梁桥抗震设计专题
桥梁抗震设计中的关键技术
桥梁抗震设计中的关键技术桥梁作为交通运输的重要枢纽，在地震发生时其安全性至关重要。
桥梁抗震设计是确保桥梁在地震作用下能够保持结构完整性和正常使用功能的关键。
以下将详细探讨桥梁抗震设计中的关键技术。
一、场地选择与勘察合理的场地选择是桥梁抗震设计的基础。
应避开地震活动断层、易液化土、软弱土层等不利地质条件的区域。
在场地勘察中，要详细了解地质构造、土层分布、地下水位等情况，为后续的设计提供准确的地质资料。
通过地质勘察，可以评估场地的地震危险性，确定地震动参数，为桥梁的抗震设防提供依据。
二、结构体系与选型选择合适的桥梁结构体系和形式对于抗震性能有着重要影响。
连续梁桥、刚构桥等具有较好的整体性和变形能力，在抗震设计中较为有利。
而简支梁桥由于连接部位相对薄弱，抗震性能相对较差。
此外，桥梁的跨径布置、墩柱高度和截面形式等也需要综合考虑抗震要求。
在结构选型时，应尽量使桥梁的质量和刚度分布均匀，避免出现局部薄弱环节。
例如，采用变截面墩柱可以提高墩柱的抗震性能，避免墩柱在地震作用下发生严重的塑性变形。
三、抗震计算分析准确的抗震计算分析是桥梁抗震设计的核心。
目前常用的分析方法包括反应谱法、时程分析法和pushover 分析法等。
反应谱法是一种基于统计的简化分析方法，通过将地震动的影响转化为反应谱曲线，计算结构的地震响应。
这种方法计算简单，但对于复杂结构和非线性问题的处理能力有限。
时程分析法是通过输入实际的地震波，对结构进行动力分析，能够更真实地反映结构在地震作用下的响应。
但时程分析需要大量的计算资源，且地震波的选择具有一定的随机性。
pushover 分析法是一种基于性能的分析方法，通过逐步施加水平荷载，使结构达到预定的性能目标，评估结构的抗震能力。
这种方法适用于评估结构在大震作用下的性能。
在实际设计中，通常会结合多种分析方法，相互验证，以确保计算结果的准确性。
四、延性设计延性是指结构在超过弹性极限后仍能保持一定承载能力和变形能力的特性。
桥梁工程抗震设计的主要内容和方法
桥梁工程抗震设计的主要内容和方法通过本学期所学的《土木工程地质》，我们初步了解到了桥梁工程。
桥梁是交通生命线工程中的重要组成部分,震区桥梁的破坏不仅直接阻碍了及时救灾行动，使得次生灾害加重，导致生命财产以及间接经济损失巨大，而且给灾后的恢复与重建带来困难。
在近30年的国内外大地震中，桥梁破坏均十分严重，桥梁震害及其带来的次生灾害均给桥梁抗震设计以深刻的启示。
在以往地震中城市高架桥或公路上梁桥的墩柱的屈曲、开裂、混凝土剥落、压溃、剪断、钢筋裸露断裂等震害，桥梁防震越来越受到各国工程师的重视。
所以结合所学现代刚桥等知识及搜集的资料,本文将大致讲述桥梁工程抗震设计的主要内容和方法。
首先我们了解下地震带给桥梁的具体破坏影响，这样才可以采取相应措施来防止。
桥梁上部结构由于受到墩台、支座等的隔离作用,在地震中直接受惯性力作用而破坏的实例较少，由于下部结构破坏而导致上部结构破坏则是桥梁结构破坏的主要形式，下部结构常见的破坏形式有以下几种:1) 支承连接部件失败：固定支座强度不足、活动支座位移量不够、橡胶支座梁底与支座底发生滑动，在地震力作用下支座破坏，致使梁体发生位移导致落梁。
2)墩台支承宽度不满足防震要求，防落梁措施设计不合理，在地震力作用下，梁、墩台间出现较大相对位移，导致落梁现象的发生.3)伸缩缝、挡块强度不足，在地震力作用下伸缩缝碰撞破坏挤压破坏、挡块剪切破坏,都起不到应有作用，导致落梁。
接下来将从两个方面讲述抗震设计。
抗震设计的主要内容目前桥梁工程的设计主要配合静力设计进行,但贯穿整个桥梁设计的全过程。
与静力设计一样，桥梁工程的抗震设计也是一项综合性的工作。
桥梁抗震设计的任务,是选择合理的结构方式,并为结构提供较强的抗震能力。
具体来说，有以下三个部分：1 正确选择能够有效抵抗地震作用的结构形式；2 合理的分配结构的刚度，质量和阻尼等动力参数，以便最大限度的利用构件和材料的承载和变形能力；3 正确估计地震可能对结构造成的破坏，以便通过结构丶构造和其他抗震措施，使损失控制在限定的范围内.一丶抗震设计流程桥梁工程的设计一般都要包括五个部分，抗震设防标准选定，抗震概念设计，地震反应分析，抗震性能验算和抗震构造设计。
浅议桥梁抗震设计
浅议桥梁抗震设计关键词：桥梁抗震破坏形式设计原则加固技术随着我国交通业的发展，桥梁工程的重要性日益突出,加之近年来地震灾害经常发生，给国家和人民带来了极大的经济损失，因此对桥梁的抗震能力也提出了很大的要求。
抗震概念设计是指根据地震灾害和工程经验等获得的基本设计原则和设计思想，正确地解决结构总体方案、材料使用和细部构造，以达到合理抗震设计的目的。
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。
一、桥梁结构地震破坏的主要形式（1）弯曲破坏。
结构在水平地震荷载作用下由于过大的变形导致混凝土保护层脱落、钢筋压屈和内部混凝土压碎、崩裂，结构失去承载能力。
（2） 剪切破坏。
在水平地震作用下，当结构受到的剪切力超过截而剪切强度时发生剪切破坏。
（3） 落梁破坏。
当梁体的水平位移超过梁端支撑长度时发生落梁破坏。
落梁破坏是由于梁与桥墩的相对位移过大，支座丧失约束能力后引起的一种破坏形式。
发生在桥墩之间地震相对位移过大、梁的支撑长度不够、支座破坏、梁间地震碰撞等情况。
（4）支座损伤。
上部结构的地震惯性力通过支座传到下部结构，当传递荷载超过支座设计强度时支座发生损伤、破坏。
支座损伤也是引起落梁破坏的主要原因。
对于下部结构而言，支座损伤可以避免上部结构的地震荷载传到桥墩，避免桥梁发生破坏。
二、桥梁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，使结构能够经济的实现抗震设防的目标。
以下为抗震设计应尽可能遵循的一些基本原则：（1）场地选择原则：避免地震时可能发生地基失效的松软场地，选择坚硬场地。
（2）能力设计原则：能力设计思想强调强度安全度差异，即在不同构件和不同破坏模式之间确立不同的强度安全度。
（3）提高结构和构件的强度和延性。
桥梁结构的地震破坏源于地震动引起的结构振动，因此抗震设计要力图使从地基传入结构的振动能量为最小，并使结构具有适当的强度、刚度和延性，以防止不能容忍的破坏。
桥梁抗震设计篇
抗震设计篇第1章总则1.1 适用范围该篇适用于桥的抗震设计解说：此条用于明确抗震设计篇适用范围。
适用的桥及准用的处理，如通论篇1.1适用范围中所规定的。
对计算跨径超过200米的桥，按照地形、地质、地基的条件，桥的结构特性及规模，桥和地基的以往震灾经验，桥的重要程度及布局条件等，可准用该篇进行必要而适当的修正。
1.2 术语的定义该篇使用的术语意义如下：(1) 地震系数法考虑结构物的弹性范围的振动特性，使地震荷载静态作用进行设计的抗震设计法。
(2) 地震时保有水平抗力法考虑结构物的非线性变形性能、动态抗力，使地震荷载静态作用进行设计的抗震设计法。
(3) 动态解析法把地震时结构物的行为进行动力学的解析后进行设计的抗震设计法。
(4) 减震设计法使用减震支座、适度延长桥的固有周期的同时，增大衰减性能、减低惯性力的抗震设计法。
(5) 地震的影响抗震设计用的惯性力、土压、水压、地基的液化、流动化等根据地震动进行桥梁工程学评价后的地震影响的总称。
(6) 设计振动单位与地震时同一振动的结构系统。
(7) 固有周期桥在自由振动时的振动1次的周期。
(8) 设计水平地震力系数抗震设计中，为计算水平方向的惯性力，乘以桥的重量的系数。
(9) 地区修正系数以经常发生大规模地震的地区为标准情况下的其他地区的设计水平地震力系数的修正系数。
(10) 抗震设计上的地基类别按照地震时地基的振动特性，进行工程学分类的地基类别。
(11) 抗震设计上的地基面抗震设计中假设为地面的地基面。
(12) 基岩面为对象地点上具共同分布的，存在于抗震设计上看作振动的地基之下的十分坚固的地基顶面。
(13) 加速度反应谱对特定的地震动具有任意的固有周期及衰减常数的1个自由度(单质点)振动系统的加速度响应的最大值。
(14) 液化因地震动，孔隙水压急剧上升，饱和的沙质土层失去剪切强度，土的结构产生破坏的现象。
(15) 流动化随着液化，地基向水平方向的移动的现象。
桥梁工程中的抗震设计
桥梁工程中的抗震设计抗震是桥梁工程设计的重要环节之一，它直接关系到桥梁的耐久性和安全性。
在地震频发的地区，桥梁的抗震设计更加重要。
本文将探讨桥梁工程中的抗震设计原理和方法。
一、地震力的分析和计算抗震设计首先需要对地震力进行分析和计算。
地震力的大小和方向是影响桥梁抗震性能的重要因素。
地震力的计算需要考虑到地震烈度、震源距离、土壤条件等多个因素，并结合地震学和土木工程学的理论进行分析。
通过合理的计算方法，能够准确预测桥梁在地震作用下的响应。
二、桥梁结构的抗震设计1. 抗震设计的目标桥梁结构的抗震设计目标是在地震波作用下，保证桥梁的整体稳定性和结构安全性。
一般来说，桥梁的主要抗震性能指标包括位移限值、加速度限值和应力限值等。
在设计过程中，需要根据桥梁的特点和使用环境确定相应的指标，以确保桥梁在地震中具有足够的抗震能力。
2. 结构抗震设计的方法结构抗震设计的方法有很多，其中常用的包括弹性设计、弹塑性设计和减震设计等。
弹性设计是指在地震荷载下，结构仍然处于弹性状态，通过控制应力、位移等参数，确保结构的安全性。
弹塑性设计考虑了结构的塑性变形能力，在超出弹性阶段后，通过合理的塑性形变控制，提高结构的耗能能力。
减震设计是通过设置减震装置，将地震力转化为其他形式消耗，从而减小结构的震动反应。
三、桥梁基础的抗震设计桥梁基础是支撑整个桥梁结构的关键组成部分，其抗震设计至关重要。
抗震基础设计需要考虑到地震力传递、土壤的动力特性等因素。
一般来说，桥梁基础的抗震设计可以采用加固和加深基础、选用合适的基础形式等方法，以提高基础的抗震性能。
四、监测与维护桥梁工程的抗震设计不仅仅局限于初始设计阶段，还需要在桥梁运行的全生命周期内进行监测和维护。
通过实时监测桥梁的工作状态和结构响应，能够及时发现和处理可能存在的问题，保证桥梁的安全稳定运行。
综上所述，桥梁工程中的抗震设计是确保桥梁安全的重要环节。
通过合理的地震力分析和计算、结构和基础的抗震设计，以及监测和维护工作，可以提高桥梁的抗震能力，保障桥梁的安全性和耐久性。
桥梁抗震 第三讲
梁桥桥墩顺桥向和横桥向水平地震荷载的一般公式
采用固定支座和活动支座的简支梁桥和连续梁桥，上部结构的重量顺桥向 产生的地震力主要由设置固定支座的桥墩承受，其余桥墩只承受摩擦力；横 桥向产生的地震力则由设置固定支座和活动支座的桥墩共同承受。桥墩顺桥 向和横桥向水平地震按下式计算，其计算简图如图8-3所示。
对于实体墩横桥向或多排桩基础上的桥墩：
n
Gt
Gi
X
2 1i
i0
δ——在顺桥向或横桥向作用于支座顶面或上部结构质量重心上单位水平力在该
点引起的水平位移(m/kN)。顺桥和横桥方向应分别计算。
6．采用板式橡胶支座的梁桥水平地震荷载
（1）单墩单梁模型
采用板式橡胶支座的多跨简支桥梁，当桥墩为刚性墩时，可以 按单墩单梁计算。
X1,0=1
G0
G1
X1i Gi Gi+1
Gn
H Hi
Xf
图8-3 结构计算简图
Eihp CiCz Kh 1 1X1iGi
式中：Eihp——作用于梁桥桥墩质点i的水平地震荷载（kN）；
Ci——重要性修正系数，查表采用；
Cz——综合影响系数，查表采用；
Kh——水平地震系数，基本烈度为7、8、9度时，分别取
Ehtp CiCz K h 1Gt
式中：Ehtp——作用于支座顶面处的水平地震荷载(kN)；
Gt——支座顶面处的换算质点重力(kN)； Gt Gsp Gcp Gp
Gsp——梁桥上部结构的重力。对于简支梁桥，计算地震荷载时为相应
于墩顶固定支座的一孔梁的重力（kN）；
Gcp——盖梁重力（kN）； Gp——墩身重力（kN）。对于扩大基础和沉井基础，为基础顶面以上
桥梁设计中的抗震技术与应用研究
桥梁设计中的抗震技术与应用研究桥梁作为交通基础设施的重要组成部分，在保障人员和物资的流通方面发挥着关键作用。
然而，地震作为一种不可预测且破坏力巨大的自然灾害，对桥梁的安全构成了严重威胁。
因此，在桥梁设计中充分考虑抗震因素，采用先进的抗震技术，对于提高桥梁在地震中的稳定性和安全性至关重要。
一、桥梁在地震中的破坏形式要有效地设计桥梁的抗震性能，首先需要了解桥梁在地震中可能出现的破坏形式。
常见的有以下几种：1、桥墩破坏桥墩是桥梁的主要支撑结构，在地震中容易受到水平力和弯矩的作用。
可能出现的破坏形式包括混凝土开裂、钢筋屈服、墩身倾斜甚至折断。
2、桥台破坏桥台与路堤的连接部位在地震中容易产生不均匀沉降和位移，导致桥台开裂、倾斜或坍塌。
3、支座破坏支座是连接桥梁上部结构和下部结构的重要部件，在地震中可能会发生移位、脱落或损坏，从而影响桥梁的整体受力性能。
4、梁体破坏梁体在地震作用下可能会出现裂缝、断裂或移位，严重影响桥梁的通行能力。
二、桥梁抗震设计的基本原则为了提高桥梁的抗震性能，在设计过程中需要遵循以下基本原则：1、场地选择应尽量选择地质条件良好、地势平坦的场地建设桥梁，避免在地震断层、软弱土层等不利地段建造。
2、合理的结构体系选择具有良好抗震性能的结构形式，如连续梁桥、刚构桥等，避免采用抗震性能较差的结构。
3、强度和延性设计既要保证桥梁结构在地震作用下具有足够的强度，能够承受地震力的作用，又要具备一定的延性，能够通过塑性变形来消耗地震能量。
4、多道抗震防线通过设置多个抗震构件和体系，形成多道抗震防线，当一道防线失效时，其他防线能够继续发挥作用，保证桥梁的整体稳定性。
三、桥梁抗震技术1、基础隔震技术基础隔震是通过在桥梁基础和上部结构之间设置隔震装置，如橡胶支座、摩擦摆支座等，来延长结构的自振周期，减少地震能量的输入。
隔震装置能够有效地隔离水平地震作用，降低上部结构的地震响应。
2、耗能减震技术耗能减震技术是在桥梁结构中设置耗能装置，如金属阻尼器、粘滞阻尼器等，在地震作用下，耗能装置通过自身的变形和摩擦来消耗地震能量，从而减轻结构的破坏。
大跨度桥梁抗震设计减震隔震桥研究(梁桥)-PPT精选文档37页
大跨桥梁延性抗震设计 －桥梁结构抗震能力分析、验算
2. 地震动输入的确定
地震动输入有两种，即反应谱和地震动 加速度时程。反应谱一般根据场地条件和设 防标准选取，相对较简单;而地震加速度时 程的选取则比较复杂，可以直接利用强震记 录，或采用人工地震加速度时程。
基本的桥梁震害－下部结构
►桥梁墩台和基础的震害是由于受到较大的水 平地震力的作用所致。高柔性的桥墩多为弯 曲破坏，粗矮的桥墩多为剪切型破坏，长细 比介于两者之间的则呈现弯剪型破坏。此外， 配筋设计不当还会引起盖梁和桥墩的节点部 位破坏。
4.梁式桥梁震害
►梁式桥梁（钢板梁及钢筋混凝土梁等）遭受 地震时，最常见的严重破坏情况是墩台毁损， 主梁坠落。这种严重破坏，大都发生在地震 的高烈度地区，而且一般是地质体条件较差 的桥梁。
大跨桥梁抗震设计 减震隔震桥研究
硕0606班 肖赟
06121557
1.大跨桥梁抗震设计现状
►目前，国内外现有的绝大多数桥梁工程抗震 设计规范只适用于中等跨径的普通桥梁，超 过适用范围的大跨度桥梁的抗震设计，则无 规范可循。许多设计规范只适用于跨径150m 以下的梁桥。
►对于大跨桥梁的抗震设计国内外已经进行了 许多的研究，取得了许多科研成果，不过大 跨桥梁抗震设计目前还是没有一个统一的标 准。
桥梁震害图片
梁式桥梁震害－因素
► 地震烈度高，设计上又没有考虑抗震设防。这些桥一般位 于地震烈度9-11度区域，大部分都是解放后新建的，但是 过去的规范中没有关于抗震方面的要求。