桥梁震害类型破坏的基本特征和经验教训
512汶川地震公路桥梁震害初步分析及对策

高墩桥梁的落梁风险大。
庙子坪岷江桥,高达70m的引桥发生落梁
灾区梁式桥的桥墩几乎均为双柱式桥墩,震害调查表明:双柱式桥墩是比独 柱墩相对好的桥墩形式
矩形独柱墩
矩形独柱墩的4座简支体系 桥梁,桥墩自身均未出现破 坏。矩形墩的表现均优于圆 形墩
如寿江大桥为矩形独柱墩, 虽然梁体移位严重,但下部 桥墩仍十分完好,只需对上 部梁体进行复位即可。
砸坏、挤压横移
将简支体系桥梁、连续梁桥、连续刚构桥均按梁式桥考虑。 汶川地震桥梁震害除极少数倒塌外,其他主要震害现象有:主梁移位和 落梁、桥墩震害、支座破坏、桥台破坏。
伸缩缝的破坏基本是由梁的移位过大引起,另外,由于震区地质条件的 特殊性,极少出现砂土液化对桥梁的震害现象,在此不再阐述。
1、倒塌
2、主梁移位和落梁
穿越地表活动断裂带及断裂带附近2km范围内的桥梁容易发生毁灭性破坏
映秀附近严重破坏桥梁与断层带的相互位置关系图
百花大桥距活动断层约1.0Km,第 五联桥整体垮塌,同时残存部分90%的 桥墩出现压溃现象
映秀顺河桥穿过中央断裂带,全部倒塌
G213线百花大桥跨塌的第五联桥
小渔洞桥穿越断层,两跨 垮塌,残余的两跨已报废
②墩柱箍筋是非常重要的。通过破坏桥墩的调查分析,无论墩柱直径大小, 无论是否是潜在塑性铰区域,箍筋体积配箍率0.048%~0.067%,远不能保证足够 的横向约束能力;
③墩身刚度突变处易产生震害; ④此次桥墩震害出现了深水桥墩开裂这一全新的桥墩震害现象。
4、支座破坏
白水溪桥支座破坏
支座破坏是桥梁上部结构中最常见 的一种破坏现象,梁的纵、横向位 移过大,导致支座破坏,在汶川地 震中,支座破坏主要表现为支座撕 裂、脱空及滑移。
(完整版)汶川地震桥梁破坏

4)基础震害 桥梁基础震害是国内外许多地震的重要震害现象之一,
大量震害资料表明:地基失效(如土体滑移和砂土液化)是 桥梁基础产生震害的主要原因。扩大基础的震害一般由地基 失效引起,桩基础的震害,除了地基失效这一主要原因外, 还有上部结构传下来的惯性力所引起的桩基剪切、弯曲破坏, 更有桩基设计不当所引起的震害。
桥梁典型震害 地震直接作用于桥梁,可使桥梁整体或部
分构件损毁,称为直接震害。地震引发的次 生害,如滑坡、崩塌、泥石流、堰塞湖等, 也可导致桥梁整体或部分构件损毁,称为间 接震害。 按照损毁的范围和严重程度,可进行如下分类: 全桥损毁,主要包括: 强烈地震作用、场地地基破坏、水毁等导致全桥倒塌; 滑坡、崩塌、泥石流等掩埋桥梁; 堰塞湖等淹没桥梁; 主梁、桥墩、基础等关键性构件不可修复性损毁。 部分孔跨损毁,主要包括: 部分墩、台损毁导致部分孔跨倒塌; 部分孔跨落梁。
映秀变电站小桥
百花大桥墩柱和系梁破坏 新房子大桥墩柱和锥坡破坏
庙子坪岷江大桥主墩开裂
映秀岷江大桥墩柱撞伤
成灌高速赔桥桥台侧墙开裂
寿江大桥桥台病害
锥坡病害
都汶高速公路龙池互通锥坡开裂
挡块破损
成灌高速跨线桥锥坡下沉
都汶高速公路庙子坪大桥主桥挡块严重破损
庙子坪大桥引桥挡块严重破损
震具有强度大、频率高、震源浅的特点。从地质构造上看,都是断裂剧烈活动区。
映秀震后情况
什邡震后情况
:10万平方公里(川、甘和陕) :4000-5000亿
:10个县(市) :41个县(市、区)
:186个县(市、区)
地震后的村庄(映秀)
北川震后情况 茂县震后情况
震后北川县城
震后什邡红白镇房屋倒塌
震后映秀镇城民房倒塌
地震对桥梁的破坏与加固方法

地震对桥梁的破坏与加固方法摘要:我国都是个地震频发的区域,我国国土占地41% 的区域处于地震基本烈度七级以上。
地震的发生会严重的影响到桥梁结构,带来无法修复的损伤。
本篇论文结合以往的经验,分析了五种在地震中经常出现的桥梁破坏形式,并对桥梁的抗震设计进行了相关描述,总结了提高抗震等级的一些方法。
关键词:桥梁抗震设计;方法1.引言通常,地震的发生会带来很大的破坏,特别是交通,对于地震后的救援重建工作有很大影响。
桥梁对于救援非常重要。
所以,进行桥梁的设计时,抗震设计是极其重要的,特别是较易发生地震的地区,更应该加强重视。
1.地震对桥梁的主要损坏(一)桥梁地基与基础容易遭受的损坏在桥梁的建设过程中,地基与基础部分是十分重要的,地震时,会产生地质变动,会对于地层的稳定性有所破坏,从而使得桥梁会出现地层的水平滑移、下沉和断裂等情况,影响到桥梁的结构,使桥梁的结构发生损坏。
地震发生时,桥梁的桩机容易出现剪断、倾斜破坏的情况,对于救援的及时性有所影响。
(二)桥台沉陷在桥梁施工时,桥台后填土与桥台两者没有完全进行固结,所以当地震发生时,就会以很大的破坏力出现,使得桥梁填土会出现较大的纵向荷载,地层产生的破坏力将使得桥台填土承受较大的纵向荷载,而且在发生地震时,桥台会受到被动土压力,因为,桥梁中受到桥面的支撑作用,地震产生时,桥梁会产生纵向力,使得出现以桥台顶端为支撑的旋转,造成桥梁结构上的破坏,出现偏差或者错位的情况。
地震时出现的纵向荷载,不只是会使得桥梁出现竖向旋转的情况,还会使得桥台垂直沉陷的情况发生,在强大的作用下,出现桥面的损坏。
(三)墩柱破坏进行桥梁设计时,应该考虑到抗震问题,增加桥梁墩柱的弯曲强度、弯曲延性、抗弯能力以及剪切强度。
如果墩柱受到破坏,会使得桥梁承受地震的能力变弱,从而产生如落梁、倒塌等情况的出现。
(四)支座破坏发生地震时,因为地震产生的外力巨大,会出现桥梁上下位移的情况,从而出现破坏支座的问题,由于支座破坏,使得桥梁整体性荷载分布会出现很大变化。
桥梁抗震体系

桥梁抗震体系内容摘要:在桥梁设计中,现行的通常做法是仅对桥粱进行简单抗震设防,桥粱结构设计工程师应努力掌握更多的结构抗震知识,提高抗震设防意识。
本文分析了桥梁的震害特征和原因,阐述了桥梁抗震设计的具体原则和方法。
关键词:抗震设计;桥梁;地基与基础一.概述我国是世界上地震活动最为强烈的国家之一,今年5月份的四川汶川大地震造成了令人触目惊心的损失,作为结构设计工程师,必须充分认识到自己的职责所在,尽可能得利用自己掌握的专业知识,合理提高结构物的抗震能力。
尽量减少地震带来的灾害。
二.桥梁的震害及特征对国内外震害的调查表明,在过去的地震中,有许多桥梁遭受了不同程度的破坏,其主要震害有以下几点。
1.桥台震害桥台的震害主要表现为桥台与路基一起向河心滑移,导致桩柱式桥台的桩柱倾斜、折断和开裂:霞力式桥台胸墙开裂,台体移动、下沉和转动;桥头引道沉降,翼墙损坏、开裂,施工缝错工、开裂以及因与主梁相撞而损坏。
桥台的滑移与倾斜会进一步使主梁受压破坏,甚至使主梁坍毁。
2.桥墩震害桥墩震害主要表现为桥墩沉降、倾斜、移位,墩身开裂、剪断,受压缘混凝土崩溃。
钢筋裸露屈曲,桥墩与基础连接处开裂、折断等。
3.支座震害在地震力的作用下,由于支座设计没有充分考虑抗震的要求,构造上连接与支挡等构造措施不足,或由于某些支座型式和材料上的缺陷等因素,导致了支座发生过大的位移和变形,从而造成如支座锚同螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏等.并由此导致结构力f专递形式的变化,进而对结构的其他部位产生不利的影响。
4.梁的震害桥梁最严重的震害现象是主梁坠落。
落梁主要是由于桥台、桥墩倾斜、倒塌,支座破坏.梁体碰撞,相邻墩间发生过大相对位移等引起的。
5.地基与基础震害地基与基础的严重破坏是导致桥梁倒塌。
并在震后难以修复使用的蕈要原因。
地基破坏主要是指因砂土液化、不均匀沉降及稳定性不够等因数导致的地层水平滑移、下沉、断裂。
基础的破坏与地基的破坏紧密相关,地基破坏一般都会导致基础的破坏,主要表现为移位、倾斜、下沉、折断和屈曲失稳。
公路桥梁震害现象概述

论述公路桥梁震害现象、原因及其经验教训聂宇1,李少阳2,肖哲汉3,高惠东41.福州大学土木工程专业路桥方向051201530;2. 福州大学土木工程专业路桥方向051201525;3. 福州大学土木工程专业房建方向051201527; 4. 福州大学土木工程专业房建方向051201528)摘要:地震造成大量桥梁结构的破损,严重影响道路运输的正常运营。
采取何种措施以降低桥梁震害成为桥梁工程的热点问题。
本文基于震害现象和有关实验与理论研究,结合能力抗震设计的思想,按照我国公路桥梁的特点,探讨影响极限强的因素,并提出抗震设计的方法。
关键词:桥梁设计;反震减灾;地震;施工方案Analysis of Highway bridge seismic damage phenomenon reason and its experience andlessonsNIE Yu1, LI Shao-Yan2g, XIAO Zhe-han3, GAO Hui-dong4 ( 1. Fuzhou university civil engineering and direction of bridge 051201530;2. Fuzhou university civil engineering and direction of bridge 051201525; 3. Fuzhou university civil engineering and direction of housing 051201527; 4. Fuzhou university civil engineering and direction of housing 0512015)28 Abstract: The earthquake caused a large number of bridge structure damage, seriously affect the normal operations of the road transport. What kind of measures are taken to reduce the bridge seismic damage became a hot issue of bridge engineering. Thisresearch bases on the earthquake damage phenomenon and the related experiments and theory study, which combines ability of seismic design thoughts, according to the characteristics of highway bridges in China. It also discusses what factors influence the extreme strength and puts up several methods for seismic design.Keywords: bridge design. The earthquake disaster mitigation; The earthquake; The construction plan0 引言桥梁作为道路一种功能性结构物,是交通工程中的关键性枢纽,是保障道路交通这一生命线工程的重要节点。
公路桥梁常见震害及抗震措施

公路桥梁常见震害及抗震措施摘要:在桥梁设计中,现行的通常做法是仅对桥梁进行简单抗震设防,桥梁结构设计工程师应努力掌握更多的结构抗震知识,提高抗震设防意识。
本文分析了桥粱常见震害的特征,并给出设计对策。
关键词:抗震设计地基桥台地基与基础我国是世界上地震活动最为强烈的国家之一,四川汶川大地震造成了令人触目惊心的损失,作为结构设计工程师,必须充分认识到自己的职责所在,尽可能得利用自己掌握的专业知识,合理提高结构物的抗震能力,尽量减少地震带来的灾害。
1桥梁的震害及特征对国内外震害的调查表明,在过去的地震中,有许多桥梁遭受了不同程度的破坏,其主要震害有以下几点。
1.1桥台震害桥台的震害主要表现为桥台与路基一起向河心滑移,导致桩柱式桥台的桩柱倾斜、折断和开裂;重力式桥台胸墙开裂,台体移动、下沉和转动;桥头引道沉降,翼墙损坏、开裂,施工缝错工、开裂以及因与主梁相撞而损坏。
桥台的滑移与倾斜会进一步使主梁受压破坏,甚至使主梁坍毁。
1.2桥墩震害桥墩震害主要表现为桥墩沉降、倾斜、移位,墩身开裂、剪断,受压缘混凝土崩溃,钢筋裸露屈曲,桥墩与基础连接处开裂、折断等,1.3支座震害在地震力的作用下,由于支座设计没有充分考虑抗震的要求,构造上连接与支挡等构造措施不足,或由于某些支座型式和材料上的缺陷等因素,导致了支座发生过大的位移和变形,从而造成如支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏等,并由此导致结构力传递形式的变化,进而对结构的其他部位产生不利的影响。
1.4梁的震害桥梁最严重的震害现象是主梁坠落。
落梁主要是由于桥台、桥墩倾斜、倒塌,支座破坏,梁体碰撞,相邻墩间发生过大相对位移等引起的。
1.5地基与基础震害地基与基础的严重破坏是导致桥梁倒塌,并在震后难以修复使用的重要原因。
地基破坏主要是指因砂土液化、不均匀沉降及稳定性不够等因素导致的地层水平滑移、下沉、断裂。
基础的破坏与地基的破坏紧密相关,地基破坏一般都会导致基础的破坏,主要表现为移位、倾斜、下沉、折断和屈曲失稳。
论述公路桥梁震害现象
论述公路桥梁震害现象、原因及其经验教训林昀昕,方鹏,陈亚钊(福州大学土木工程专业路桥方向051301614,051301605,051301604)一.概述地震经常发生,据统计全世界每年可达数百万次,但其中绝大多数是小地震,不为人们所感觉,只有极少量震级M(见地震烈度)在 5级以上的较强烈的地震会造成灾害,平均每年只有十多次。
如中国1976年7月28日3时42分56秒在唐山丰南的强地震(M=7.8),该地区公路中等跨度简支梁桥的震害大都是摆柱式支座倾倒、固定支座齿板剪脱滑出,有的是墩台倾斜,桩柱式墩的基桩折断,甚至墩倒梁落(见图);而柔性桩墩的双曲连续拱桥的震害多为主拱圈和拱上建筑的小拱圈严重开裂,个别有主拱圈拱起而严重破坏。
该地区的铁路桥梁因桥墩基础较好,侧向刚度较强,震害严重程度比公路桥稍轻,如墩台沿施工接缝处开裂或被剪断,钢支座的锚固螺栓被拉出而移位,但落梁事故较少。
在其他多地震国家如日本,桥梁震害也以中小跨度的桥梁为多。
日本1964年7月新潟地震(M=7.5)时,昭和大桥因河床土层液化导致墩台基础大规模下沉而落梁。
大跨度的悬索桥和斜张桥尚无因地震坠落的事例,但在日本一些轻便悬索桥有塔柱折断,缆索破坏的震害。
在多地震国家如日本、美国都积极开展这类大跨度桥梁结构的抗震研究。
中国也正在研究地震区天津市郊建造大跨预应力混凝土斜张桥的抗震性能。
二.直接起因①在强烈地震时,地形地貌产生剧烈的变化(如地裂、断层等),河流两岸地层向河心滑移等导致桥梁结构的破坏;②地震时河床砂土液化,地基失效,桥梁墩台基础大量下沉或不均匀下沉引起的破坏;③在地震惯性力作用下,导致桥梁结构某一部分产生的内力或变位超过结构构造和材料强度所能承受的限度,从而发生不同程度的破坏。
三.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。
而具体的针对性减隔震措施有:1.阻尼器、锁定装置和缓冲器。
第二章 桥梁震害
2)剪切破坏(弯剪破坏)
开裂、水平弯曲裂缝 服、剪切裂缝增长
斜向剪切裂缝 脆性裂切破坏
箍筋屈
② 设计抗剪强度不足—过去设计的桥墩,其横向钢 筋直径通常较小,间距也往往在30~50cm 之间, 显然不足于抵抗强烈地震动引起的横向剪力作用。 ③ 构造缺陷—构造缺陷主要包括:横向约束箍筋数 量不足和间距过大,因而不足于约束混凝土和防 止纵向受压钢筋屈曲;纵向钢筋在墩底搭接或焊 接;纵筋在桥墩中过早切断;纵向钢筋和横向箍 筋锚固长度不足;箍筋端部没有作成弯钩等。
Pb Ps
2
弯剪破坏
变形能力有 弯曲损伤 剪切铰下降 限 剪切破坏
3
剪切破坏
Pb Ps
变形能力更 有限
脆性破坏 斜方向剪切裂 缝
注:Pb :结构弯曲承载能力
Ps :结构剪切承载能力
弯剪破坏、剪切破坏由于结构变性能力、延性差,失去承载力后 易倒塌,难以恢复,不希望出现。
1)弯曲破坏 开裂、水平弯曲裂缝 受拉钢筋屈服 混 凝土保护层脱落、塑性铰范围扩大 钢筋压屈 (或拉断),内部混凝土压碎、崩裂
净矢高:拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点连线的垂
直距离
计算矢高:拱顶截面形心至相邻拱脚截面形心连线的垂直距离
矢跨比(拱矢度):拱圈/肋的计算矢高与计算跨径之比
桥梁的分类 1)按受力体系划分
梁桥 拱桥 刚构桥(刚架桥)
悬索桥(吊桥)
组合体系桥
梁桥
南京长江大桥
一孔128m,三联九孔 各160m
桥梁震害原因:
场地运动引起的结构物振动(地震荷载以惯性力形 式施加于结构)。 场地相对位移产生的强制变形(支点强制变形的超 静内力或过大的相对变位)。
公路桥梁的地震损害及对策
工程建设开挖完成后厂区围岩主要以压应力为主,局部存在拉应力;最大压应力位置为上游拱边,其值为17.0MPa,最大拉应力位置为尾闸室上游边墙,其值为0.51MPa;厂区围岩其余关键位置应力分布较为均匀。
方案二开挖完成后厂区围岩主要以压应力为主,局部存在拉应力;最大压应力位置为上游拱边,其值为18.1MPa,最大拉应力位置为尾闸室上游边墙,其值为0.72MPa.参考文献:[1]孙钧.地下工程设计理论与实践[M].上海:科学技术出版社,1995.[2]杜丽惠,张小妹.水布娅地下厂房开挖施工过程的数值仿真分析[J].水力发电,2004,(2):29-32.[3]肖明.地下洞室施工开挖三维动态过程数值模拟分析[J].岩土工程学报,2000,(4):33-37.[4]李术才,朱维申,陈卫忠.小浪底地下洞室群施工顺序优化分析[J].煤炭学报,1996,(4):59-64.[5]刘迎曦,吴立军,韩国城.边坡地层参数的优化反演[J].岩土工程学报,2001,23(3):315-318.公路桥梁的地震损害及对策李小宝(重庆友渝建筑工程有限公司,重庆 400000)摘 要:公路桥梁在我国的交通和运输体系中承担着重要任务,在进行桥梁设计时,不仅需要考虑到其交通运输功能,同样也要考虑到其面对自然灾害时的承受能力。
地震在各国都是造成人民生命财产损失的严重自然灾害,在发生地震时,公路桥梁往往表现出主梁移位及落梁、桥墩破坏、支座损坏、桥台脱落等情况,因此在进行公路桥梁设计时必须有针对性的在桥位、梁体、桥墩和支座上进行抗震设计,以保障人民的生命财产安全。
关键词:公路桥梁;震害;抗震公路桥梁一方面需要满足人们日常运输的需要,另一方面需要有应对各类自然灾害的能力以保证人民的生命财产安全,在过去几十年中的历次大地震都带来的巨大的人员和财产损失。
在美国,地震灾害是各类自然灾害中造成损失最大的,1994年的美国北岭发生的6.7级地震给大桥的桥墩墩顶和墩地造成巨大破坏,2008年5月12日在中国汶川发生的里氏8.0级特大地震造成公路、桥梁、隧道等交通设施直接经济损失670亿元,这些都表明了公路桥梁在设计建设时必须要考虑到地震风险和抗震设计。
交院第2章 桥梁震害
汶川地震中斜桥上部结构横向移位
1971年美国圣 ·费尔南多地震(M6.7): 立交枢纽工程部分塌落:
台墩间和桥墩间过大的水平相对位移,
桥墩墩顶和挂梁支承牛腿处的支承面过窄,
伸缩缝处设置的连接限位螺栓强度不够。
部分墩柱的抗震能力不足。
圣费南多地震中立交桥梁跨坠毁
圣费南多地震立交桥梁跨坠毁 (墩高:43m,截面:1.83m)
第二章桥梁震害
地震强度
场地情况
桥梁震害
人为错误
结构地震易损性
抗震设计的观点:
地基失效引起的破坏(静力作用)
桥
人为工程所难以抵御,尽量通过场地选择避开:
梁
活动断层及其邻近地段、可能发生滑坡或崩塌地段、 有可能液化的软弱土层地段
震
害
结构强烈振动引起的破坏(动力作用)
外因:结构遭遇的地震动强度远远超过设计预期的强度 内因:结构设计和细部构造以及施工方法上存在缺陷:
(a) 美国Loma Prieta地震
(b) 日本坂神地震
桩头处剪切破坏
桩基与承台联结失效(坂神地震)
承台破坏( Loma Prieta 地震)
软弱地基上,采用桩基础的结构往往具有更好的抗震性能。
桩基震害有极大的隐蔽性。
3. 桥梁震害的教训及对策
✓ 合理的结构型式 ✓ 较强的构件抗震能力 可以大大减轻甚至避免震害的产生。
1995年阪神地震: 约束箍筋不足,纵向主筋 焊接接头破坏
墩柱弯曲破坏
1995年阪神地震: 保护层混凝土严重剥落, 核心混凝土压碎: 约束箍筋的配置不足
汶川地震墩柱弯曲破坏
1999年台湾集集地震: 集鹿大桥( 2150m单塔斜拉桥,塔梁 固结):
塔柱严重开裂,保护层混凝土剥落。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
桥梁震害原因:
场地运动引起的结构物振动(地震荷载以惯性力形 式施加于结构)。
场地相对位移产生的强制变形(支点强制变形的超 静内力或过大的相对变位)。
2.2 桥梁震害及类型
从历次破坏性地震中,通过调查总结发现,桥梁 的震害现象可以归纳为以下几类:
上部结构坠落 支承连接件破坏 桥台、桥墩破坏 基础破坏 其他震害现象
马鸣溪金沙江大桥
➢ 钢筋混凝土箱拱桥 ➢ 主跨150m ➢ 1979年建成
贵州花鱼洞桥
➢桁架组合拱桥 ➢主跨150m ➢1991年建成
钢拱桥
拱桥小结
主要承重构件:拱圈、拱肋
受力特点(竖向力作用): 墩台受竖向力、弯矩及水平推力, 拱圈主要受压,也受弯矩和剪力。
材料特点:抗压能力强
结构特点:跨越能力大,造型美观,地基要求高, 施工较难
桥梁高度(桥高):桥面与低水位或桥下线路路面间高差 桥下净空高度:设计洪水位或通航水位至桥跨结构下缘距离 建筑高度:行车路面至桥跨结构最下缘距离 净矢高:拱顶截面下缘至相邻两拱脚截面下缘最低点连线的垂
直距离 计算矢高:拱顶截面形心至相邻拱脚截面形心连线的垂直距离 矢跨比(拱矢度):拱圈/肋的计算矢高与计算跨径之比
材料特点:钢筋混凝土、预应力钢混
结构特点:跨中建筑高度可较小,适合采用悬臂法施工, 但刚结点施工困难,易于开裂。
悬索桥(吊桥)
香港青马大桥
1997年建成通车,桥身总长度 2200m,主跨长度1377m,离海面 高62m,缆绳的直径1.1m,长 16000km,创造了世界最长的公铁 两用吊桥纪录。
西藏达孜桥 缆索直接锚于山体,是较少见的独塔悬索桥。
第二章 桥梁震害
2.1 震害影响及原因
桥梁是生命线工程中的关键部分,在地震发生 后的紧急救援和抗震救灾、灾后恢复重建中具有极 其重要的地位。强烈地震可能导致桥梁受到严重损 伤或倒塌,造成交通中断,使抗震救灾工作受阻, 以致造成生命和财产的更大损失,使震害程度扩 大。
虽然桥梁震害现象早有发生,但人类正式记录的 第一次桥梁震害却是发生在1906年美国旧金山 大地震,在这次地震事件中,人们注意到了一座 铁路桥梁的倒塌。
地震对桥梁结构造成的破坏现象,系统地揭示出 结构设计和施工中的缺陷,甚至是最微小的缺陷。 因此,调查研究过去发生的破坏性地震中桥梁的 震害现象,对于改进桥梁设计和施工方法都极具 价值。
对桥梁震害现象开展调查研究,从中总结和吸取 经验教训,是桥梁抗震理论得以发展的一个重要 手段。可以说,桥梁抗震设计的历史,也是人类 对桥梁震害现象认识的历史。
总跨径: 各孔净跨径的总和,反映桥下泄洪能力 计算跨径: 梁桥:相邻两个支座中心之间的距离
拱桥:相邻两拱脚截面形心点之间水平距离 标准跨径: 梁桥:相邻桥墩中心线或墩中心线至桥台台背前缘之间距离
拱桥:即净跨径 桥梁全长: 两桥台侧墙或八字墙尾端间的距离
(无桥台的桥梁为桥面系长度)
高度
➢预应力混凝土连续弯梁桥 ➢山西平顺县 ➢3孔28+35+28m ➢1990年建成
梁桥小结
主要承重构件:梁、板
受力特点(竖向力作用): 主梁受弯矩、剪力,以弯为主。 墩台只受竖向力,不产生水平反力。
材料特点:抗弯能力强
结构特点:简支梁桥、连续梁桥、悬臂梁桥
拱桥
丹河大桥
➢山西晋城 ➢石拱桥 ➢主跨146m ➢桥全长413.17m
在这之后,世界上又发生了多次对桥梁抗震设计 影响重大的破坏性地震:如日本1923年关东地 震,1948 年福井地震;新西兰1929 年默奇森地 震和1931 年内皮尔地震;美国1964 年阿拉斯加 地震; 1971 年圣·费尔南多地震;1976 年中国 唐山大地震;1994 年美国北岭地震;1995 年日 本阪神地震等。
金门大桥
➢跨径1280m ➢1937年建成,位于美国旧金山 ➢保持世界记录27年
亨伯尔桥
➢Humber Bridge ➢跨径1410m ➢1981年建成 ➢世界记录保持到1997年
江阴长江大桥
➢跨径1385m ➢1999年建成
明石海峡大桥
➢建成于1998年,世界第一跨悬索桥,主跨1991m。 ➢抗风、抗震设计世界先进水平,建桥期间承受7.2级 地震。
刚构桥(刚架桥)
Schweden桥
➢横跨维也纳多瑙河 ➢跨径55.4m
Maas桥
荷兰、跨径80.5+112.5+80.5m
汉江桥
➢陕西安康
➢主跨176m
➢全长542m
➢1982年建 成
刚构桥小结
主要承重构件:刚架结构
受力特点(竖向力作用): 柱脚有水平反力、竖直反力和弯矩, 梁部受弯为主,介于梁、拱之间。
每一次大地震爆发后,人们总是可以从中发现大 量的人为工程的破坏;地震造成的结构灾害,反 过来又促进了对地震现象和工程抗震的研究工作。
另一方面,工程界也从结构的破坏中,获取关于 结构地震反应的极其宝贵的资料,从而对抗震设 计理论和设计方法进行检讨、修正和发展,使结 构抗震设计水平不断地得到提高。
桥面铺装(行车道铺装) 排水防水系统 栏杆(或防撞护栏) 伸缩缝 灯光照明
桥面部分一般构造图
桥面铺装Βιβλιοθήκη 伸缩缝名词术语水位
低水位:枯水季节的最低水位。 高水位:洪水季节的最高水位。 设计水位:按规定设计洪水频率算得的水位。 通航水位:能保持船舶正常航行的水位。
跨径
净跨径: 梁桥:设计水位上相邻两个桥墩(或墩台)之间净距 拱桥:两拱脚截面最低点之间的水平距离
桥梁的组成、分类和结构体系 1. 基本组成 五大部件 五小部件
五大部件(从传递荷载功能划分)
桥跨结构(上部结构)
直接承担作用荷载
桥墩、桥台、支座(下部结构)
将上部结构的荷载传递到基础 防止路堤滑塌 传力、保证桥梁的自由变形
基础
将桥梁结构的荷载传递到地基
桥梁上、下部结构组成部分示意图
五小部件
桥梁的分类
1)按受力体系划分
梁桥 拱桥 刚构桥(刚架桥) 悬索桥(吊桥) 组合体系桥
梁桥
南京长江大桥
➢一孔128m,三联九孔 各160m
➢正桥总长1576m
➢公、铁两用桥
开封黄河大桥
➢桥全长4475m
➢108孔,其中77孔为跨径50m 预应力T梁,余为20m
➢公路桥
平顺桥