公路桥梁抗震设计细则
公路桥梁抗震措施
0 引言我国主要位于环太平洋地震带和欧亚地震带，大陆板块经年累月受四周板块的挤压和撞击作用，地致使我国地震活动频繁发生，使得我国每年均有不同程度的地震灾害发生，时刻威胁着我国人民的生命财产安全。
我国地震总体呈频度高、强度大、分布广、震源浅的特性，地震在发生位置分布上特点是东少西多，大都分布在五个地域：台湾省、西南地区、西北地区、华北地区、东南沿海地区和23条地震带上，其中我国西南地区是地震发生较多的区域，青藏高原向云贵高原和四川盆地的过渡地区是地震的发生频率最高的区域，进入20世纪后，我国共遭受6级以上地震约800次，分布在除贵州、江浙两省和香港特别行政区以外所有的省市区；在伤亡人数的地理分布上特点是东多西少，主要是由于东部地区人口众多且稠密，致使人民在自然灾害发生时伤亡严重。
近年来，我国由于地震而造成的死亡人口数逐年呈减少趋势，是由于伴随着科技的发展，我国基础设施建设抗震理念逐步加深，防震、减震方法措施大力推广，抗震能力大大提升。
但同时我国因为地震造成的经济损失却逐年攀升，其缘由为紧随着中国经济迅速腾飞，在单位面积上投入的资产密度大大增加。
因此，对于我国公路桥梁抗震能力的要求逐步提升，如何保证在地震时桥梁上行人行车的安全，甚至在罕见的强烈地震作用下桥梁结构少破环，不塌落，可维修，便成为了当前桥梁工程师的主要研究方向。
1 公路桥梁抗震设计规范公路桥梁抗震设计规范在我国随基础设施建设历经了多次完善和修订，参考日美等国的《公路桥梁抗震设计细则》于2008年实施，其确立了我国公路桥梁抗震设计方面的中心思想、计算模型与计算方法；吸收了近年来新的研究成果和历年设计经验的《公路桥梁抗震设计规范》于2020年实施，为我国桥梁抗震设计提出了适应性的改善。
根据《中国地震动峰值加速度区划图》（GB 18306-2015），全国地震动峰值加速度0.1 g（抗震设防烈度为Ⅶ度）及以上地区的面积为58%，0.2 g（抗震设防烈度为Ⅷ度）及以上地区的面积达到了18%，按照《公路桥梁抗震设计规范》（JTGT 2231-01—2020）规定，对Ⅵ度地区的A类桥梁和Ⅶ度及以上地区的A类、B类、C类、D类桥梁必须进行抗震分析[1]，因此公路桥梁尤其是高烈度地区桥梁设计中应着重考虑地震作用对桥梁安全的影响。
桥梁抗震设防标准与抗震设计流程
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。
（2) 墩柱剪切破坏 非常常见：纵向钢筋过早剪断，箍筋不足
14km
9.0
10km
死亡失踪人 直接经济损失
数
（当时币值）
64
约70亿美元
65
约200亿美元
6千余
约1000亿美元
1.4万余
逾200亿美元
2千余
118亿美元
8.7万
1207亿美元
22万
77.5亿美元
799
约300亿美元
2968 逾25亿美元
2.4万余
逾2000亿美元
1. 直接灾害
（1) 地表破坏：
在破坏性地震中极为常见！ 纵向移位、横向移位以及扭转移位
图2.4 阪神地震中上部结构横向移位 图2.3 阪神地震中上部结构纵向移位
（a）连续梁端部
（b）连续梁中间支点处
汶川地震中上部结构横向移位
5.12汶川地震：
一座多跨简支斜桥发生 严重s形横向移位破坏， 挡块毁坏。
汶川地震中斜桥上部结构横向移位
工程抗震措施 增加的造价
减轻地震破 坏和损失
社会经济状况
பைடு நூலகம்
地震危险性
地震危险性分析 总要求
总目的 设防原则 地震区划图 设防环境
具体目标 设防目标 烈度? 设防参数
地震动参数 ？
必须明确设防水准与 设防目标之间的关系
公路桥梁及城市桥梁抗震重要性系数与地震重现期
公路桥梁及城市桥梁抗震重要性系数与地震重现期孙印;刘明军【摘要】本文对《公路桥梁抗震设计细则》(JTG/TB02-01-2008)、《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166-2011)规定的不同种类桥梁的E1和E2抗震重要性系数或调整系数(Ci)对应的地震重现期(年),依据极值Ⅲ型烈度概率分布进行了计算,得到公路A类、B类、C类、D类桥梁E1、E2地震作用地震重现期,得到城市乙类、丙类、丁类桥梁E1、E2地震作用地震重现期,为桥梁的抗震设防水准提供依据.分析了《城市桥梁抗震设计规范》(CJJ 166-2011)基于不同基本烈度或峰值加速度确定的调整系数的合理性.%In this paper,based on the type Ⅲ of the extreme value of intensity probability distribution,the earthquake return periods corresponding to the E1 and E2 seismic importance correction factor or the adjustment coefficient (Ci) of"Guidelines for Seismic Design of Highway Bridges" (JTG/TB02-01-2008) and"Code for Seismic Design of Urban Bridges" (CJJ 166-2011) ,were calculated,and the basis for the bridge seismic fortification level were provided. The rationality of the adjustment coefficients based on different basic intensity or peak acceleration of"Code for Seismic Design of Urban Bridges"(CJJ 166-2011),were analyzed.【期刊名称】《价值工程》【年(卷),期】2017(036)027【总页数】3页(P198-200)【关键词】桥梁;重要性系数;地震重现期【作者】孙印;刘明军【作者单位】中国地震局地球物理勘探中心,郑州450002;中国地震局地球物理勘探中心,郑州450002【正文语种】中文【中图分类】U442.5+5随着国家经济的快速发展，公路桥梁及城市桥梁等基础设施建设日新月异。
《公路桥梁抗震设计规范JTG T 2231-01—2020》解读
《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。
桥梁抗震详解
Cs 1.0
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
3、E1地震反应谱的确定：
c、确定设计基本地震动加速度峰值A：
在设防烈度7度区，A值为0.15g
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
3、E1地震反应谱的确定：
d、调整设计加速度反应谱特征周期 Tg
Tg 0.45s 调整后为：
新规范桥梁抗震设计详解
北京迈达斯技术有限公司 王爽
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
一、桥梁场地和地基
1、桥梁场地概况：
该桥位于某7度区二级公路上，水平向基本地震加 速度值 0.15g。按《中国地震动反应谱特征周期 区划图》查的场地特征周期为：0.45s。经现场勘 察测得场地土质和剪切波速如下：
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
a、自振特性分析：
桥梁参与组合计算的振型阶数的确定 两种方法确定结构自振特性：特征值求解和利兹向量求 解。 为了快速满足规范6.4.3，经常会用利兹向量法来计算参 与组合计算的振型。
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
b、振型组合方法的确定
JTG/T B02-01-2008
一、桥梁场地和地基
2、场地类别确定：
查得场地类别为Ⅱ类场地
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
一、桥梁场地和地基
3、地基抗震验算：
桥梁抗震培训
JTG/T B02-01-2008
一、桥梁场地和地基
4、液化判别：
根据土质判断是否需要抗液化措施：
桥梁抗震培训
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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。
市建委关于印发《武汉市建设工程抗震设防管理实施细则》的通知
市建委关于印发《武汉市建设工程抗震设防管理实施细则》的通知武建设字〔2001〕146号市建委关于印发《武汉市建设工程抗震设防管理实施细则》的通知各相关管理部门，武汉地区各勘察、设计、建设单位:为了贯彻国家及建设部有关法律、法规的精神，总结近年来国内外地震对建设工程造成的震害与工程抗震经验，提高工程建设、城乡建设的抗震防灾水平，加强对工程建设抗御地震灾害工作的管理，武汉市抗震办公室修订了1995年发布的《武汉市建设工程抗震设防管理实施细则》，业经审查批准，现印发给你们，请遵照执行。
二○○一年七月十日武汉市建设工程抗震设防管理实施细则第一条为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》、建设部第38号令《建设工程抗御地震灾害管理规定》、第59号令《超限高层建筑工程抗震设防管理暂行规定》以及建设部建抗[2000]266号《关于加强抗震防灾工作的通知》精神，总结近年来国内外地震对建设工程造成的震害与工程抗震经验，提高工程建设、城乡建设的抗震防灾水平，加强对工程建设抗御地震灾害工作的管理，结合施工图设计文件审查制度的实施，特修订了《武汉市建设工程抗震设防管理实施细则》（以下简称细则）。
第二条本细则适用于本市行政区域。
凡在本市进行工程建设必须遵守本细则。
第三条武汉地区建设工程抗震设防日常工作的管理部门是武汉市抗震办公室（以下简称市抗震办）。
第四条本市新建、扩建、改建建设工程，必须按照抗震设防要求和现行抗震设计规范进行抗震设防设计，并按照抗震设计进行施工。
第五条根据湖北省建设厅鄂建文（92）283号“关于确定我省地震基本烈度六度以上县、市的通知”规定，武汉市除黄陂区为六度以下不设防外，其他各区地震基本烈度为六度。
第六条武汉市是百万人口以上的省会城市，又是《全国抗震防灾十年规划和“八五”计划》中规定的全国重点抗震城市，本市各类建设工程抗震设防烈度均应符合如下规定（下文中所述甲、乙、丙、丁类建筑均为按《建筑抗震设防分类标准》GB 50223-95规范划分的建筑）：（一）所有甲类建筑均按七度抗震设防。
《公路桥梁抗震设计规范JTGT2231-01—2020》解读+原文
《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。
公路桥梁结构抗震设计研究
公路桥梁结构相关抗震性能设计需要从整个桥
值能够进一步确定桩基础尺寸和配筋数量ꎬ同时还
梁设计过程中体现出来ꎬ一旦明确具体的桥梁设计
可以根据相应的剪力值对桩基的有效长度进行计
方案ꎬ便需针对抗震性能进行重点设计ꎬ并结合抗震
算ꎮ 针对桩顶轴力值进行设计计算过程中ꎬ需综合
计算和验算工作设计最优的结构形式ꎮ
考虑跨径、孔数以及桥梁宽度、桩径等因素ꎮ 在本次
的结构抗震设计ꎬ包括计算单元的选取、桩基础和墩柱抗震设计、抗震设计要点和提升抗震性能的方法ꎬ目的是提
升公路桥梁结构的抗震性能ꎬ延长公路桥梁使用寿命ꎮ
关键词:公路桥梁ꎻ结构抗震ꎻ结构计算ꎻ抗震性能
Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ
择伸缩缝形式ꎬ应该提升伸缩缝变形能力ꎬ以免在地
是对固定支座墩柱进行选择的过程中ꎬ通常不会挑
震过程中破坏ꎮ
选矮墩结构形式ꎬ由于矮墩整体刚性相对较好ꎬ会对
４ 桩基础与墩柱设计
整个桥梁抗震性产生不良影响 [７] ꎮ 第三是桥柱之
间和边梁两端需要维持充足缝隙ꎬ避免在产生地震
问题时ꎬ形成落梁现象ꎮ 第四是在桥墩的上部位置
震力形成缓冲ꎬ减少压力ꎮ 第六是此次公路桥梁结
等
[５]
ꎮ 将轴 力 值、 剪 力 和 极 限 弯 曲 值 进 行 相 应 组
构设计中主要选择了抗震性能较好的橡胶盆式底部
合ꎬ可以得到最不利效应组合ꎬ在该最不利受力状态
支座ꎬ通过这一支座可以有效强化桥梁整体抗震性
下ꎬ要求使桩基础始终维持弹性状态ꎬ并且还应该根
ｏｆ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｂｒｉｄｇｅｓꎬ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｎｄ ｓｕｍｍａｒｉｚｅｄ ｔｈｅ ｓｅｉｓｍｉｃ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ Ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｓｅｌｅｃｔｉｏｎ
公路桥梁抗震设计细则分析
公路桥梁抗震设计细则分析作者：寇永辉来源：《城市建设理论研究》2013年第15期摘要：我国是地震多发的国家之一，为保证公路桥梁设施的完好，发挥其在抗震救灾中的作用，需对公路桥梁抗震设计进行深入的研究。
本文通过分析公路桥梁震害的破坏形式，分别阐述了公路桥梁抗震设计的基本原则和设计要点，并对抗震加固技术进行了阐述。
;关键词：桥梁震害、抗震设计、延性构件、抗震措施、能力保护中图分类号： TU973+.31 文献标识码： A 文章编号：一、前言随着我国城市化进程加快，作为城市基础设施之一的公路交通其重要性越来越突出。
同时，我国处于地震多发地带，尤其是近几年不断发生各种等级的地震。
在地震发生时，不仅会有大量的地面建筑物及各种设施遭到破坏或倒塌，大量人员伤亡，而且还会严重造成交通中断。
因此，通过本文对桥梁的震害形式进行的分析，我们不难发现加强对桥梁的抗震设计已经急不可待。
二、桥梁的主要震害形式;现如今，我国桥梁工程发展迅速，在根据国内外历次大地震的调查研究，公路桥梁的地震破坏主要形式总结归纳如下：(1)桥梁上部结构受水平力作用滑落(汶川百花大桥落梁)；(2)桥墩塑性铰的抗弯、抗剪强度不足，导致桥墩破坏(日本阪神大量墩柱破坏)；(3)桥墩、桩基础钢筋的连接及锚固性能不足，导致桥墩破坏(最为常见)；(4)桥梁支座等连接部位破坏(最为常见)。
常规桥梁抗震设计首先应是抗震构造措施，根据汶川地震相关调查表明干线公路桥梁由于采用了合理的抗震构造措施，结构安全富裕较多，震后其破坏远小于地方道路桥梁。
抗震构造措施是在总结桥梁震害经验的基础上提出的设计原则，事实表明抗震构造措施可以起到有效减轻震害作用，而所耗费的工程代价往往较低。
主要的桥梁的震害有多种形式，根据破坏的部位不同，主要可分为上部结构震害、附属工程震害、墩柱震害、基础震害四种。
;1、上部结构震害;桥梁上部结构震害按照产生的原因不同，可以分为结构震害和位移震害。
其中较常见的是位移震害。