采用柱式桥墩，钻孔灌注桩基础。

项目区域处于多种大地构造单元的复合部位，各种应力复杂集中，在漫长的地质年代里，经历过数次构造变动，形成各种不同类型的构造单元，隆起、凹陷、褶皱、断裂彼此交织复合。

依据构造地质观点，按其构造形迹、性质、空间展布及其组合关系，项目所在区域位于沂沭河冲积平原，分布于黄泛平原和低山丘陵、岗地之间，由黄河泥沙和沂沭河冲积物填积原来的湖荡形成，地势低平，长期以来，地壳较为稳定或略有上升，地面以剥蚀作用为主，形成广阔、平坦和向东南微微倾斜的山麓面，加之流水侵蚀破坏而支离破碎，形成波状起伏高差不大的丘岗和洼地。

根据《地震烈度区划图》，场区抗震设防烈度为8度，设计地震分组为第二组，设计基本地震动峰值加速度为0.20g，桥位区为Ⅱ类场地土，特征周期为0.45s，场区内无饱和砂土。

该桥采用延性抗震设计，并引入能力保护原则。

确保结构在E2地震作用下具有足够的延性变形能力，并有适当的安全储备，通过能力保护设计，确保塑性铰只在选定的位置出现，并且不出现剪切破坏。

延性构件和能力保护构件之间形成强度梯度，确保能力保护构件不早于延性构件失效。

桥梁抗震设防类别按B类桥梁，桥梁抗震设防目标为在E1地震作用下震后可正常使用，结构总体反应在弹性范围，基本无损伤，结构的强度和刚度基本保持不变；在E2地震作用下震后桥梁经临时加固后可供维持应急交通使用，E2地震作用的损伤状态为不致倒塌的结构损伤，结构强度不能出现大幅度降低。

该桥的桥梁抗震措施等级为四级，桥梁的抗震重要性系数E1地震作用下取0.43，E2地震作用下取1.3。

四桥梁工程4.1技术标准1、设计标准(1)设计基准期：100年。

(2)荷载等级：汽车荷载：城-A级；人群荷载：3.5kN/m2。

(3)桥面宽度：桥面宽度与路基同宽。

(4)桥面横坡：双向1.5%。

(5)环境类别：Ⅰ类环境。

(6)地震动峰加速度值：0.15g，抗震设防烈度为7度，桥梁抗震设防类别为丁类。

(7)设计使用年限：主体结构100年。

(8)设计洪水频率：50年一遇。

(9)护栏防护等级：A级。

2、设计规范(1)《公路工程技术标准》（JTG B01-2014）(2)《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2015）(3)《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》（JTG 3362-2018）(4)《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTG 3363-2019）(5)《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/T 2231-01-2020）(6)《城市桥梁设计规范》（CJJ 11-2011 2019版）(7)《城市道路设计规范》（CJJ 37-2012 2016版）(8)《城市桥梁抗震设计规范》（CJJ 166—2011）(9)《公路桥涵施工技术规范》(JTG/T 3650-2020)(10)《公路交通安全设施设计规范》（JTG D81-2017）(11)《公路交通安全设施设计细则》（JTG/T D81-2017）3、桥型方案选择的基本原则（1）安全性：结构使用安全可靠、适用耐久。

（2）经济性：经济上合理，节约投资。

确保“社会效益﹑经济效益﹑环境效益”三位一体。

（3）生态性：桥梁的设计主题以“人文﹑绿色”为本，提供人性化空间及通车条件，为游人﹑居民创造最为理想的交通环境。

（4）共享性；技术先进可靠，充分共享现代城市桥梁的先进技术资源。

（5）协调性﹑景观性：造型新颖美观，与周围环境景观充分融为一体。

（6）保护性：施工方便、快捷，确保施工工期；同时采取可靠的环保措施，避免施工对环境造成的污染。

后期养护维修方便，避免破坏环境景观。

1设计依据及审查意见执行情况1.1设计依据(1)建设单位与我公司签订的设计合同；(2)忠县乌杨新区至磨子农村公路工程勘察设计详勘成果文件：(3)实测逐桩地面线；(4)其它相关资料。

1.2前一阶段审查意见执行情况初步设计推荐的桥型选择和孔跨布置基本合理，原则同意：犀牛河大桥采用5X2Om钢筋混凝土现浇箱梁结构。

初步设计内容齐全，编制内容满足编制办法要求，同意通过评审。

以下意见请设计单位进一步核实：1、本项目为三级公路，设计荷载应为公路一11级，若采用公路一1级应写明原因。

【执行情况】:本项目重车过多，因此设计荷载采用公路一1级。

2、工程地质纵断面应补充工程地质描述和岩石的试验参数等内容。

【执行情况】»按审查意见执行，在工程地质纵断面补充工程地质描述和岩石的试验参数等内容。

3、终点桥台高度较高，若放坡没有要求，锥坡建议第一级采用1:1.25-1:1.5,1:1.15偏小:并且坡脚建议增加护脚。

【执行情况】I按审查意见执行，增加坡脚防护，详见C4T3K0+165.5犀牛河大桥锥坡一般构造图。

4、2号墩盖梁的纵向宽度1.8m偏小，建议采用2-2.2m。

【执行情况】I按审查意见执行，将2号墩盖梁的纵向宽度改为2«,并修改相应构造图及钢筋图。

5、防撞护栏建议采用C35。

【执行情况】»按审查意见执行，采用C35混凝土防撞护栏.6、数量表中盖梁有挖土石方，请核实。

【执行情况】»按审查意见执行，核实并修改数量表中相应数据，7、下阶段建议根据计算建议第一联采用单箱双室结构。

【执行情况】«按审查意见执行，施设阶段根据计算结果选用结构类型.8、防撞护栏不要采用顶部带钢管的，后期养护费用高。

【执行情况】，按审查意见执行，将防撞护栏修改为不带顶部钢管的钢筋混凝土护栏.9、设计说明建议补充桥型方案比选的内容。

【执行情况】:按审查意见执行，在设计说明中补充桥型方案比选内容，详见C1-2总说明书中6.9大、中桥概况及桥型方案比选.2工程概况本册桥梁工程主要包括1座主线桥，长度107m。

公路工程物探规程解读与案例分析——物探应用与直流电法勘探单项选择题（共10 题)1、按照《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/T 2231-01-2020）的有关规定，强震区A类和B类桥梁，实测土层的剪切波速的钻孔数量为中桥不少于1个，大桥不少于（）个，特大桥及特殊结构桥梁根据桥梁抗震设计要求适当增加。

(A)•A、2•B、3•C、4•D、5答题结果：正确答案：A2、物探用于初勘阶段特殊路基勘察，应结合不良地质与特殊性岩土的类型、规模及发育规律布置测线，每段路基不应少于（）测线，测线长度应根据路基工程地质评价的需要确定。

(A)•A、一纵一横2条•B、一纵两横3条•C、1条•D、2条答题结果：正确答案：A3、工可阶段，跨江、跨海独立桥梁工程应综合考虑水域的宽度、深度、水流的方向和速度等因素选用物探方法和布置测线，测线数量不宜少于（）。

(B)•A、1条•B、2条•C、3条•D、4条答题结果：正确答案：B4、隧道初勘阶段，隧道洞身段应沿轴线布置纵测线；洞口段应布置横测线，每个洞口段横测线数量不宜少于（）条。

(C)•A、1条•B、2条•C、3条•D、4条答题结果：正确答案：C5、在隧道超前地质预报中，反射波法每次探测距离宜按（）控制，不宜超过150m，前后两次探测的重叠段不应小于10m。

(C)•A、30m•B、50m•C、100m•D、120m答题结果：正确答案：C6、采用瑞利面波法检测时，应以注浆点作为检测点，道间距不宜大于1m，偏移距应通过试验确定。

检测点应均匀分布，兼顾重点注浆部位和注浆异常部位，数量不应少于总注浆点数的（）。

(C)•A、10%•B、20%•C、30%•D、50%答题结果：正确答案：C7、下列有关直流电法各方法适用范围的表述，不正确的是（）。

(D)•A、电测深法可用于探测地下介质的埋深及厚度；测量土壤电阻率、大地电导率等参数。

•B、电剖面法可用于探测地下一定深度范围内的地层、岩性水平方向上的变化及地质体的分布。

- 110 -工 程 技 术在目前的建筑、公路和水利工程中，边坡勘察是一项很重要的工作，高水平的边坡勘察，能有效降低施工过程中的安全风险并提高工程质量。

在研究中，相关工作人员以龙岩市新罗区红坊镇紫金山公园10号地块四标段的研学路为研究对象，深入分析此项目地段岩土边坡勘察工作存在的难题，并尝试利用多元化技术路径，提高边坡勘察的质量。

在此基础上，利用BIM 技术对三维地质进行建模，以期全面提高岩土工程边坡勘察效率，保证项目的顺利实施。

1 工程背景研究对象为龙岩市新罗区红坊镇紫金山公园10号地块四标段的研学路，设计路面宽度为24m ，属于次干路，采用挖方边坡施工方案。

边坡长度约为300m ，坡顶和临近地段不存在地面建筑物，坡顶顺接自然山坡，边坡高度为15~100m ，工程勘察等级为一级。

2 岩土边坡勘察技术难题分析2.1 高边坡问题高边坡和超高边坡出现滑移、崩塌的概率相对较高，并且通常滑塌产生的土方量和落石量较大，对建筑物、人员和车辆安全造成威胁。

高边坡和超高边坡划定标准，旨在界定土质边坡和岩质边坡的高度范围，以便在土木工程和地质工程等领域中对这些边坡进行管理和评估。

此外，通过定义高边坡和超高边坡的高度范围，能为相关施工人员提供管理和评估这些边坡的参考标准，有助于在土木工程和地质工程中对边坡进行处理和设计，见表1。

表1 高边坡和超高边坡划定标准（单位：m）类别土质边坡岩质边坡高边坡高度范围10~1515~30超高边坡高度范围＞15＞30结合项目边坡实际情况，最低高度为15m ，最高接近100m 。

项目同时有高边坡和超高边坡。

从边坡勘察的角度看，高边坡扩大了勘察范围，增加了钻探工作量，给边坡稳定性分析带来较大挑战，勘察单位承担的风险也更高。

2.2 长、高边坡稳定性评价岩土工程边坡勘察的核心目的是评价边坡的稳定性，设计科学的边坡支护方案。

根据《建筑边坡工程技术规范》 （GB50330—2013），项目边坡中存在挖方边坡和自然边坡，须对其稳定性进行验算。

公路兼城市道路桥梁抗震设计对比分析摘要公路和城市道路桥梁的抗震设计是确保桥梁在地震发生时能够安全运行的重要考虑因素。

这两种桥梁在抗震设计中有许多共同之处，例如考虑地震加速度、地震响应谱和桥梁的动力特性。

然而，由于其不同的功能和使用环境，公路桥梁和城市道路桥梁的抗震设计也存在一些差异。

对于公路桥梁而言，重点通常放在保证交通流畅和减少维修时间上，因此设计更加注重桥梁的韧性和恢复能力。

城市道路桥梁则需要考虑更多的因素，如承载能力、与城市基础设施的协调和人员疏散等。

因此，城市道路桥梁的抗震设计可能需要更高的安全系数和更复杂的分析方法。

综上所述，公路和城市道路桥梁的抗震设计在一些方面相似，但也有一些区别，需要根据其功能和使用环境进行相应的考虑和分析。

关键词：公路；城市道路；桥梁；抗震设计引言在现代社会中，公路和城市道路桥梁扮演着重要的角色，为人们提供便捷的交通和连通城市的关键通道。

然而，地震作为一种常见的自然灾害，对桥梁的安全性和可靠性提出了严峻的挑战。

为了保护人们的生命和财产安全，抗震设计成为公路和城市道路桥梁设计中至关重要的一环。

本文旨在对公路和城市道路桥梁的抗震设计进行比较分析，探讨它们在共同和差异方面的特点。

通过深入了解两者的抗震设计原则和考虑因素，我们可以更好地理解如何在地震中保证桥梁的稳定性和安全性，为未来的桥梁设计和工程提供有益的指导和启示。

1.项目概况本桥是一座混凝土大箱梁桥，其跨度为41米+50米+41米，每端边线为一单跨简支梁，其计算结果见图1。

在桥梁的断面上，使用了现浇式的大箱梁，梁高2m，墩高在32.4～34.4m之间，桥的宽度在16m左右，每一承台下都设置了8根钻孔灌注桩。

图1跨径布置图（单位：m）桥梁延性设计时，需对桥墩等延性构件和承载力构件（固定支座、桩基等）进行验算。

在此基础上，重点对公路和城市道路地震反应进行了细致的对比，并结合两种规范中的地震反应，对两种标准体系下的地震反应特性和地震反应特性进行了定量的研究，从而为常规桥梁的地震反应提供理论依据和技术支持。

《公路桥梁抗震设计规范》解读交通运输部发布了《公路桥梁抗震设计规范》（JTG/T 2231-01—2020，以下简称《规范》），作为公路工程行业标准，自2020年9月1日起施行。

原《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/T B02-01—2008，以下简称原《细则》)同时废止。

为便于理解本次修订的主要内容，切实做好贯彻实施工作，现将有关修订情况解读如下：一、修订背景原《细则》自2008年实施以来，在公路桥梁抗震设计方面发挥了重要的规范和指导作用。

近年来，我国公路桥梁建设技术发展迅速，桥梁抗震设计技术也取得了重要进展，积累了大量设计经验和成熟的研究成果。

原《细则》已不能全面反映我国目前公路桥梁抗震设计的技术水平，为适应公路桥梁建设技术和抗震设计技术的发展，交通运输部组织完成了《规范》的修订工作。

二、《规范》的定位《规范》适用于单跨跨径不超过150m的圬工或混凝土拱桥、下部结构为混凝土结构的梁桥的抗震设计。

斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m的梁桥和拱桥的抗震设计，除满足本规范要求外，还应进行专项研究。

《规范》既考虑了当前我国桥梁抗震设计的技术需求及国内外桥梁抗震设计技术的新进展，也重点考虑了与《公路桥涵通用设计规范》《公路工程抗震规范》《钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》《中国地震动参数区划图》等相关标准的衔接。

《规范》的体系更为完善、适用性和可操作性更强，对进一步提升我国公路桥梁抗震设计水平具有指导作用。

三、特点及主要修订内容《规范》保持两水准设防、两阶段设计，抗震设防标准（地震作用重现期）和性能目标与原《细则》一致。

根据现行《中国地震动参数区划图》（GB18306-2015）的规定将计算地震作用常数调整为2.5，对抗震设计提出了更高的要求。

E1地震作用下，采用弹性抗震设计，要求墩、梁、基础等桥梁主体结构保持弹性状态，主要验算结构和构件的强度以及支座的抗震能力；E2地震作用下，对采用延性抗震设计的桥梁，主要验算结构变形（位移）和能力保护构件的强度以及支座的抗震能力，对采用减隔震设计的桥梁，主要验算结构强度以及减隔震装置的能力。

桥梁抗震规范随着社会经济的迅速发展，人们对基础设施和水利工程的需求增加了，而桥梁是连接不同地区广泛使用的交通工具之一。

然而，由于受地质条件和气候环境的影响，桥梁易受到地震的影响。

因此，抗震设计成为桥梁施工的重要内容之一。

《桥梁抗震规范》的目的是为了保障桥梁的安全性，避免桥梁在发生地震时受到破坏。

本规范旨在制定适用于桥梁施工的设计要求，其中包括结构的抗震设计、抗震计算方法、抗震措施等。

首先，本规程明确了各类桥梁的抗震设计要求，例如桥梁的设计要求必须满足抗震性能要求，必须考虑抗震措施，同时还应考虑其他抗震要求，如施工中部件制作及安装质量、桥墩及地基处理要求等。

其次，本《桥梁抗震规范》针对不同类型的桥梁，提出了不同的抗震计算方法，例如采用国家标准《桥梁抗震设计规范》（GB/T 20021-2005）的计算方法，采用《桥梁抗震计算手册》（FEMA 310）的计算方法，采用《桥梁抗震计算手册》（FEMA 350）的计算方法等。

最后，该规范还针对工程建设中的抗震措施提出了相应的要求，包括建筑设计中的防震措施、桥梁施工中的防震措施以及施工调试中的防震措施。

这些措施既能够起到强化结构的作用，又能够减少桥梁设施遭受的损伤，使其能够抗受住地震的破坏。

以上，就是《桥梁抗震规范》的内容，桥梁抗震设计是桥梁施工中重要的内容，按照本规范设计和施工，能够有效地提高桥梁的抗震性能，保障桥梁的安全性。

另外，为了更好地改善桥梁抗震设计，目前国内外各种科学研究活动不断开展，例如在抗震设计中适应性设计的研究，地震动态响应分析的研究，基于非线性抗震模型的研究等。

总之，桥梁抗震设计是一项非常重要的工作，且伴随着科学研究的不断深入，将会有更多的抗震技术在桥梁设计和施工中进行应用，从而进一步提高桥梁的抗震能力，造福人类社会。