桥梁抗震设计与施工措施

浅谈桥梁的抗震加固措施

摘要 桥梁加固技术是目前桥梁工程的新话题,选择科学合理的加固方法是保证桥梁加固效果和质量的重要依据。本文就结合当前桥梁加固的现状,对桥梁常见病害及其成因、加固主要技术途径及加固方案的确定方法进行了详细的阐述,为桥梁加固提供一些经验,对旧桥加固方法的选用具有一定的参考价值。

关键词 桥梁;抗震;病害成因;加固措施

中图分类号u442.5+5 文献标识码a 文章编号

1674-6708(2010)25-0081-02

1 桥梁抗震调查

1)处于地震动峰值加速度系数大于等于0.10g地区公路桥梁调查的重点是上、下部结构抗震薄弱部位。

(1)上部结构的薄弱部位,有下列各处:梁式桥:跨中、横梁、支座;拱桥:拱顶、拱1/4跨径处、拱脚及腹拱与立柱连接处;其它形式桥梁:除跨中和支座部位处,还有设计部门提出的抗震薄弱部位。

(2)下部结构的薄弱部位,有下列各处:墩台帽、墩、台、基础等相互结合的部位及截面的部位;水中墩(桩)干湿交替风化严重的部位;基础冲刷严重的部位;混凝土桥墩的混凝土工作缝处。

2)地震区桥梁震害一般有下列情况:

(1)在梁、板桥中,主梁纵、横向位移及落梁,撞击造成梁端损坏;

(2)在拱桥中,拱上建筑局部挤坏、腹拱与立柱连结处开裂或脱落;拱圈变形、开裂;拱脚移位、开裂等; (3)支座倾倒、脱落,锚固螺栓拔出或剪断、销钉损坏、滚轴脱离;

(4)基础下沉、滑移、倾斜,断裂;桥台胸墙开裂、剪断、墩台身及桩柱开裂;地基土液化,地基承载力降低。

2 桥梁的抗震加固

1)防止顺桥向(纵向)落梁的抗震加固措施,可采取下列方法:

(1)加固桥台胸墙或重做钢筋混凝土胸墙,在梁端和胸墙间填塞缓冲材料(如沥青油毡或橡胶垫),也可安装防落梁装置;

(2)设置纵向挡块,在墩台帽上增设锚栓、挡块,组止梁纵向位移;

(3)固定主梁(板):用卡架把梁(板)固定在桥墩上。卡架与梁(板)或墩之间填塞橡胶、油毡;板端钻孔固定。采用油毡支座的板梁,可在每片板梁上钻孔至墩、台帽内、放入螺栓,固定端填以环氧砂浆,活动端应扩孔并填以弹性材料,以利温差伸缩,最后上紧螺帽;悬臂梁端固定。在悬臂梁端钻孔,固定螺栓可由上向下穿透挂孔及悬臂端,也可将链接钢板置于梁顶面或梁侧,钻孔并用螺栓固定;将主梁连成整体:增设横向钢拉杆或钢筋混凝土横隔板,提高主梁的整体性;纵向在两跨梁间安装防落装置或在端隔板之间用螺栓或其他钢构件链接,限制主梁纵向位移;梁与桥台胸墙纵向链接。用螺栓、钢板等将梁端与胸墙链接起来,以防落梁。

公路桥梁设计与抗震措施分析

作者：段彬彬

来源：《广东科技》 2014年第12期

段彬彬

（平顶山市公路交通勘察设计院，河南平顶山 467000）

摘 要：近些年来国内外地震灾害频繁发生，给人类生存带来了极大的威胁。随着科技的发展，我国在抗震措施方面有了较大的突破。在公路桥梁设计上对抗震建设的重视，保证了人民财产的安全和公路桥梁设施的完整，避免了公路桥梁结构受到地震灾害的毁灭。主要阐述了我国公路桥梁的主要震害，对公路桥梁设计与抗震措施进行了简单的分析和指导。

关键词：公路桥梁；抗震；设计；措施

1 地震给公路桥梁带来的破坏

1.1 支座破坏

根据我国对地震灾害中桥梁的调查显示112座桥梁中有53座桥梁约占47%发生了支座破坏，综合国内外十次大地震的调查报告，支座的破坏现象属于普遍现象。支座的地震灾害主要表现为支座倾斜和剪断、自动支座的脱落和支座自身建造组成的破坏。支座垫块被重力压碎，使得桥板不稳定，甚至造成落梁。落梁的发生与支座破坏密切相关，支承破坏使得桥梁上部失去支撑，造成落梁事故。当支座破坏时会使得墩－梁之间产生位移，当墩梁间的相对位移大于主梁搁置长度后，主梁将从桥墩脱落从而使得发生落梁。

1.2 梁体移位造成的破坏

上部梁体的移位是震害中常见的破坏，根据地震的震向而发生纵向移位、横向移位以及扭转移位。其中伸缩缝处发生移位成为主要灾害。地震时地势的扭曲，桥梁的梁体移位是绝对的。如果震幅较小不会发生太大的移位，震后将换掉不能正常工作的的支座，把梁体加固后恢复原位，桥梁就还可以正常工作。但是，如果震幅过大，造成较大移位就会导致落梁。所以采取抗震措施减小梁体位移就显得十分重要。就如汶川地震时的有些桥梁上部结构没有落梁，发生了比较大的移位。虽然没有出现塌落事故，但是已经成为废桥不再能够正常使用了。

1.3 地基与基础破坏

桥梁抗震的构造要求有哪些?

1．对简支梁，连续梁等梁式体系，必须设置阻止梁墩横桥向相对位移的构造，阻止梁的横向位移。

2．对悬臂梁和T型刚构除采取上述措施外，还应采取阻止上部结构与上部结构之间出现横向相对位移的构造措施。

3．对活动支座，均应采取限制其位移、防止其歪斜的措施。

4．对简支梁应采取措施防止地震中落梁，如采用螺栓连接，钢夹板连接，以及将基础置于可液化层一定深度等措施。

5．对于桩式墩和柱式墩，桩(柱)与盖梁，承台联接处的配筋不应少于桩或柱身的最大配筋。

6．对于砖石混凝土墩台，应考虑提高墩台帽与墩台本身以及基础连接处，截面突变处的抗剪强度。

7．桥台胸墙应予加强。在胸墙与梁端部之间，宜填充缓冲材料，如沥青、油毛毡等。

8．砖石、混凝土墩台和拱圈的最低砂浆强度等级应按现行《公路桥涵设计规范》的要求提高一级使用。

9．不论为梁式桥、拱桥尽量避免在不稳定的河岸修建，并应合理布置桥孔，避免将墩台布设于在地震时可能滑动的岸坡上的突变处。

10．大跨径拱桥的主拱圈，宜采用抗扭刚度较大整体性较好的断面型式，如箱形拱，板拱等。当主拱圈采用组合断面时，应加强组合截面的连接强度，对双曲拱桥应加强肋波间的连接。

11．大跨径拱桥不宜采用二铰和三铰拱。当小跨径拱桥采用二铰板拱时，应采取防止落拱构造措施。

12．砖石、混凝土腹拱的拱上建筑，除靠近墩台的腹拱采用三铰或二铰外，其余铰拱宜采用连续结构。

13．拱桥宜尽量减轻拱上建筑的重量。

14．刚性地基烈度为9度时，或非刚性地基烈度为7度时的单孔及连拱桥与端腹孔，均应采取防止落拱构造，包括加长拱座斜面，设置防落牛腿以及将主拱钢筋伸入墩台帽内。

桥梁结构抗震措施

【提要：措施,抗震,结构,桥梁,】

桥梁结构抗震措施

为防止或减轻震害，提高结构抗震能力，对结构构造所作的改善和加强处理，通常称为抗震措施。各国的工程结构抗震规范对此都有明确的规定。对于桥梁结构,这些措施可归纳为:①对结构抗震的薄弱环节在构造上予以加强;②对结构各部加强整体联结;③对梁式桥，要在墩台上设置防止落梁的纵、横向挡块，以及上部结构之间的连接件;④加强桥梁支座的锚固;⑤加强墩台及基础结构的整体性，增强配筋,提高结构的延性;⑥对桥位处的不良土质应采取必要的土层加固措施;⑦须特别重视施工质量，如施工接缝处的强度保证等;⑧在重要的大桥上，必要时需采用减震消能装置，如橡胶垫块，特制的消能支座等。

浅谈桥梁的抗震设计与措施

摘要：本文首先对桥梁震害进行了概述，然后对桥梁抗震设计方法的发展做了简要的介绍，在此基础上，对桥梁抗震设计的措施进行了深入的探讨。

关键词：桥梁；抗震设计；震害

0 引言

地震具有突发性和强破坏力的特点，通常对公路工程具有极大的破坏作用致使严重的交通中断。桥梁作为“生命线工程”的重要组成部分，在地震发生后发生损坏坍塌，会给紧急救援和抗震救灾带来更多困难，不仅阻碍当前的救灾行动，还会影响灾后的恢复工作，因此应对桥梁抗震给予重视。

1 桥梁震害概述

随着城市现代化进程不断加快、城市人口的大量聚集和经济的高速发展，交通网络在整个城市生命线抗震防灾系统中的重要性不断提高，对桥梁的依赖性越发增强。而近几十年全球发生的多次破坏性大地震表明，作为抗震防灾、危机管理系统重要组成部分的桥梁工程在地震中受到破坏，将严重阻断震区的交通生命线，使地震产生的次生灾害进一步加重，给救灾和灾后重建工作带来极大困难。同时，桥梁作为重要的社会基础设施，投资大、公共性强、维护管理困难。提高桥梁的抗震性能是减轻地震损失、加强区域安全的基本措施之一。根据以往地震中桥梁的震害情况，钢筋混凝土桥

梁常见的破坏形式主要分为上部结构破坏、支座破坏、下部结构破坏和基础破坏等。

2 桥梁抗震设计方法的发展

2.1 基于强度的设计方法

早期的抗震设计基本采用基于强度的抗震设计方法，将地震力当作静荷载进行结构分析，以结构构件的强度或刚度是否达到特定的极限状态作为结构失效的准则。且该方法是目前许多抗震设计规范仍采用的设计方法。

2.2 基于延性的设计方法

结合桥梁结构弹塑性破坏的特点，一些学者提出了基于反应谱的延性抗震设计方法。该方法采用地震力修正系数调整反应谱加速度或弹性分析的地震内力，来反映不同结构的延性需求。如美国aashto桥梁设计规范就针对桥墩、基础、支座等构件，采用不同的地震反应修正系数r对弹性地震力进行折减，得到设计地震力。