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桥梁抗震理论及设计方法的发展与前景[摘要]在总结地震对桥梁破坏形式及特点的基础上，分析了桥梁抗震理论发展，提出了在桥梁抗震理论方面的研究趋势，对于提高桥梁的抗震能力具有一定的指导意义。
[关键词]桥梁抗震理论设计方法现状与前景中图分类号：u284.15+2 文献标识码：u 文章编号：1009―914x （2013）22―0611―01桥梁是各种交通系统的主要内容，研究和探讨桥梁抗震理论和设计方法，提高桥梁的抗震能力，对于维护公共安全、减轻地震灾害具有非常重要的意义。
1.地震对桥梁破坏的形式和特点地震的破坏性主要是因为巨大的能量使建筑、工程设施等受到破坏甚至倒塌，同时伴随着一引起相应的次生灾害。
对于桥梁来说，要减轻地震灾害，就要研究分析地震对桥梁的破坏形式和特点，有针对性地利用科学的理论和方法进行设计和施工，提高桥梁的抗震能力。
一般来说，桥梁主要有上部结构、下部结构、支座和基础等四部分组成。
在发生地震时，于桥梁的上部结构，可能会因为支撑面小、支承连接件受损、因下部结构破坏而引起桥梁落梁现象。
同时，梁在顺桥向产生坠落过程中，梁端还可能会撞击桥梁的下部结构，使桥墩受到严重的破坏。
对于支座，地震力可能使支座连接件受到破坏，造成桥梁的上下结构分离，形成较大的破坏。
对于下部结构，地震可能会造成桥墩开裂、纵向扭曲、倾斜、剪断甚至倒塌，从而失去承载能力。
地震对于基础的破坏，主要原因是因为不良的地质条件出现沉降、滑移，使桩基础受到破坏。
2.桥梁抗震理论及设计方法的现状由于地震主要从上述四个方面给桥梁带来破坏，所以，对于桥梁抗震理论也主要是从这些角度出发，围绕桥墩延性抗震设计、减隔震措施、防落梁技术、连梁装置等方面开展理论研究和设计的。
在现代桥梁抗震理论方面，国外的研究起步较早。
美国学者在上个世纪后半期就取得了不少成就，形成了反应谱理论、时程分析理论、随机振动分析理论等各种不同的理论，日本也在抗震设计规范方面不断进行修订，提出了一些减隔震理论，采用高阻尼支座进行减隔震的设计和施工，也取得了一定的进展。
路桥科技169 桥梁工程中桥梁抗震设计鲍 伟（安徽省公路桥梁工程有限公司，安徽 合肥 230031）摘要：近年来，我国社会经济快速发展，桥梁工程的建设速度也不断加快。
桥梁的抗震设计也成为一个重要的话题，尤其是处于地震带的区域，更要在桥梁工程的设计时考虑好抗震设计，确保桥梁在使用过程中的安全性与可靠性，满足我国社会经济的发展需求。
基于此，本文将对桥梁工程中桥梁抗震设计进行分析。
关键词：桥梁工程；桥梁抗震设计；桥梁设计1 桥梁震害分析 在城市现代化发展进程中，城市人口形成了聚集状态，加快了区域内经济发展进程。
交通网络应用在城市命脉主体中，旨在全面提升城市抗震性能，加强桥梁抗震效果设计。
依据最近几十年实际发生的地震灾害事件，桥梁工程在地震灾害中极易遭受破坏，作为抗震防灾的关键环节。
桥梁工程在发生破坏时，将会阻断受灾区的交通线路，提升灾区救援困难，使地震引起的关联灾害持续深化，增加了救灾、灾后建设等工作的难度。
与此同时，桥梁在社会组织作为交通性基础设施，在建设时投入大量资金，极具公共性，灾后运维管理存在多重阻碍。
为此，加强桥梁抗震设计，尽可能地减少桥梁在地震中产生的损失问题，保障公共区域的基本安全。
结合往期地震中桥梁震害的具体情况，大致分为四种破坏类型：第一种桥梁工程震害为上部结构破坏，第二种为支座破坏，第三种为下部结构破坏，第四种基础结构破坏。
具体表现为：（1）会对地基产生破坏。
当地震发生后，地基是最先遭受冲击的部分，如果桥梁工程的地基土质松软，对地基的破坏力会更大。
（2）会对桥墩产生破坏。
在发生地震后，桥墩会在地震波的影响下出现偏移，这时就会剪断支座锚栓，极有可能造成桥段断裂或者桥梁坍塌。
（3）会对桥梁支座产生破坏。
当地震发生时，地震的破坏力会得到支座的阻挡与消除，虽然支座能对桥梁主体进行保护，但支座被破坏后，也会发生落梁的问题。
所以，需要做好抗震设计，降低地震产生的破坏。
2 桥梁工程中桥梁抗震设计 地震灾害所导致的桥梁垮塌、墩柱破坏、支座位移过大等震害将直接影响路网畅通甚至造成严重生命和财产损失，这引发了建设行业对抗震设计理念和设计方法的重视。
桥梁抗震调研报告范文一、引言近年来，地震频发，给各行各业带来了巨大的灾害和损失。
桥梁作为交通运输的重要组成部分，其抗震性能的研究和提升显得尤为重要。
本报告通过对桥梁抗震性能的调研，旨在了解桥梁抗震性能的现状与存在的问题，并提出相应的改进建议。
二、调研内容2.1 调研目的本次调研旨在了解目前桥梁抗震性能的现状，分析抗震性能存在的问题，并为提高桥梁抗震性能提供改进建议。
2.2 调研方法本次调研采用了以下的方法进行：1. 案例研究：选择了多个地区的不同类型的桥梁作为研究对象，观察其在地震中的表现，分析桥梁设计、施工和维护中存在的问题。
2. 实地调查：走访了多个桥梁施工现场，了解桥梁的建设工艺和施工流程，收集施工过程中遇到的抗震问题。
3. 文献研究：查阅了相关的学术期刊、建筑规范和历史工程记录，了解桥梁抗震设计的理论基础和实践经验。
2.3 调研结果经过调研，我们得出了以下主要结论：1. 目前大部分桥梁设计仍然以静力分析为主，对于桥梁的动力响应及地震作用的考虑较少，抗震性能不足。
2. 一些老旧桥梁的抗震性能欠佳，存在较大的安全隐患，需要加强维护和改造措施。
3. 桥梁施工过程中抗震措施的实施不够严格，存在质量问题，影响了桥梁的抗震性能。
4. 对于地震作用的考虑，目前主要关注桥梁的水平抗震性能，而对于垂直向的地震作用考虑较少，有待进一步加强。
三、存在的问题与建议3.1 桥梁设计问题1. 建议在桥梁设计中加入动力分析，重点关注桥梁的动力响应以及抗震性能。
2. 提倡使用新型的构造材料和技术，提高桥梁的抗震能力和韧性。
3. 加强桥梁设计规范的完善，确保桥梁在地震中的安全性能。
3.2 桥梁建设问题1. 建议加强桥梁施工过程中的质量管理，确保施工质量和抗震性能。
2. 提倡使用抗震设备和工艺，增强桥梁的抗震能力。
3. 增加施工中的监测手段，实时监测桥梁的抗震性能。
3.3 老旧桥梁改造问题1. 将抗震设防要求纳入到老旧桥梁的改造计划中。
桥梁抗震加固技术现状及发展趋势分析作者：王婷来源：《建材发展导向》2014年第01期摘要：在如今的城市交通发展中，桥梁不再给以前一样，仅是作用于江、海、河、溪的两岸。
任何一个现今发展较为成熟的城市，其的城市交通道路中，一定不能缺少立交桥。
立交桥的出现，使得人们对于土地的利用不再是横向的发展，逐渐的转向纵向发展。
作为交通道路生命线的重要组成部分，桥梁的抗震加固技术仍旧需要提升。
关键词：桥梁抗震；加固技术；修复处理观眼于世界地震分布地图，我国的地理位置恰巧处于世界上两大地震频发的十字交叉口区域。
我国的很多地区也是常年收到地震的打扰。
历史上有名的自然例数“唐山大地震”了，较近的有四川汶川地震、雅安地震。
地震的发生不仅给人民的生命财产安全带来巨大的威胁，对于城市中的交通枢纽线也是一种巨大的破坏。
虽然我国现今已经出台了不少的关于桥梁抗震加固技术的文件以及抗震标准，但是依然没能够保证桥梁的支撑力结构、桥墩的剪切结构没能受到破坏。
1 桥梁的受灾情况分析在中国发生的地震数目也不在少数。
自古以来，我国的地震灾害就一直困扰着居民的生活安全。
对于地震的防治措施，祖辈们也是在积极探索着，也自己设计出一些预报地震的仪器，例如地震仪。
随着科学技术的发展，人们对于地震的预报的准确率已经是大大地提高。
虽然如此，我们却也是只能够降低地震给我们所带来的伤害和损失，绝对不能够阻止地震的发展。
所以，对于现在的交通航线，尽全力地巩固桥梁道路、提升其抗震的能力是我们加强桥梁的抗震性能的根本目标。
常说历史是一面镜子。
回顾历史，通晓未来。
从过去的发生的地震灾害中，积极的探索出桥梁受灾的原因，提升桥梁抗震加固技术，尽力地避免在未来出现地震的情况下，使得桥梁再次受到同样的破坏。
1.1 支承连接件的受损情况分析桥梁在发生地震的时候，特别容易出现支承连接件受损的现象。
桥梁的支承连接件受损就是桥梁的上下部位结构由于强烈的地震发生了相对位移，而这样的相对位移是桥梁的支承连接件所不能够承受的。
《公路桥梁抗震设计规范JTG/T 2231-01—2020》解读近日，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。
公路桥梁抗震设计细则分析随着全球地震活动的增多，公路桥梁的抗震设计越来越受到重视。
本文将对公路桥梁抗震设计细则进行分析，探讨抗震设计的基本原则、概念和方法。
可靠性原则：桥梁结构应具有足够的可靠性，在地震作用下应能保持稳定，不发生倒塌或损坏。
延性原则：桥梁结构应具有足够的延性，在地震作用下应能吸收地震能量，避免结构脆性破坏。
整体性原则：桥梁结构应作为一个整体，协同工作，以实现最佳的抗震效果。
针对性原则：应根据桥梁所处地区的地震危险性，针对不同的地震环境进行精细化设计。
地震动输入的确定：根据桥梁所在地的地震危险性，确定可能影响桥梁安全的地震动输入。
场地效应分析：综合考虑地质、地形、地貌等因素对桥梁场地的影响，评估其对地震作用的影响程度。
结构体系的抗震分析：采用力学模型对桥梁结构进行抗震分析，包括反应谱分析、时程分析等方法。
非线性分析：考虑材料非线性、几何非线性和边界条件非线性等因素，对桥梁结构进行非线性分析，以更准确地预测结构在地震作用下的响应。
薄弱环节识别：找出桥梁结构中的薄弱环节，如节点、支座等部位，进行重点加强设计。
减隔震设计：采用减隔震装置如隔震支座、阻尼器等，以减小地震对桥梁的破坏作用。
施工过程控制：在施工过程中，应对关键部位和环节进行严格的质量控制和技术把关，确保抗震设计效果的实现。
软土场地：在软土场地上建造公路桥梁，应加强基础工程，采用桩基、地下连续墙等技术措施提高结构的稳定性。
同时，应重视上部结构的协同工作，确保整体结构的抗震性能。
边坡场地：在边坡场地上建造公路桥梁，应注重场地稳定性的评估和加固。
在桥台和引道设计时，应考虑地形条件和岩土性质，合理选择施工方法和支挡结构，以保证在地震作用下的稳定性。
跨越断裂带：在跨越断裂带上建造公路桥梁，应特别注意场地地震危险性的评估。
根据断裂带的位置、规模和活动性，采取针对性的抗震加强措施，如采用柔性桥墩、加强连接构造等，以减小地震对桥梁的破坏作用。
桥梁抗震规范1. 简介桥梁作为交通运输和基础设施的重要组成部分，在地震发生时承受巨大的力量和振动。
为了确保桥梁在地震中的安全性能，各国都制定了相应的桥梁抗震规范。
本文将介绍桥梁抗震规范的基本概念、目的和主要内容。
2. 桥梁抗震规范的基本概念桥梁抗震规范是指为了保证桥梁在地震中具备安全性和稳定性而制定的技术规范和标准。
其中包括桥梁的设计、施工、监测和维护等方面的要求，以及相应的地震动参数、荷载计算和结构分析方法等。
3. 桥梁抗震规范的目的桥梁抗震规范的主要目的是确保桥梁在地震中的安全运行和灾后恢复能力，从而减少地震对交通运输和基础设施的破坏。
具体目的包括：•提供合理的抗震设计参数和计算方法，确保桥梁结构能够在地震中承受合适的地震作用力；•确保桥梁结构和材料的抗震性能符合要求，避免桥梁倒塌或损坏造成人员伤亡和物质损失；•强化桥梁的地震监测和预警系统，及时掌握桥梁受到地震影响的情况；•制定有效的抗震维护和修复措施，提高桥梁的抗震能力和恢复能力。
4. 桥梁抗震规范的主要内容桥梁抗震规范主要包括以下内容：4.1. 设计参数•地震动参数的确定：包括地震动强度、频谱形状、地震动时间历程等；•设计地震烈度：根据地震区划确定桥梁所处地区的地震能力级别；•地震分组：按照地震活动性质将桥梁划分为不同的地震分组，确定相应的设计参数。
4.2. 结构设计•地震力计算：利用地震参数和结构特征计算桥梁所受地震作用力；•结构选择和布置：根据桥梁的跨度、形状和功能，选择合适的结构形式和布置方案；•抗震构造措施：采用适当的抗震支撑、隔震和减震等构造措施，提高桥梁的抗震能力。
4.3. 施工和监测•施工要求：包括桥梁施工过程中的抗震措施、质量控制和安全管理等；•监测系统：建立桥梁的地震监测和预警系统，及时掌握桥梁受到地震影响的情况。
4.4. 维护和修复•抗震维护：定期检查桥梁的抗震设备和结构状况，及时修复和更换损坏的部件；•恢复能力评估：在桥梁受到地震破坏后，评估桥梁的恢复能力，并制定相应的修复和加固方案。
浅谈现阶段公路桥梁设计及其抗震优化在国家经濟发展和城市建设过程中，公路桥梁往往发挥着不可或缺的作用。
在公路桥梁结构设计过程中，必须充分考虑抗震设计，保证公路桥梁的功能正常发挥出来，以免给公路桥梁留下质量与安全隐患，造成人员及财产损失。
所以，文章将对公路桥梁设计和抗震优化措施进行深入分析和研究。
标签：公路桥梁;抗震设计;优化1、公路桥梁抗震设计原则为有效加强公路桥梁抗震设计，必须提高对公路桥梁抗震设计的重视，在此基础之上开展桥梁设计工作。
首先，设计过程中，要有详细的计算简图，对地震传递方式有充分了解。
其次，要求公路桥梁结构的刚度和承载力满足要求，只有确保刚度以及承载力的有效分布，才能够防止局部产生削弱以及公路桥梁的薄弱部门产生突变;最后，公路桥梁还需要具备很好的承载力以及变形能力等。
总之，只有确保能够根据这些原则来实施公路桥梁的抗震设计，才能够在一定意义上确保公路桥梁的抗震性能。
2、公路桥梁结构的震害以及原因分析2.1桥梁上部结构的震害结构的震害主要分为两种：移位震害和结构震害。
移位震害是比较常见的。
地震发生后，梁式桥会产生较大的移位，在有伸缩缝的位置会出现梁体横向移位、纵向移位和扭转。
地震力会对桥梁的上部结构的各个节点造成损害，使梁体发生互相撞击，导致桥梁产生变形，通常表现为梁体隆起;当上部结构超过墩台的支撑面时，即梁体横向移位幅度过大，会出现落梁震害。
主要原因是墩台的支撑宽度不够和限位构造不牢固，在外力的作用下，导致梁体与墩台产生相对移位，造成落梁。
2.2桥梁墩柱的震害桥墩是桥梁结构最重要的承重构件，在地震中，桥墩一旦被破坏，会导致落梁或桥梁整梯坍塌。
桥梁墩柱的震害主要表现为：桥墩的沉降、倾斜、移位;墩体开裂、剪断现象;钢筋混凝土受压崩裂、弯曲等。
例如，汶川地震中，由于百花大桥桥墩抗弯能力不足，导致墩底保护混凝土的剥落。
桥梁下部结构出现问题，主要是因为在桥梁设计和施工时，未考虑其抗震功能，或对墩柱强度和变形性考虑不足，不能承受大强度的地震力。
《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。
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。
桥梁结构抗震设计与设防措施伴随着现代化城市发展步伐的进一步加快，各城市间的合作交流机会增多，往来贸易日益频繁，在此过程中，作为连接城市与城市的纽带——公路桥梁所发挥出的作用是非常巨大的。
为进一步发挥出公路桥梁的巨大作用，就必须持续加大公路桥梁建设力度，加大桥梁设计研究，尤其要加大公路桥梁抗震设计工作，以不断提升桥梁建筑的结构稳固性、耐久性及安全性。
张宏杰[1]认为，在公路桥梁建设实践当中，科学有效的抗震设计是提升其总体质量、确保工程使用功能得以正常发挥及延长桥梁使用寿命的关键。
因此，加强公路桥梁抗震设计意义重大。
而要想使公路桥梁抗震设计工作更具科学性、合理性，就必须把握相关设计要点，如节点抗震设计、基于“性能”抗震设计、减隔震装置优选及桥梁结构细节设计等，从根本上解决公路桥梁设计中安全性不足、耐久性不高的问题，确保公路桥梁工程投入运营后的使用寿命及安全性。
本文通过对相关文献资料的梳理，分析了加强公路桥梁工程抗震设计的必要性及抗震设计研究现状，就公路桥梁项目抗震设计要点谈几点认识。
1 加强公路桥梁结构抗震设计的重要性在公路桥梁工程设计阶段，注重其抗震设计对于工程整体质量的提升、实现桥梁使用寿命的延长及投入运营后的行车安全起到决定性作用，而要实现公路桥梁设计安全性及耐久性指标的提升，设计单位及设计人员应对各个环节加以充分考虑，要运用科学、先进的理念进行设计，并不断创新公路桥梁抗震设计方式，把握设计要点，根据实际情况制定最为科学、高效的设计方案，确保工程设计质量满足其交通功能需求及安全使用标准。
公路桥梁是中国经济建设中非常重要的一项工作内容，因此，加强公路桥梁抗震设计，不仅是对人民群众负责，更是在为进一步促进国家经济建设发展做贡献[2]。
1.1 桥梁结构抗震设防的基本标准从当前我国公路桥梁的抗震设计发展情况来看，桥梁的抗震设计基本为一级标准。
在地震震动级别较大、震源浅、烈度较大的情况下，抗震技术参数往往会超过桥梁设计最开始考虑的范围，如果公路桥梁结构抗震设计为一级，则是无法满足整个桥梁的设计使用需求。
桥梁抗震规范桥梁抗震规范是为了保护桥梁在地震情况下的安全运行而制定的一系列规章制度。
地震是一种常见的自然灾害，发生地震时，桥梁可能承受来自地震波的冲击力和地震引起的地表位移等影响，如果桥梁的抗震能力不足，就可能导致桥梁的破坏倒塌。
因此，制定桥梁抗震规范对于确保桥梁的安全运行非常重要。
桥梁抗震规范的制定应该立足于科学的研究和实践经验。
首先，需要对地震的发生频率、地震动的特性和地震波对桥梁的影响进行深入研究，得出科学准确的数据和模型。
其次，需要通过实际工程实践的经验总结，对桥梁在地震情况下的破坏机制和各种抗震措施的有效性进行评估和验证。
只有基于科学的研究和实践经验的规范才能确保桥梁的抗震能力。
桥梁抗震规范中应包括抗震设计标准、施工要求和检测方法等内容。
首先，抗震设计标准应该规定桥梁在不同地震烈度和设计基准震动水平下的抗震能力要求，包括桥梁的地震烈度等级、基本设计地震分析方法、抗震设防要求等。
其次，施工要求应规定桥梁在施工过程中的抗震措施，包括材料的选择和加工、施工工艺的优化等，确保桥梁在施工中满足抗震设计的要求。
最后，检测方法应规定桥梁的抗震性能评估和检测方法，包括桥梁的抗震监测、抗震性能评估的指标和方法等。
桥梁抗震规范应适用于各种桥梁类型和地理环境。
不同类型的桥梁在地震情况下承受的荷载和破坏机制不同，所以应该根据桥梁的类型和结构特点制定相应的规范。
同时，桥梁所处的地理环境和地震烈度也会对桥梁的抗震能力产生重要影响，因此规范中应包含对不同地理环境和地震烈度的适应性要求。
桥梁抗震规范的实施应该加强相关部门的监管和强制执行。
相关部门应负责桥梁抗震规范的制定、宣传和培训工作，确保规范的科学性和有效性。
同时，对违反规范要求的桥梁项目应及时予以整改，并对相关责任人进行追究，确保规范的严格执行和有效实施。
总之，桥梁抗震规范的制定对于确保桥梁的安全运行具有重要意义。
规范的制定应基于科学的研究和实践经验，包括抗震设计标准、施工要求和检测方法等内容。
公路工程中的桥梁抗震设计规范要求公路工程中的桥梁抗震设计规范要求是保证桥梁结构在地震发生时能够承受地震荷载，确保桥梁的安全性和可靠性，防止发生桥梁倒塌引发严重事故的相关规定。
本文将从桥梁抗震设计规范的背景、基本原理、设计要求和实施措施等方面进行论述。
一、桥梁抗震设计规范的背景地震是一种常见的自然灾害，其对桥梁结构的破坏是致灾性的。
为了减轻地震造成的损失，各国纷纷制定了桥梁抗震设计规范。
桥梁抗震设计规范的制定是为了保证桥梁在地震发生时能够承受地震荷载，保证交通运输的连续性和人民生命财产的安全。
二、桥梁抗震设计的基本原理桥梁抗震设计的基本原理是通过桥梁结构的抗震设防等级、设防地震动参数以及抗震设计指标等方面的确定，保证桥梁在设定的地震作用下不出现破坏性倒塌，维护结构的完整性和可靠性。
同时，桥梁抗震设计还需要考虑地基的承载力和变形能力，确保桥梁在地震荷载下不发生沉降和倾斜等不可逆破坏。
三、桥梁抗震设计的要求1. 设定抗震设防等级：根据桥梁所处的地震区域和位移构造类型等因素，确定合适的抗震设防等级。
一般分为一级、二级和三级等。
2. 设定设防地震动参数：根据地震区域的地震动记录及相关参数，确定适用于桥梁的设计地震动参数，如地震作用峰值加速度、地震作用峰值速度等。
3. 安全性要求：桥梁在设定的地震荷载下应具有足够的安全性，不会出现破坏性倒塌。
需要保证结构的强度、刚度和稳定性满足相关要求。
4. 破坏限制要求：桥梁在地震荷载下可以发生一定程度的损伤，但不能超过允许的破坏限制要求。
需要确定结构的破坏形态和破坏指标等，并制定相应的限制要求。
5. 地基条件要求：需要对桥梁所处的地基条件进行详细调查和分析，并确定地基的承载力和变形能力是否满足桥梁的抗震设计要求。
四、桥梁抗震设计的实施措施1. 结构形式选择：根据桥梁的跨径、地理条件等因素，选择适合的桥梁结构形式，如梁式桥、拱桥、斜拉桥等。
2. 抗震设计参数的确定：根据设计要求和设防等级，确定桥梁的抗震设计参数，如设计地震动参数、安全性要求和破坏限制要求等。
第３４卷第４期 ２０１２年８月 工程抗－Ｗ．与加固改造
Ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ Ｒｅｓｉｓｔａｎｔ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ｒｅｔｒｏｆｉｔｔｉｎｇ Ｖｏ１．３４．Ｎｏ．４
Ａｕｇ．２０１２
［文章编号］ １００２—８４１２（２０１２）０４—０１２８ ０６
北京市城市桥梁抗震性能的现状 焦驰宇 ，杨宽厚 ，龙佩恒 ，刘庆仁 ，陈川宁 （１．北京建筑工程学院土木与交通工程学院，北京１０００４４；２．北京市市政工程设计研究总院，北京１０００８２）
［提要］ 目前，我国的公路桥梁抗震设计规范已经实行了三代。随着设计方法的发展和更新，按以前方法设计的或者根本 没进行抗震设计的桥梁，均存在不同程度的抗震安全隐患。为此，对北京市城市桥梁进行了调查分析，选取了９座典型桥梁作 为代表，选用抗震性能评估方法中的能力需求比法，对９座典型桥梁进行了详细的抗震性能评估，得出了北京市城市桥梁抗震 性能的现状。 ［关键词］ 城市桥梁；抗震性能评估；地震需求；抗震能力
［中图分类号］ Ｕ４４２．５ ５ ［文献标识码］ Ａ
Ｔｈｅ Ｃｕｒｒｅｎｔ Ｓｉｔｕａｔｉｏｎｓ ｏｆ Ｓｅｉｓｍｉｃ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｓ ｆｏｒ Ｕｒｂａｎ Ｂｒｉｄｇｅｓ ｉｎ Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｉａｏ Ｃｈｉ—ｙｕ ，ｒａｎｇ Ｋｕａｎ—ｈｏｕ ，Ｌｏｎｇ Ｐｅｉ—ｈｅｎｇ ，Ｌｉｕ Ｑｉｎｇ—Ｆｅｎ ，Ｃｈｅｎ Ｃｈｕａｎ．ｎｉｎｇ （１．Ｓｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ａｎｄ Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １ ０００４４，Ｃｈｉｎａ；２． ｅ ｎｇ Ｇｅｎｅｒａｌ Ｍｕｎｉｃｉｐａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １ ０００８２，Ｃｈｉｎａ）
桥梁抗震设计规范的现状（一）前言我国现行《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)在80年代中期开始修订，于1989年正式发行。
随着我国90年代经济起飞，交通事业迅猛发展，特别是高速公路的兴建、跨越大江、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入近十年来，1989年美国Loma Prieta地震(M7.0)，一个中等强度地震导致了桥梁的破坏，这一后果告诫人们现代城市交通网络中断的危害性。
1994年美国Northridge地震(M6．7)，也是一个中等强度地震，造成洛杉矶市高速公路上多座桥梁崩坍，严重的交通中断造成巨大的经济损失．最近的日本Kobe地震(M7.2)，同样是一个中等强度的地震，造成大量高速公路、高速铁路桥隧的破坏，使经济遭受巨大损失。
如都以当时的币值为准，以上三次中等强度地震导致城市经济总损失分别为70、200、1500亿美元。
日本1995年限神地震后，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-32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。
相比之下我国现行《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，其后果必然是我国不少的桥梁工程将留下地震隐患。
我国管理部门已经认织到上述问题。
建设部已委托同济大学士木工程防灾国家重点实验室范立础主编新编的《城市桥梁抗展设计规范》，由北京、天津、上海等四家市政工程设计研究院参编；上海市建委抗震办公室也委托同济大学土木工程防展国家重点实验室主编《上海城市桥梁抗震设计规范》。
同时，交通部也着手修订《公路工程抗震设计规范》。
本文的任务是对目前各国的桥梁抗震设计规范的使用和研究现状进行介绍和比较，探讨我国桥梁抗震设计规范的修订中的一些主要问题.桥梁抗震设计的基本思想结构抗震设计的基本思想和设计准则是制定规范的最重要之处，它决定了抗震设计要达到的目标、采用的设计地震动水平和地震反应的计算方法。
因此这里首先介绍世界几本主要的桥梁抗震设计规范的基本设计思想。
当前主要地震国家桥梁抗震设计规范的基本思想和设计准则是：设计地震作用基本分为两个等级，都可归纳为功能设计地震和安全设计地震。
虽然各规范使用的名词不同，但其思想是基本一致的：功能设计地震具有较大的发生概率、安全设计地震具有很小的发生概率。
在功能设计地震作用下，桥梁结构只允许发生十分轻微的破坏，不影响正常的交通，不经修复也可以继续使用；在安全设计地震的作用下，允许桥梁结构发生较大的破坏，但不允许发生整体破坏，如倒塌、落梁，欧洲规范对此规定得最为清楚、具体。
比较起来，我国公路工程抗震设计规范仍在使用烈度概念，关于抗震设计的指导思想对于桥梁来说过于笼统。
各国桥梁抗震设计规范中虽然设定了两个水准，但在具体的设计程序上绝大多数仍坚持以安全设计地震为准的单一水平设计手法，并认为第一设计水准的要求自动满足。
这种情况可能发生变化，ATC-32和日本即将出版的新的桥梁抗震设计规范都建议对两个设计地震动水准进行直接设计。
这代表了桥梁结构抗震设计具体程序上的一个变动方问。
桥梁抗震设计规范的现状（三）3.4 地震设计谱的阻尼修正阻尼比是影响反应谱值一个重要参数。
当结构阻尼比较小时，其变化会显著地改变反应谱值，从而影响结构所受地震力的大小。
一般规范设计反应谱均以一个标准阻尼比值(通常取0．05)为基准，当结构主要振型的阻尼比偏离此标准值较多时，需要对设计反应谱进行修正。
AASHTO、ATC-32、Caltrans和NZ规范不对反应谱进行阻尼修正，而EC-8、JAPAN和中国公路规范对设计谱进行阻尼修正。
实际上，规范反应谱是否需要进行阻尼调整与以下两件事有关：(1)所适用的结构。
一般说来，不同材料建造的结构(如钢结构、混凝土结构)，阻尼特性相差很大。
若规范适用的范围广，则阻尼调整是必需的；(2)控制结构反应的振型数。
结构计算依赖于阻尼的假定，阻尼假定导致不同振型有不同的阻尼比。
若结构的反应由多个振型控制，则可能要求对阻尼比进行修正。
美国规范(如Caltrans规范)规定只适用于钢筋混凝土结构的普通桥梁，因此材料阻尼基本相同。
同时，这些桥梁结构的抗震设计重点在桥墩和基础，其地震反应主要由第一阶振型控制，高振型的贡献很小，因此通常采用单自由度体系模型进行动力计算，这样就无需进行反应谱的阻尼调整。
即使采用多自由度体系计算模型，由于地震反应主要由第一振型控制，高振型阻尼比的变化导致的反应谱的修正对反应的最后预测结果影响甚小、因此从实际意义上说，可以不对反应谱进行阻尼调整；(3)特殊的阻尼元件。
结构减隔震设计方法已经和即将写入各国的桥梁抗震设计规范。
减、隔震元件的阻尼特性显著不同于结构的材料阻尼特性。
有两个原因，第一，减隔震装置产生的阻尼是集中阻尼，而材料阻尼是分布阻尼；第二，减、隔震装置的阻尼比通常远高于材料的阻尼比。
这种情况下显然要对反应谱值进行合理的修正，但如何修正尚待研究。
1997年7月出版的“Caltrans抗震设计准则”提出了一个修正方法，但只针对位移反应的计算结果进行修正。
4．地震反应分析和计算方法各国桥梁抗震设计规范采用的地震反应分析方法列于表4。
可以看到，目前规范计算地震反应的方法有四种，即等效静力法、线性动力法、非线性静力法和非线性动力法。
其中等效静力法和弹性动力法是目前规范中广泛应用的方法。
非弹性静力分析方法主要是用来确定结构的倒塌机制和能力。
ATC-32和Caltrans于1999年出版的桥梁抗震设计准则中引入这一方法，将来可能有的规范引入这一方法。
各国规范对非弹性动力法用于桥梁抗震设计一股只有定性的指导性条款，而没有实施细则。
这一方面是由于非弹性问题过于复杂，另一方面工程师在掌握这一方法方面还需要一定的准备和培训时间，在我国的桥梁设计部门、越来越多的研究生加入设计队伍、使用复杂分析方法的问题会逐步得到解决。
5．混凝土结构设计国内外的公路桥梁绝大多数是钢筋混凝土结构，各国桥梁抗震设计规范也主要是针对这种桥梁结构编写的。
表5列出了各国规范在钢筋混凝土构件设计方面的方法：可以看到．美、欧、新西兰规范对很多设计的细节问题都给出具体的设计方法和要求，日本规范虽未给出配筋等具体设计细节，但给出了详细的混凝土构件允许和极限能力的分析方法，此法可以考虑混凝土、主筋及箍筋等的作用。
相比之下，我国现行的《公路工程抗震设计规范》在这方面十分不足，亟待补充和改进。
6．约束和减隔震、耗能设计约束装置的设计和使用已经写入各国的桥梁抗震设计规范，我国现行的《公路工程抗震设计规范》也有这方面的条款，见表6。
减、隔震和耗能技术则是在近几年才开始进入桥梁结构抗震设计规范的。
美、日、欧、新西兰规范中部有详略不同的条文规定．我国现行的《公路工程抗震设计规范》没有这方面的条款，是需要补充的一个方面。
减、隔震和耗能技术虽然已经有几十年的研究历史，但其应用还处于起步阶段，相应的技术法规还不完善。
以往这一技术在桥梁上的应用实例尚不多。
日本在阪神地震后，在桥梁修复、加加固中应用较多，但实际效果如何还有待考验。
7．对我国城市桥梁抗震设计规范的建议前面几节对我国与美、日、欧和新西兰等国的桥梁抗震设计规范进行了对比，总的来说，我国现行的《公路工程抗震设计规范》在设计思想、设计方法、构造措施和条文可执行性等方面显得落后许多。
近十几年发生在世界各地的大地震给桥梁结构造成了重大破坏，同时也促进了桥梁抗震设计规范的修订工作。
规范的修订主要参考了近十几年来的地震震害经验，同时借鉴了结构抗震研究领域的最新研究成果。
概况起来，新规范的发展动向有以下几个方面：(1)抗震设防标准。
这是桥梁结构抗震设计的最基本问题。
过去的几十年的时间里，研究者和工程师都提出分级抗震设防的原则：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。
这些基本的结构性能目标今天被大多数的设计规程所采用。
但传统的作法是，只针对单一的地震作用水平进行结构的抗震设计。
现在的问题是针对每一个目标都结出相应的具体设计程序。
这样一来，就需要对目前实际上还是单一水准强度抗震设计原则进行修订，采用多水准、多设防目标和多阶段的抗震设计原则。
(2)延性和位移设计：传统的桥梁抗震设计采用强度设计方法，即使考虑到延性和位移，也是通过强度指标间接地实现。
现在人们越来越认识到了位移在桥梁结构抗震设计中的重要性，很多研究者和工程师建议在抗震设计中直接使用位移为设计参数，这样就将形成多参数抗震设计方法：在这方面，各种非弹性反应谱的研究和应用工作一直在进行。
一些建筑结构抗震设计指南和准则已经引入了位移设计的概念和方法。
(3)减、隔震和耗能设计：桥梁结构减、隔震和耗能技术经过数十年的研究和开发后，已经逐渐进入实用阶段。
未来桥梁结构的抗震设计规范应对这些技术在桥梁抗震设计中的应用作出具体、细致的规定。
实际上，日、美、欧、新西兰等主要地震国家的桥梁抗震设计规范已经引入相应的条款，我国新的《城市桥梁抗震设计规范》和即将修订的《公路工程抗震设计规范》也应有相应的章节规范这一技术的使用。
应当注意，这一技术对桥梁的实际减震效果虽有少量的验证，但其减震规律变化和经济合理性都有待深入论证。
(4)构造细节。
桥梁结构抗震设计中的许多问题目前还不能完全通过定量化方法加以解决。
因此根据震害经验、概念设计和定性研究的结果提出构造细节方面的要求，对保证桥梁结构的抗震安全十分重要。
美、欧等国家的桥梁结构抗震设计规范和准则都已十分重视这一点。
我国现行的《公路工程抗震设计规范》在这方面明显不足，新编的《城市桥梁抗震设计规范》将特别注意这方面的问题。
(5)桥梁结构基础抗震设计。
从历次大地震震害可以看出，基础破坏是导致桥梁结构地震破坏的主要原因之一。
由于困难大，我国现行《公路工程抗震设计规范》以若干定性的条款，从工程选址方面加以考虑。
今后应重视基础本身的抗震设计，特别是对于桩基础等。
这方面，美国的桥梁抗震设计规范和准则规定得比较详细，是我们应当学习之处。
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。
