公路桥梁抗震设计要点及计算分析(详细)
公路桥梁抗震设计要点及计算分析(详细)
5 桥梁抗震设防分类
6 抗震设防目标
采用两水平设防、两阶段设计的思想
7 抗震重要性系数Ci
桥梁分类
A类 B类 C类 D类
E1
重要性 系数
重现期
1.0
475年
0.43(0.5) 75年（100年）
0.34
50年
0.23
25年
E2
重要性 系数
重现期
1.7 1.3(1.7)
1.0
2000年
1000年 （2000年）
10 地震作用
当采用时程分析法时,应同时输入三个方向分量的一组地震动时
程计算地震作用效应. 进行直线桥梁地震反应分析时,可分别考虑沿顺桥向和横桥向两
个水平方向地震输入. 进行曲线桥梁地震反应分析时,可分别沿相邻两桥墩连线方向和 垂直于连线水平方向多方向地震输入,以确定最不利地震水平输入
方向.
➢ 地震作用可以用设计加速度反应谱、设计地震动 时程和设计地震动功谱表达.
➢ 桥梁结构地震作用考虑的原则
一般情况下,公路桥梁可只考虑水平向地震作用,直线桥可 分别考虑顺桥向和横桥向的地震作用.
设防烈度为8度和9度时的拱式结构、长悬臂桥梁结构和大 跨度结构,以及竖向作用引起的地震效应很重要时,应同时 考虑顺桥向X、横桥向Y和竖向Z的地震作用.
➢ 地震作用分量组合
采用反应谱法或功率谱法同时考虑三个正交方向的地震作 用时,可分别单独计算各方向地震作用产生的最大效应,然 后组合.
2.1 旧规范的局限性
采用综合影响系数考虑结构进入塑性 （延性）,但塑性铰保证延性的细节构造 不明确,综合影响系数取值模糊并且明显 不合理. 对于墩柱抗剪、基础抗震设计和验算没 有规定,实际应用时存在错误,没有引入能 力保护设计的思想.
公路桥梁抗震设计
公路桥梁抗震设计随着交通网络的不断发展，公路桥梁作为连接城市和乡村的重要枢纽，承担着承载车流量和货物运输的重要任务。
然而，在地震频发的地区，桥梁抗震设计显得尤为重要。
本文将就公路桥梁抗震设计进行探讨。
一、地震对桥梁的影响地震是一种自然灾害，对公路桥梁造成严重破坏。
地震能够产生横向和纵向的地震力，使桥梁受力非均匀，出现振动、滑动和倾覆等现象。
这会导致桥梁结构的破坏，甚至造成人员伤亡和不可挽回的经济损失。
二、公路桥梁抗震设计原则1. 设计基础公路桥梁抗震设计的基础是利用合适的地震地质资料和桥梁设计荷载计算方法来确定桥梁结构的动力特性和地震设计参数。
针对具体地区的地震情况，进行详细地震动计算是至关重要的。
2. 结构设计公路桥梁的结构设计应考虑到地震力的作用，采用适当的抗震措施以提高结构的整体抗震性能。
常见的抗震设计方法包括强度折减法、等效静力法和动力时程法等，设计过程中需要考虑地震力的频率特性和周期，以及结构的整体刚度和耐震性能。
3. 材料选择公路桥梁抗震设计中，材料的选择也十分重要。
优质的钢材和混凝土材料具有较好的抗震性能，能够提高桥梁的整体抗震能力。
此外，合理的材料配合和施工工艺也能够提高桥梁的抗震性能。
4. 桥梁连接和支座设计在公路桥梁抗震设计中，桥梁的连接和支座设计也需要重视。
合理选择连接方式和连接材料，并采用适当的支座形式，能够有效地提高桥梁的抗震性能。
此外，定期对连接和支座进行检查和维护也是确保桥梁安全的重要手段。
三、实例分析以某地区一座公路桥梁为例，进行抗震设计分析。
该桥梁跨越一条地震带，地震频发。
在地震动计算的基础上，采用动力时程法对桥梁进行抗震设计，考虑到桥梁的整体刚度和耐震性能，选用高强度混凝土和优质钢材进行结构设计，通过合理的连接和支座设计，提高桥梁的抗震能力。
四、桥梁抗震设计的挑战与发展在公路桥梁抗震设计中，仍然存在一些挑战和需要改进的地方。
首先，对于地震参数的确定仍然存在一定的不确定性。
公路桥梁结构的抗震设计要点分析
公路桥梁结构的抗震设计要点分析摘要：我国是世界地震多发国家之一, 具有频度高、强度大、分布广的特点。
公路桥梁这种典型的线状工程地震易损性较高。
因此, 我们要认真的对震害进行分析, 从震害中吸取经验和教训, 推动桥梁抗震设计理论、方法和抗震措施不断发展及进步, 从而更大限度的减少国民经济损失。
本文介绍了抗震设计原则，分析了桥梁结构的抗震设计要点，阐述了桥梁抗震设计注意事项。
关键词：公路桥梁结构抗震设计原则要点一场大地震对桥梁的损害是直接的，同时由于道路的不通畅也进一步造成了更多人员的伤亡以及更大的经济损失，然而，地震的发生是不可避免的。
四川汶川县发生的8.0 级地震至今给人们的影响还远远没有消去。
如何在以后的桥梁抗震设计中做到更经济、更有效地抗击地震引起的破坏，始终是桥梁抗震研究设计人员需要认真学习、研究的重要课题。
一、抗震设计原则合理的抗震设计，要求设计出来的结构，在强度、刚度和延性等指标上有最佳的组合，使结构能够经济地实现抗震设防的目标。
要达到这个要求，就需要深入了解对结构地震反应有重要影响的基本因素。
设计时应尽可能遵循的一些基本原则，这些原则基于历次的桥梁震害教训和当前公认的理论认识。
1、场地选择除了根据地震危险性分析尽量选择比较安全的场址之外，还要考虑一个地区内的场地选择。
选择的原则是：避免地震时可能发生地基失效的松软场地，选择坚硬场地。
基岩、坚实的碎石类地基、硬粘土地基是理想的桥址场地；饱和松散粉细砂、人工填土和极软的粘土地基或不稳定的坡地及其影响可及的场地都是危险地区。
在地基稳定的条件下，还可以考虑结构与地基的振动特性，力求避免共振影响；在软弱地基上，设计时要注意基础的整体性，以防止地震引起的动态的和永久的不均匀变形。
2、体系的整体性和规则性桥梁的整体性要好，上部结构应尽可能是连续的。
整体性可防止结构构件及非结构构件在地震时被震散掉落，同时它也是结构发挥空间作用的基本条件。
无论是在平面或立面上，结构的布置都要力求使几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规整，避免突然变化。
桥梁抗震设计理论分析
桥梁抗震设计理论分析桥梁是连接两岸的重要交通工程，其在地震发生时承受地震力的作用。
桥梁的抗震设计至关重要。
本文将从桥梁抗震设计的理论基础、分析方法和设计要点三个方面进行详细分析。
一、桥梁抗震设计的理论基础1.1、地震力的作用地震是指地球内部发生的一种地质现象，俗称地震。
地震产生的地震波在地球内部传播，当地震波传播到地表时，会给建筑结构施加地震力。
地震力是地震波在地表上引起的结构振动力，是地震对建筑物产生影响的一种表现形式。
1.2、桥梁的地震响应桥梁在地震作用下会产生水平和垂直方向的动力响应。
水平方向的动力响应会引起桥梁的水平位移和扭转，而垂直方向的动力响应会引起桥梁的竖向变形。
桥梁在抗震设计中需要考虑水平和垂直方向上的地震力作用。
桥梁抗震设计的目标是在地震发生时，保证桥梁的结构安全性和功能完整性，尽可能减小地震对桥梁的损害。
2.1、静力分析静力分析是桥梁抗震设计过程中最基本的分析方法，它通过分析桥梁受力情况，确定桥梁的内力和位移。
静力分析可以为后续的动力分析提供参考依据。
地震响应谱是描述地震波地面运动与结构物动态反应关系的一种图表，通过地震响应谱分析可以确定桥梁在地震作用下的最大位移、最大加速度等参数，为桥梁的抗震设计提供精确的数值分析结果。
时程分析是通过数值模拟地震波在结构物上的作用过程，对桥梁在地震作用下的动力响应进行详细分析。
时程分析可以模拟地震波的实际运动特性，对于具有复杂结构和受力情况的桥梁来说，时程分析的结果更为准确。
2.4、模拟地震动在进行桥梁抗震设计时，需要使用合适的地震动记录，通过模拟地震动对桥梁进行地震响应分析。
模拟地震动的方法包括振动台试验和数值模拟两种，可以通过这两种方法获得桥梁在地震作用下的动力响应结果。
3.1、合理的结构设计桥梁的结构设计应考虑地震作用下的受力情况，采用合理的结构形式和截面尺寸，提高桥梁的抗震性能。
3.2、良好的材料选择桥梁抗震设计中应选用具有良好抗震性能的建筑材料，如高强度钢材、抗震混凝土等，以提高桥梁的抗震能力。
公路桥梁抗震设计要点及计算分析
公路桥梁抗震设计要点及计算分析随着交通运输的发展，公路桥梁作为交通网络的重要组成部分，对于地震力的抗震设计显得尤为重要。
公路桥梁抗震设计是为了保证桥梁结构在地震发生时能够充分发挥其承载力和变形能力，确保桥梁的安全性和稳定性。
以下是公路桥梁抗震设计要点及计算分析。
一、设计要点1.建立合理的地震动力学模型：对于公路桥梁的抗震设计，首先要进行地震动力学分析，建立桥梁结构的地震响应模型。
在进行地震动力学模型分析时，应考虑到地震动的频段特性、地震动的荷载形式以及土（场）基地效应等因素。
2.选择合适的荷载组合：在进行荷载组合时，应根据桥梁的结构形式和地震作用特点，选择合适的地震荷载组合。
地震荷载组合应包括惯性荷载、附加荷载和额外荷载等。
3.合理选取桥梁的抗震设防烈度：为了确保桥梁能够承受地震力的作用，应根据桥梁的使用功能和地震区的地震烈度等级，合理选取桥梁的抗震设防烈度。
设计时还应根据桥梁的结构形式、材料性能和施工工艺等因素，确定合理的安全等级。
4.合理选用桥梁结构形式及材料：在选择桥梁结构形式和材料时，应综合考虑桥梁的抗震性能和经济性。
一般情况下，对于长大桥、特大桥和重要桥梁等，应优先考虑采用抗震性能好的结构形式和高强度、高耐久性、高可靠性的材料。
5.合理设置桥梁的支承方式：在设计桥梁的支承方式时，应考虑地震作用对桥梁结构的影响，通过合理的支承方式来提高桥梁的抗震性能。
一般来说，采用承台-支座-桩基或橡胶支座等形式，可以有效减小桥梁结构的刚度和应力，并提高桥梁的整体稳定性。
二、计算分析1.地震荷载计算：地震荷载计算主要包括地震动力学分析和结构响应计算两个方面。
在地震动力学分析时，可以利用有限元法或有限差分法来建立桥梁结构的地震响应模型，计算得到地震荷载的频谱特性和时程特性。
在结构响应计算时，可以采用静力分析和动力分析相结合的方法，分析桥梁结构的变形、应力和位移等参数的变化情况。
2.桥梁抗震能力评估：在进行桥梁抗震设计时，应根据桥梁结构的抗震设防烈度和设计荷载等，进行桥梁的抗震能力评估。
探讨道路桥梁的抗震设计分析
探讨道路桥梁的抗震设计分析一、地震作用下道路桥梁结构的主要破坏形式在地震作用的影响下，大体可将桥梁结构的破坏形式分为以下几类：（一）桥梁上部结构破坏通过对大量在地震中遭受破坏的桥梁结构进行调查分析后发现，桥梁上部结构在地震作用下被破坏的情况非常少见，但由于支撑表面积过小、支撑连接件失效而引起的落梁现象在地震中比较常见，其中顺桥向的落梁现象居多，当梁体顺桥向坠落时，梁端会对桥梁下部结构产生出一定的撞击力，这样容易引起墩台破坏，从而丧失对上部结构的支撑力，由此会造成上部结构坍塌。
（二）桥梁下部结构破坏在地震作用下，桥梁的下部结构多数都是由于水平地震力产生的振动效应而损坏的，破坏程度比较轻微时，会导致混凝土保护层脱落、墩身开裂、纵筋屈曲，程度严重时，则会造成墩台倾斜甚至倒塌。
目前，国内绝大多数公路桥梁采用的都是钢混柱式墩，这种墩台形式在地震中的破坏均发生在柱身与基础的连接部位。
（三）桥梁支座破坏在桥梁结构中，支座是不可或缺的重要组成部分之一，一旦支座破坏，将会直接影响到桥墩和梁体。
地震发生时，强度较大的地震力会造成支座连接件损坏，严重时甚至会导致桥梁的上部与下部结构失联，进而引起落梁。
通过对一些地震中的桥梁结构进行研究后发现，几乎所有的桥梁支座在地震中均会出现不同程度的损坏，可见，支座是整个桥梁结构中作为薄弱的环节之一。
（四）桥梁基础破坏采用扩大基础的桥梁结构在地震作用下，基础一般不会出现严重的损坏，仅会出现不同程度的沉降或是滑移，而采用桩基础的桥梁结构在地震作用下，基础破坏现象较多，并且不容易发现。
由于地震本身具有一定的随机性，公路桥梁可能遭遇到不同等级的地震，所以在对桥梁结构进行抗震设计时，必须综合考虑，只有这样，才能确保桥梁结构的稳定性。
二、道路桥梁的抗震设计方法（一）道路桥梁的主要设计方法1.在公路桥梁抗震设计中，桥梁位置的选择十分重要，实际工程中应当按照具体需要，了解并掌握工程所在地的地震活动详情、地震地质资料，并以此为依据进行综合分析，避开地震灾害发生时，容易引起地基失效的松软场地，尽可能将桥址选择在土质坚硬的场地上。
公路桥梁抗震设计研究
公路桥梁抗震设计研究研究目的本文档旨在研究公路桥梁的抗震设计，以提高桥梁在地震发生时的抗震能力和安全性。
研究背景公路桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，其抗震设计至关重要。
地震是一种常见的自然灾害，对桥梁结构造成的破坏往往导致严重的人员伤亡和交通中断。
因此，深入研究公路桥梁的抗震设计是十分必要的。
研究内容本研究将重点探讨以下内容：1. 公路桥梁的地震力分析：通过对地震力的分析，了解地震对桥梁结构的影响，以确定合适的抗震设计参数。
2. 结构设计和加固措施：根据地震力分析的结果，设计和选择合适的桥梁结构形式，并采取有效的加固措施，提高桥梁的抗震能力。
3. 材料选择和质量控制：选择适用的构建材料，并进行质量控制，确保桥梁结构的稳定性和可靠性。
4. 抗震监测和评估：建立抗震监测系统，对桥梁结构进行实时监测和评估，及时发现潜在的问题并采取相应的措施。
研究方法本研究将采用以下方法进行：1. 文献综述：对公路桥梁抗震设计的相关文献进行综述，了解国内外研究现状和进展。
2. 数值模拟：通过使用专业的结构分析软件，对不同桥梁结构进行地震力分析和结构响应模拟。
3. 实地调研：对已建成的公路桥梁进行实地调研和抗震性能评估，获取实际案例数据。
4. 统计分析：对研究数据进行统计分析，总结抗震设计的经验和规律。
预期成果通过本研究，预期达到以下成果：1. 公路桥梁抗震设计准则：根据研究结果，制定适用于公路桥梁的抗震设计准则，提供给相关从业者参考和应用。
2. 抗震设计优化方案：提出有效的桥梁抗震设计优化方案，以提高桥梁的抗震能力和安全性。
3. 抗震监测技术：研究抗震监测技术，提出适用于公路桥梁的实时监测方法和设备。
4. 研究报告：撰写一份详细的研究报告，总结研究方法、结果和结论，为相关领域的研究者提供参考。
时间计划本研究计划按以下时间表进行：- 第一阶段：文献综述和理论基础研究（2个月）- 第二阶段：数值模拟和实地调研（3个月）- 第三阶段：数据分析和成果总结（1个月）- 第四阶段：撰写研究报告和准备演示材料（1个月）预期影响本研究的结果将对公路桥梁抗震设计和工程实践产生积极的影响，提高桥梁的安全性和可靠性。
公路桥梁抗震设计细则分析
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。
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11 抗震分析
截面特性取值
◇E1地震作用下,常规桥梁的所有构件抗弯刚度均按毛截面计算. ◇E2地震作用下,延性构件的有效截面抗弯刚度应按下式计算,但其
他构件抗弯刚度仍按毛截面计算.
11 抗震分析
11.2 梁桥延性抗震设计
11 抗震分析
11 抗震分析
11.3 建模原则
单元质量可采用集中质量代 表；墩柱和梁体的单元划分应 反映结构的实际动力特性； 支座单元应反映支座的力学
47括号内的值
要点
通过抗震重要性系数调整设计地震动参数,不同 抗震分类桥梁对应的E1、E2地震作用的重现 期不同
两水平设防、两阶段设计
桥梁分类 A类
E1 不应发生损伤
B类
同上
C类
同上
D类
同上
E2 有限损伤
不倒塌或产生严重损伤,临时加 固后可满足应急交通
10 地震作用
10.3 地震动时程
➢做过地震安全性评价的桥址,设计地震动时程要根据专门的工程场地地 震安全性评价的结果确定.
➢未作地震安全性评价的桥址,可根据本细则设计加速度反应谱,合成与其 兼容的设计加速度时程；也可选用与设计地震震级、距离大体相近的实 际地震动加速度记录,通过时域方法调整,使其反应谱与本细则设计加速
10 地震作用
当采用时程分析法时,应同时输入三个方向分量的一组地震动时
程计算地震作用效应. 进行直线桥梁地震反应分析时,可分别考虑沿顺桥向和横桥向两
个水平方向地震输入. 进行曲线桥梁地震反应分析时,可分别沿相邻两桥墩连线方向和 垂直于连线水平方向多方向地震输入,以确定最不利地震水平输入
方向.
➢ 地震作用可以用设计加速度反应谱、设计地震动 时程和设计地震动功谱表达.
度反应谱兼容. ➢为考虑地震动的随机性,设计加速度时程不得少于三组（条）,且应保证
任意二时程间由下式定义的相关系数ρ的值小于0.1
11 抗震分析
11.1 一般规定
适用范围：常规桥梁
单跨跨径不超过150m的混凝土梁桥、圬工或混凝土拱桥等常规桥梁 的抗震分析,墩高不超过40m,墩身第一阶振型有效质量大于60%.
Response to impulse
Total Response
11 抗震分析
数值方法
可适用于线性和非线性领域
中心差分法 、常加速度法、线性加速度法
Newmark- 法 、Wilson- 法
不同参数对应的逐步积分法
11 抗震分析
11.4 反应谱法
11 抗震分析
SRSS方法组合 CQC方法组合
11 抗震分析
11.5 时程分析方法
地震动三要素
振幅 频谱 持续时间
11 抗震分析
➢时程分析的最终结果,当采用3组时程波计算时,应取3 组计算结果的最大值；当采用7组时程波计算时,可取7
组结果的平均值.
➢在E1地震作用下,线性时程法的计算结果不应小于反应 谱法计算结果的80%.
11 抗震分析
反应谱法
1、桥梁抗震设计理论的发展
抗震设防方法
单水平设防 多级设防 多阶段设计
✓ 小震不坏、中震可修、大震不倒 ✓ 两阶段或三阶段设计：强度设计、延性设计
地震的随机性和复杂性 经济因素
1、桥梁抗震设计理论的发展
抗震设计方法
✓ 强度设计 ✓ 抗震结构
延性设计 减隔震结构
主动/半主动控制
2、公路桥梁抗震设计规范
同上
D类桥梁一水平设防、一水平设计
8 抗震设计过程
抗震概念设计：桥位场地选择、合理的
结构选型与布置、恰当的抗震体系
抗震验算与设计：
E1作用下,强度设计（分析、强度验算） E2作用下,延性设计（分析、变形验算）
抗震构造措施
9、抗震设计总流程图
9、常规桥梁总体设计流程
9、常规桥梁结构构件抗震设计流程
公路桥梁抗震设计 要点及计算分析
1、桥梁抗震设计理论的发展
桥梁震害
震害机理、原因分析
对策 （选线、设计、措施）
✓ 解析 ✓ 实验
抗震设计理 论的发展
抗震标准规范
1、桥梁抗震设计理论的发展
地震反应分析方法 静力计算 动力计算
✓反应谱分析 ✓弹性动力时程分析 ✓非线性时程分析 ✓静力弹塑性分析
实测地震记录的积累 计算分析理论的提高 对结构损伤破坏过程的深刻认识
2.2 新规范要点
增加了桥梁抗震分析建模原则和抗震分析方法 增加桥梁减隔震设计,增加了局部细节设计和抗 震构造措施内容 尽可能吸收了美国、日本现行抗震设计规范的 理念和方法,吸取了近十年桥梁震害的教训,弥 补了89规范的不足.
4、细则适用范围
适用于单跨跨径不超过150m的混凝土梁 桥、圬工或混凝土拱桥（常规桥梁） 斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m的 特大跨径梁桥、拱桥可以参照抗震设计 原则进行设计（特殊桥梁） 适用于抗震设防烈度6~9度地区的公路桥 设计,大于9度应作专门研究
10 T(s)
10 地震作用
➢公路工程抗震设计规范（JTJ 004-89）中给 出动力放大系数β谱
ug
u max
ug max
➢建筑抗震设计规范（GB 50011-2001）中 给出水平地震影响系数 α 谱
k
ug max g
ug
u max
ug max
10 地震作用
➢水平设计加速度反应谱最大值
特性 混凝土结构的阻尼比可取为 0.05；进行时程分析时,可采
用瑞利阻尼 计算模型应考虑相邻结构和
边界条件的影响.
11 抗震分析
11 抗震分析
p(t) ku(t) cu(t) mu(t)
mug (t) 弹性力
阻尼力
惯性力
fS ku
fD cu
fI mu
11 抗震分析
mu cu ku mug
5 桥梁抗震设防分类
6 抗震设防目标
采用两水平设防、两阶段设计的思想
7 抗震重要性系数Ci
桥梁分类
A类 B类 C类 D类
E1
重要性 系数
重现期
1.0
475年
0.43(0.5) 75年（100年）
0.34
50年
0.23
25年
E2
重要性 系数
重现期
1.7 1.3(1.7)
1.0
2000年
1000年 （2000年）
《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89） 桥梁抗震设计部分内容废止 《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/T B02-01-2008）
2.1 旧规范的局限性
采用的设防水准均为50年基准期10%超越概率, 重要结构物的设防等级用重要性系数来体现. 单一水准设防,采用基于强度一阶段设计；弹性 地震力采用综合影响系数折减考虑结构进入塑 性的性能.
11 抗震分析
11 抗震分析
表6.1.4 桥梁抗震分析可采用的计算方法
地震作用
B类 规则 非规则
C类 规则 非规则
D类 规则 非规则
E1 SM/MM MM/TH SM/MM MM/TH SM/MM MM
E2 SM/MM TH SM/MM TH
——
——
表中：TH：代表线性和非线性时程计算方法 SM：单模态反应谱和功率谱方法 MM：多模态反应谱和功率谱方法
10 地震作用
10.2 设计加速度反应谱
➢水平设计加速度反应谱
S Smax
S
S S
m m
a a
x(5.5T
x
0.45)
Smax(Tg / T )
T 0.1s 0.1s T Tg T Tg
0 0.1 Tg
给出的是S谱值,不同于原来的动力放大系数beta谱值 最大周期10秒
大于Tg段都是以1/T的斜率下降
13 延性构造细节设计
13 延性构造细节设计
13 延性构造细节设计
13 延性构造细节设计
13 延性构造细节设计
14 构造措施
延性构造措施：最低含箍率、箍筋约束 形式、配筋率、纵筋截断、节点构造形式 防落梁、限位措施…
➢ 桥梁结构地震作用考虑的原则
一般情况下,公路桥梁可只考虑水平向地震作用,直线桥可 分别考虑顺桥向和横桥向的地震作用.
设防烈度为8度和9度时的拱式结构、长悬臂桥梁结构和大 跨度结构,以及竖向作用引起的地震效应很重要时,应同时 考虑顺桥向X、横桥向Y和竖向Z的地震作用.
➢ 地震作用分量组合
采用反应谱法或功率谱法同时考虑三个正交方向的地震作 用时,可分别单独计算各方向地震作用产生的最大效应,然 后组合.
10 地震作用
➢场地特征周期Tg
场地特征周期Tg,按场址位置在《中国地震动反应谱特征周期区划 图》上读取后,根据场地类别,按下表取值.
10 地震作用
➢阻尼调整系数
10 地震作用
➢竖向设计加速度反应谱
◇竖向设计加速度反应谱由水平设计加速度反应谱乘以下 式给出的竖向/水平谱比函数R ◇基岩场地的 R=0.65 ◇土层场地的
9、常规桥梁结构构件抗震设计流程
10 地震作用
反应谱取值：按E1和E2地震重要性系数 乘设计基本地震动加速度峰值A
表3.2.2 抗震设防烈度和水平向设计基本地震动加速度值A
抗震设防烈度 A
6
7
8
9
0.05g 0.10（0.15）g 0.20（0.3）g 0.40g
10 地震作用
10.1 一般规定
2.1 旧规范的局限性
采用综合影响系数考虑结构进入塑性 （延性）,但塑性铰保证延性的细节构造 不明确,综合影响系数取值模糊并且明显 不合理. 对于墩柱抗剪、基础抗震设计和验算没 有规定,实际应用时存在错误,没有引入能 力保护设计的思想.
2.2 新规范要点