分析桥梁抗震设计的问题及对策

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摘要：本文根据四川玉树发生地震的实际情况，分析了项目的情况，介绍了桥梁抗震设计问题的桥梁设施抗震设计的重要基础与桥梁设施抗震设计要素，以及抗震加固对策。

关键词：桥梁；抗震设计；抗震加固

Abstract: in this paper, according to yushu sichuan earthquake actual situation, has analyzed the situation of the project, this paper introduces the seismic design of bridge bridge facilities the important basis of the seismic design of bridge and facilities seismic design elements, as well as the seismic strengthening countermeasures.

Keywords: bridge; Seismic design; Seismic strengthening

中图分类号：TU973+.31文献标识码：A文章编号：

地震造成的灾害不仅会出现人员大量的伤亡和各种地面建筑物设施的倒塌与破坏，同时也给工程生命线的公路、铁路桥梁带来了巨大的伤害，对救助的后续工作产生了很大的困难。四川汶川发生的地震造成了玉树附近基础道路遭受了非常严重的破坏，其中破坏最严重的就是桥梁。伴随着我国不断加快的城市化进程，作为城市设施基础之一的交通公路越来越凸显其重要性。同时，我国地处于多发地震带，特别是最近几年连续发生的各个等级的地震。发生地震时，不仅会出现地面建筑物大量受到破坏，各项公共设施也会出现倒塌，人员伤亡数量较多，同时会引起交通线路的中断。假如肩负抗震救灾使命的公路交通遭遇严重的破坏，将会给救助的后续工作带来非常大的后果。因为目前我国公路业使用的设防抗震标准较为单一，并且没有使用优良的设计思路以及充分的构造方式避免桥墩等系列构件的破坏剪切，无法更好的确保桥梁结构的总体延性。

一、项目概况

308线省道开始于玉树的县城，在玉树州的不冻泉终止，相接于109国道，路线总长是513公里。这条线路是组成横八与纵五的重要部分，其中南北向各接214线和109线，是两条国道实施连接的主要通道。本次工程项目属于改建308工程的一个重要部分。路线总长是171公里，在四川省公路线路网中发挥了重要的作用。

二、桥梁抗震设计问题

（一）桥梁设施抗震设计的重要基础

桥梁抗震设计的重要基础就是总体设计，设计桥梁抗震设计的核心内容就是选择桥位。在桥址选择时，需要错开地震发生时可能失效的松软地基土地，挑选比较坚硬的土地。桥址地比较理想的选择有碎石坚实地基、硬粘土等；选择桥址地的危险区域是人工进行的填土、比较软的粘土地基以及具有不稳定性的坡地。在设计拱桥的过程中应防止出现地质跨越断层，在比较困难的状况下应实施安全性评价。

除了选址以外，抗震总体设计中选择桥梁也是关键。选择的桥梁应综合地质地形条件、工程规模等一系列因素，实施综合性评价之后选取科学的桥型、墩台、型式基础。在选择桥型的过程之中需要选择先进技术、科学合理、方便加固修复的桥梁体系结构。与此同时还要使用减震的混凝土型钢结构。应尽可能选择利于抗震的桥孔等跨型式，同时还要尽量防止大跨与高墩之间的组合。需要注意较轻的自重、简单的体形以及均匀分布的质量。

（二）桥梁设施抗震设计要素

在抗震中最重要的因素就是对称的刚度结构，在不等跨桥中则更加容易产生震害。特别是出现比较大的桥梁高度差异时，桥墩比较低矮时会出现非常大的地震水平力，桥墩属于大跨径桥孔时也容易出现较大的地震力。在高烈风度区域应当尽可能防止使用这样的设计，假如不能避免出现这样的情况，则应在不利墩上选择具有抗震功能的支座等一些列对桥墩墩顶整体刚度有效降低的措施。

斜桥相对的抗震水平是比较低的。因为其具有较大的抗推刚度，在高烈度区域，桥墩动力基本周期系数也是非常大，在这样的状况下会造成赈灾的逐渐加剧。除此之外，因为发生地震时不够稳定的桥台，造成其逐渐移动至河心，桥长被缩短，造成桥孔出现了错动或是扭转，直接造成墩台开裂或是折断。在地基允许的条件下，可以将台身制作为具有较强的整体性以及较高抗推刚度的外形，也可以利用置埋式。

三、抗震加固对策

（一）连接件养护

当连接支承件无法承受因上下部桥梁结构产生的位移时有可能丢失相对的作用，梁体同时造成坠毁。发生这样情况的主要原因就是因为养护施工单位没有充分重视桥梁关于伸缩缝等构件的保养工作。我国目前使用最频繁的维护方法主要有在伸缩缝或是接缝上部位置安装档块外连梁；在相邻简支的梁间安装限位设施；增加在地震上产生耗散作用的耗能设备和减隔震的支座；支撑面增加一定的宽度等。除此之外，使用桥梁过程中应对支座定期检查维护并且及时将伸缩缝中的废弃物清理干净。

（二）上部结构进行加固

上部结构实施加固的主要方法有钢板粘贴加固方法、截面增加加固法和转换结构体系法。加固钢板粘贴的方法主要用于梁板桥底部的主梁产生了比较严重的横向裂缝。在对钢板和钢筋或者是纤维进行粘贴时应重点关注粘贴位置，也就是说粘贴的位置应尽可能的偏离加固中性轴区域。同时还要注意黏结试剂的性能充分确保可靠的锚固；截面增加加固法应在桥梁下部增加钢筋以便提升主梁的抵弯能力。同时，假如增设了比较多的钢筋可能是因为下部主梁增大了截面面积防止出现超筋构件。除此之外，应设置一些比较可靠的连接物比如锚固筋、简力健等在新老结构的连接处防止出现截面因为重量的增加而出现破坏；转换结构体系方法主要是在梁段位置的简支梁设置钢筋能够承受的负弯矩，连接起相邻的主梁就能够出现比较多的连续多跨梁，进而能够符合桥梁提升承载力的目的。

（三）下部结构加固

加固下部结构的主要基础措施有填充墙、支座加固、帽梁加固、加固桥台等。墙具的填充能够有效提升横向高柱的能力基于横向限制柱的位移，能够适用于桥梁的多柱；连梁能够有效提升横向排架混凝土的能力，可以在底部排架的标高位置设置连梁代替墩帽，也可以选择在地面与排架的标高之间调节横向排架的特定刚度；地震中支座始终是非常容易受损的位置，对于支座的加固方法通常使用的是桥梁加固隔震支座；最常见的加固帽梁的方法是增加垫板为现有的帽梁；加固桥台的方法分为两种：一是延长支座的装置，二是在夹缝添加混凝土和木材，使用比较多的方法是第二种，加固基础的方法一般是覆盖层的加设、基础均匀增加、接触面积增加等。

结束语

总而言之，桥梁中的抗震设计属于一种比较复杂的项目工程，设计了较多的学科，设计人员应对地震机理加深认识，尽量克服并逐步实施在抗震设计方面产生的困难，逐渐提升并且完善各项桥梁结构功能与抗震合桥梁的构造，同时，应综合我国桥梁公路具有的优点，逐步探索并使用一些比较适合饿哦过桥梁公路抗震的设计方法，从而能够获得桥梁抗震的理想效果。

参考文献

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