下载文档原格式
工程技术科技创新导报 Science and Technology Innovation Herald58DOI：10.16660/ki.1674-098X.2018.27.058大跨度桥梁抗震设计实用方法张志新(中咨华科交通建设技术有限公司 北京 100195)摘 要：随着社会逐渐趋向于城市化发展，桥梁工程数量及建设规模也呈现出逐年增长态势。
而为切实提升大跨度桥梁工程质量，相关工作人员也应从桥梁整体的抗震设计入手，以此更好的降低桥梁工程风险性。
本文就基于此，对大跨度桥梁抗震设计存在问题及解决措施进行相关研讨，以期增强大跨度桥梁抗震设计实用性，延长大跨度桥梁使用寿命。
关键词：大跨度桥梁 抗震设计 实用方法中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2018)09(c)-0058-02就目前来看，我国大跨度桥梁抗震设计开展时间较短，积累经验不足，因此相较于其他国家大跨度桥梁工程而言，抗震效果依然处于有待提升阶段。
故需要大跨度桥梁建设部门能够基于工程实际要求，选择适当的大跨度桥梁抗震形式，以更好的对桥梁本体进行加固，提升大众日常出行的安全性。
1 大跨度桥梁抗震设计现存不足地震等自然灾害频繁发生对当前大跨度桥梁质量及抗震性提出了更高要求。
但由于我国大跨度桥梁抗震技术较为落后，同时与其他桥梁相比，大跨度桥梁结构更为复杂，大大提高了抗震设计难度[1]。
因此为切实提升大跨度桥梁抗震设计质量，国家及相关部门也应发挥出指导作用，针对大跨度桥梁抗震设计工作制定出严格的法律法规，细化实际设计期间各部门需履行职责，以防止违规施工问题的发生。
2 大跨度桥梁抗震设计重点2.1 选择大跨度桥梁结构在大跨度桥梁抗震设计中，相关工作人员应从选择大跨度桥梁结构入手。
一方面，根据施工场地地理位置、气候条件等因素，对设计方案具体细节及参数数据进行动态调整，确保工程在工期内稳定有序的开展[2]；另一方面，结合大跨度桥梁抗震设计特征，防止在实际设计过程中出现桥梁上部结构过重等问题发生。
大跨度桥梁工程抗震设计及加固方法摘要进入21世纪以来，我国的交通设施建设取得了辉煌的成绩，为人们的出行提供了极大的便利，但是很多大跨度桥梁工程由于设计不合理、抗震工作不到位，遭到了地震的严重破坏，极大地阻碍了我国交通事业的进一步发展。
如何提升大跨度桥梁的抗震性能，是当下人们需要考虑的重要问题。
基于这一问题，详细探讨地震对大跨度桥梁的破坏情况，提出一些科学合理的抗震设计方案，并拟定一系列行之有效的加固方法，为大跨度桥梁的抗震设计提供了重要的技术支撑。
关键词：大跨度；桥梁；抗震；加固地震往往会给人们带来巨大的经济损失和安全问题，大跨度桥梁由于结构复杂、跨度较长，受地震的影响最为明显。
因此在以后的大跨度桥梁设计施工当中，必须做好抗震设计及加固处理，进一步提升大跨度桥梁的力学性能，更好地抵抗地震产生的冲击与破坏。
一、地震对大跨度桥梁的破坏性分析（一）桥梁上部结构损坏当下大跨度桥梁工程结构较为复杂，上部结构最容易受到地震的破坏，具体的损坏方式有三种，即碰撞损坏、移位损坏、自身损坏等，由于桥梁上部结构需要承受重力载荷和使用载荷，设计过程中通常采用弹性设计，在发生地震时，桥梁上部结构基本上可以保持弹性，对于5级以下的地震来说，对桥梁上部结构的破坏能力有限，引起桥梁坍塌的可能性非常小。
但是桥梁上部结构的支座属于薄弱环节，受到地震影响而出现损坏的现象比较常见。
桥梁上部结构的地震惯性力是通过支座传递给下部结构的，当地震引发的力学载荷超过了支座的承受范围，那么就有可能导致支座损坏。
地震过程中，桥梁支座会承受很大的剪力和变形，如果剪力超过了支座的强度极限，就会引发支座损坏；如果支座的位移超过了支座活动最大值，就会导致桥梁倾斜或者支座错位。
如果支座在地震当中受到损坏，就有可能引发落梁问题，由此造成的经济损失是不可估量的。
（二）地基结构损坏众所周知，地震具有复杂性、不可预测性的典型特征，地基将承受多种外力作用，极易出现损坏现象。
关于大跨度桥梁抗震设计要点的探讨摘要：交通运输要求的不断提高，大跨度桥梁的规模在不断的扩大，对大跨度桥梁的安全性要求也在不断的提高。
为了保证大跨度桥梁的安全，必须对其进行严格的抗震设计。
从延性抗震设计及桥梁减隔震设计等方面阐述了大跨度桥梁抗震设计重点，同时提出了相关建议。
关键词：关于大跨度桥梁；抗震设计；要点；探讨中国有着广阔的疆土，其中自然包括很多地震频发的城市地区，这些城市往往因为地震灾害的发生导致其出现严重的经济损失，同时给当地居民的人身安全带来巨大的威胁。
近年来随着我国时代快速发展与社会经济的繁荣，大跨度桥梁的数目也在逐步增多。
由此可知，有关大跨度桥梁抗震设计对我们来说有着举足轻重的作用，尤其是在地震频发的城市，对这些桥梁进行科学合理的抗震设计，能够有效保障当地居民的生命安全，科学避免灾害导致的经济损失。
一、桥梁抗震设计过程中注意要点对大跨度桥梁而言进行科学有效的抗震设计十分必要，该设计环节相对复杂，我们需要针对地震各项特征以及其实际发生的反应进行研究分析，从而采取对应的抗震手段，对其抗震系统规划设计进一步加强，了解桥梁抗震设计过程中注意要点，如此该大跨度桥梁才可以有效确保其抗震效果。
（一）桥梁抗震设计过程中需进行场地设计场地实际是指项目工程的实际施工现场，他们的反应谱特征彼此接近，通常其场地的范围超过一千平方米的面积，类似一个居民小区或者一个厂子大小。
我们通过对历史的地震资料进行研究统计发现，在不一样的地质环境条件的建筑场地，其在地震灾害过程中遭受的破坏程度并不一样。
我们从建筑物遭受破坏性质的角度以及工程对策的角度出发，可以将遭受地震破坏的建筑结构分为两种，即：地基破坏失效以及场地震动破坏。
前者很容易理解，其本质是指建筑物因为地基以及场地的不稳定，从而遭受破坏。
其破坏类型有很多种，如：场地坍塌、破裂以及滑坡等等。
针对这种情况，我们可以在建筑进行施工之前对场地和地基进行考察，并对其位置进行慎重选择，从而有效降低地震造成的灾害程度。
路桥科技 大跨度桥梁抗震设计方法及抗震加固技术研究吴益波（中铁二院工程集团有限责任公司，四川 成都 610036）摘要：地震是众多自然灾害当中破坏性较大的一种，一旦发生则会快速损坏及损毁地面各类基础设施及建筑，为人们的生活造成很大的影响，甚至还会威胁人们生命安全。
在我国经济与社会的发展过程中，大跨度桥梁的建设与应用具有重要的作用，为了避免其受到地震自然灾害的影响，充分发挥其交通价值，应做好大跨度桥梁的抗震设计工作，并采取科学措施对其进行抗震加固，通过桥梁结构整体抗震性能水平的提高而降低由于地震造成的损失。
本文中，笔者首先就我国大跨度桥梁的抗震设计方法展开分析，随即就其抗震加固技术的应用进行一系列研究，以供参考。
关键词：大跨度桥梁；抗震设计；抗震加固技术；分析从上世纪末期开始，中国便逐步增加在交通基础设施建设方面的资源投入，发展至今，我国在大跨度桥梁建设方面所取得的成就已经超越很多西方发达国家。
就大跨度桥梁的数量而言，目前我国已经建成并投入使用的项目数量可占比全球大跨度桥梁总数量的50%。
现阶段，中国将基础设施建设工作的重心逐步转向西部地区，包括青海、新疆、西藏、云南以及四川等多地，并在这些高烈度区域开始了大规模的基础设施工程建设工作。
大跨度桥梁作为我国地面基础工程的重点内容，通常都是各地区交通路网系统的核心环节，具有施工周期长、资源投入力度大、以及施工影响因素复杂等特点，对我国社会及各地区经济的发展具有重要影响。
对此，应做好大跨度桥梁的设计工作，提高桥梁整体的稳固性与使用强度， 并选择相应的抗震加固技术，保证桥梁抗震安全将对提升整个区域的防震减灾能力具有重要意义。
1 大跨度桥梁的抗震设计方法分析我国大跨度桥梁抗震设计通常采用以下几种方法：抗震概念设计、延性抗震设计、减震隔震设计。
在设计方法选择中，一方面可以立足抗震概念，选用合适的抗震体系进行设计，另一方面是立足技术，对项目整体抗震能力进行科学计算，在此基础上增加减震隔震设计，强化抗震效果。
桥梁抗震与抗风设计理念及设计方法探讨桥梁在地震和强风等极端天气条件下的抗震和抗风设计是非常重要的，因为这些天气条件可能给桥梁结构带来巨大的破坏风险。
在进行桥梁抗震和抗风设计时，需要考虑桥梁材料的强度、结构的刚度以及桥梁的几何形状等多个因素。
本文将探讨桥梁抗震和抗风设计的理念和方法。
首先，桥梁抗震设计是为了使桥梁能够在地震中保持其完整性和稳定性。
在进行抗震设计时，应考虑到地震引起的地震力和动力效应。
地震力是指地震引起的作用力，而动力效应是指地震波所产生的动力荷载对桥梁结构的作用。
为了抵抗这些力量和效应，可以采取多种措施，如增加桥墩的承受能力、加固桥梁结构内部的连接部分、采用一些减震设备等。
此外，还应根据地震水平和桥梁的重要性确定设计参数，以确保桥梁在地震中能够承受相应的力量。
其次，桥梁抗风设计是为了使桥梁能够在强风条件下保持其稳定性和安全性。
强风可能产生强大的风载荷，在桥梁表面、顶部和侧面产生巨大的压力。
为了抵抗这些风载荷，可以采用一些措施，如增加桥墩的宽度和高度、采用空气动力学构件以减少风阻力、使用减压通风口等。
此外，还应考虑到桥梁在不同风向下的稳定性以及风应力对桥梁材料和连接部件的影响，以确保桥梁在强风中能够承受相应的力量。
在进行桥梁的抗震和抗风设计时，可以应用一些设计方法来评估桥梁结构的性能。
其中一个常用的方法是地震和风载荷的时间历程分析。
通过对地震波和风速的变化进行模拟计算，可以得到桥梁结构在地震和强风条件下的动态响应。
另一个常用的方法是使用有限元分析软件来建模和分析桥梁结构的行为。
通过将桥梁结构划分为多个小元素，并对每个小元素进行力学分析，可以得到桥梁结构在地震和强风作用下的应力、应变和位移等参数。
此外，还可以使用试验来评估桥梁结构的性能，例如通过对小样品进行抗震和抗风试验来研究桥梁的破坏机制和受力特点，以制定相应的设计规范。
综上所述，桥梁的抗震和抗风设计是非常重要的。
在进行抗震和抗风设计时，需要考虑地震和风载荷的作用，并采取一些措施来增加桥梁结构的稳定性。
大跨度桥梁抗震设计要点探讨摘要：我国桥梁事业蓬勃发展，特别在大跨度斜拉桥方面的发展，大跨度桥梁在当地乃至国家的交通事业和经济发展中都具有举足轻重的地位；如果在地震中遭到破坏，不仅严重影响到震后的救灾工作，造成更大的经济损失，而且对于国家交通网的影响也是巨大的。
为了保证大跨度桥梁的安全，必须对其进行严格的抗震设计。
从延性抗震设计及桥梁减隔震设计等方面阐述了大跨度桥梁抗震设计重点，同时提出了相关建议。
关键词：大跨度桥梁；抗震设计；设计要点一、大跨度桥梁抗震特点简介1.1结构的延性特点结构构件具有一定的延性性能是大跨度桥梁抗震的重要特点，利用其延性特点，能够有效地抵抗地震对桥梁带来的损坏。
当地震发生时，经过延性处理的结构构件会发生塑性形变，产生允许范围内的破损，以非关键部件的损坏为代价保证桥梁结构不会发生坍塌，从而保证大跨度桥梁的安全。
相应地，大跨度桥梁结构构件还需要具有一定的滞回特性。
1.2良好的减震隔震性能大跨度桥梁一般采用铅芯橡胶支座、高阻尼橡胶支座以及摩擦摆隔震支座等减震装置，使当强震发生时，桥梁先进入塑性区，利用减震装置的高阻尼消耗产生在桥梁结构的地震能量；另外大跨度桥梁一般还配备有隔震装置，利用隔震体系，阻止地震的能量进入到桥梁的结构中去，从而避免地震对桥梁的破坏。
二、大跨度桥梁抗震设计要点分析大跨度桥梁的抗震设计通常分为两个阶段：第一阶段是方案的设计阶段，主要工作是进行抗震概念的设计，以实现抗震结构体系的科学合理；第二阶段是技术设计或初步设计阶段，主要工作是进行延性抗震设计，应参照相关的公式、原理对抗震性能进行验算，一般情况下还需要进行桥梁减隔震设计。
2.1桥梁减隔震设计传统的桥梁结构设计中，一般比较常见的策略是“抗震”，抗震设计方法可以在一定程度上提高结构的安全性，避免桥梁结构坍塌现象的发生，但是从本质上看这种抗震设计是不能完全规避地震危害的目的。
事实已证明，桥梁一些结构构件出现损伤是难以避免的，相比之下，结构控制技术在抗震上的效果要好得多，利用该技术只需将耗能支撑等装置安装在工程结构某个部位或通过施加外力的手段，使桥梁结构的动力特征给予改变，以确保其结构自身的安全性与可靠性。
大跨度斜拉桥的抗震设计方法与实践案例分析引言：大跨度斜拉桥作为现代交通工程的重要组成部分，在提升交通运输效率和便捷性方面具有重要的作用。
然而，大跨度斜拉桥的抗震设计是一项重大挑战，因为在地震发生时，斜拉桥受到的地震力会导致其结构和组件发生变形、损坏甚至崩塌。
为了确保大跨度斜拉桥在地震中的安全性能，必须采取一系列的抗震设计方法和措施。
本文将介绍大跨度斜拉桥的抗震设计方法，并分析几个实际案例。
抗震设计方法：1. 地震参数评估：在进行大跨度斜拉桥的抗震设计时，首先需要对地震参数进行评估，包括地震烈度、地震频谱、附加振荡周期等，以确定地震力大小和震动频率范围，为后续设计提供基础。
2. 结构刚度控制：大跨度斜拉桥抗震设计的一个重要目标是使结构具备足够的刚度来抵抗地震力的作用。
通过采用适当的横向刚度措施，如设置横向独立支座、加强桥墩抗震、增加纵向连续刚度等，可以有效提高桥梁整体刚度，减小地震引起的变形和破坏。
3. 高强度材料应用：在大跨度斜拉桥的抗震设计中，采用高强度材料是一种重要的手段。
高强度混凝土、高强度钢材等材料可以提供较高的抗震性能，使斜拉桥具备更好的抗震能力。
4. 斜拉索系统设计：斜拉索是大跨度斜拉桥的重要组成部分，其设计对于抗震能力至关重要。
为了使斜拉桥具有足够的抗震能力，应采用符合抗震要求的斜拉索设计方案，如增加斜拉索的数量、增大斜拉索的直径、提高斜拉索的抗拉强度等。
5. 桥梁支座设计：支座是大跨度斜拉桥的支撑部分，其设计对于桥梁的抗震能力也具有重要影响。
在抗震设计中，应选择适当的支座类型，同时考虑支座的刚度和阻尼特性，以提高桥梁的抗震性能。
实践案例分析：1. 上海东方明珠广播电视塔斜拉桥：该斜拉桥位于上海东方明珠广播电视塔上，是中国第一座采用公路、人行双用途的斜拉桥。
在抗震设计中，采用了高强度混凝土和高强度钢材作为主要材料，通过合理的结构刚度控制和斜拉索系统设计，使得斜拉桥具备较好的抗震性能。
大跨度桥梁抗震设计中的减震隔震技术探讨Title: Exploring Seismic Isolation and Damping Technologies in the Design of Long-Span BridgesIntroduction:As a professor and expert in the field of construction engineering, specializing in long-span bridges, and being a certified national constructor, I have dedicated years to working on numerous successful architectural and renovation projects. This article aims to present a comprehensive exploration of seismic isolation and damping technologies in the design of long-span bridges. By sharing my experience and expertise, I hope to contribute to advancing the understanding and implementation of these crucial techniques in the construction industry.1. Importance of Seismic Isolation and Damping in Long-Span Bridge Design:1.1 Understanding the seismic threat: A brief overview of the different types of earthquakes and their potential impact on a bridge's structural integrity.1.2 Significance of seismic isolation and damping technologies: Highlighting their role in mitigating seismic forces, reducing structural damage, and ensuring the safety and functionality of long-span bridges during and after earthquakes.2. Seismic Isolation Techniques:2.1 Introduction to base isolation: Discussing the concept of decoupling bridge piers from the ground using various isolation devices (e.g., lead rubber bearings, high-damping rubber bearings, and friction pendulum bearings).2.2 Factors influencing selection: Evaluating the criteria to consider when selecting suitable isolation systems, such as bridge configuration, expected earthquake magnitude, and foundation conditions.2.3 Design considerations: Outlining the key aspects to be considered in the design phase, including load-carrying capacity, horizontal flexibility, and compatibility with the surrounding structure.2.4 Case studies: Presenting successful applications of seismic isolation techniques in real-world long-span bridge projects, emphasizing the resulting performance and lessons learned.3. Damping Technologies:3.1 Passive damping devices: Exploring various passive damping technologies, such as viscous dampers, tuned mass dampers, and friction dampers, and their applications in long-span bridge design.3.2 Active damping devices: Introducing active control systems, including magneto-rheological dampers and pneumatic systems, to actively reduce bridge vibrations and increase damping capacity.3.3 Optimal utilization of damping technologies: Discussing different design principles and methodologies for effectively incorporating damping devices into long-span bridge designs, considering factors such as bridge dynamic characteristics and expected loads.3.4 Enhancing energy dissipation: Highlighting the importance of dissipating seismic energy through proper placement and combination of damping devices, leading to improved bridge performance during seismic events.4. Design Challenges and Considerations:4.1 Dynamic behavior analysis: Emphasizing the significance of conducting comprehensive dynamic analysis and response spectrum analysis to predict bridge responses to seismic excitations accurately.4.2 Verification and validation: Discussing the importance of experimental tests and numerical simulations to verify the effectiveness of seismic isolation and damping techniques prior to implementation.4.3 Durability and maintenance: Addressing the long-term durability challenges posed by these technologies and exploring potential maintenance strategies to ensure their continued effectiveness.Conclusion:In conclusion, seismic isolation and damping technologies play a crucial role in the design of long-span bridges, enabling them to withstand and effectively respond to seismic forces. This article has aimed to provide a comprehensive overview of the subject matter, discussing various techniques, their applications, design considerations, and challenges. As the construction industry continues to evolve, it is essential that professionals engage with the latest advancements in seismic isolation and damping technologies, leveraging their expertise to ensure the construction of safe and resilient long-span bridges in seismic-prone regions.。
建筑设计Architectural Design– 76 –一、地震对桥梁抗震设计的影响地震是常见的自然性伤害，由于地壳的运动会给人们的生活和安全带来巨大的威胁。
桥梁工程作为国家基建工程的重要组成部分，有着重要的交通运输功能，如果被地震破坏，不仅仅意味着赈灾抢险工作会受到很大的影响，而且也会对后续的建设和家园的重建工作造成很大的阻碍。
在工程建筑的设计中，地震的破坏机理是设计中首先要考虑的问题，通过对地震深入的研究，设计出科学合理的建筑结构，能够有效地提升建筑的抗震性能。
经过发展和认知，人们在建筑的设计中已经从单纯的去强度抗震设计上更进一步，加上了延性抗震设计理念，并且还在隔震和减震两方面有着深入的研究，因此在进行建筑抗震设计的过程中，很多的建筑构件都有着弹塑性变形的性能。
在桥梁的设计中，很多的建筑构件都会在发生地震后出现滞变，也就是弹塑性，在地震来临时，构件的弹塑性成非线性，从而很好地缓解和抵抗了地震带来的破坏。
二、大跨度桥梁抗震设计的使用方法大跨度桥梁在抗震设计中主要有三种方法，分别是抗震概念设计、延性抗震设计、减震隔震设计，在实际的设计过程中，对于桥梁抗震的设计，可以分为两方面：一是从抗震概念的角度出发，选择合适的抗震体系进行设计；二是从技术出发，结合抗震的能力，并且经过详细的计算，再加上减震隔震的设计，从而达到抗震的目的。
（一）概念设计。
对于桥梁的抗震设计来说，概念设计是重要的一环，甚至可以说比计算设计更加重要。
因为地震有着很大的复杂性和偶然性，在加上模型的计算总是和实际的计算存在着一定的差异，所以计算设计并不能完全地控制桥梁的抗震性能，而概念设计才是桥梁结构的核心。
所以在进行概念设计的过程中，需要考虑抗震结构体系的使用。
由于在大跨度桥梁的建筑工程中，涉及到很多的建筑技术，其中比较重要的就是锚固和索结构，因此在实际的设计中，要先进行桥梁的抗震设计，然后选择合适的抗震体系，再进行加固的措施。
