市政桥梁抗震设计问题研究论文_郑祖会,刘栋

市政桥梁抗震设计问题研究论文_郑祖会,刘栋

临沂市公路局蒙阴县公路管理局 山东临沂 276200

摘要:对于市政桥梁而言,地震是其结构最有可能遭遇的自然灾害之一,地震十分容易引发桥梁结构的破坏,最终导致桥梁倒塌,而桥梁一旦倒塌,不仅仅会导致其自身的功能丧失,而且还有可能给人们带来生命财产的损失。但是在进行桥梁设计的过程中,抗震设计往往也是一个难点,在进行桥梁抗震设计的过程中,必须要考虑多方面因素的影响,同时还必须要结合桥梁工程的实际情况,从而使得桥梁的抗震性能能够最佳,最大限度地保证桥梁在地震来临时结构不发生破坏,所以对于市政桥梁抗震设计问题进行研究有着非常重要的意义。

关键词:桥梁设计;抗震设计;地震

1 路桥梁结构抗震设计原则分析

在我国公路桥梁施工中,国家出台的《公路桥梁抗震设计细则》早已成为公路桥梁结构抗震设计的主要标准。其中,该细则规定设计采用二阶段,即:A类桥梁采用弹性抗震设计方法,需要遵循中震不坏,大震可修原则;B类和C类桥梁采用延性抗震设计方法,切实遵循小震不坏,中震可修,大震不倒的原则。通过该细则能够看出,公路桥梁结构抗震设计的要点一般为公路桥梁选址、结构和构件的强度和延性要求和结构的整体稳定性要求三个方面。

(1)公路桥梁选址。在设计公路桥梁结构以前,首先需要认真勘察施工现场地质条件,对施工位置进行合适的选择。需要根据实际情况分别设计不一样的设防等级及抗震设防裂度。

(2)结构与构件的强度和延性。当桥梁结构受到一定破坏时,大部分原因是强度的破坏,所以结构或构件需要满足强度要求。这种情况下需要我们在设计过程中,根据相关要求计算受力情况,统计荷载数据,确保所选择的构件具有足够的强度。

(3)结构的整体稳定性。当地震破坏桥梁结构时,某些时候并非缺乏强度,主要是由于结构缺乏整体的稳定性,从而导致失稳破坏的出现。由于在结构设计过程中,要确保结构的整体稳定性良好。在布置结构时,确保在平面和立面中结构的刚度、质量和几何尺寸能够分布均匀,并且有效连接形成整体。在布置桥孔时尽量实现等跨布置。

2 桥梁设计中隔震设计的重要性分析

(1)在桥梁建设初期,设计人员在综合分析地震因素和桥梁因素之后,将隔震设计加入到桥梁设计中,并在整个桥梁设计中构建符合桥梁需求的桥梁隔震系统,完成对桥梁隔震设计中各个隔震装置的优化,从而实现对桥梁整体工程造价的控制,且切实提升桥梁的整体性能和质量。

(2)隔震装置的合理应用,可以有效解决桥梁扭力平衡问题,使得桥梁的抗震性能得到增强。同时,隔震装置的应用还能有效减小桥梁在震害作用下受到的冲击力,达到保护桥梁结构的目的。

(3)桥梁在实际运营中经历震害,相关技术人应及时对桥梁功能进行修复,并对其震后性能进行检测。经检测,桥梁的基础受到的影响较小。由此可见,隔震设计对桥梁基础有较好的保护作用,可以提高桥梁结构的承载能力。

(4)隔震设计可有效改进桥梁上、下部结构之间的衔接。借助隔震设计,有效地减少了桥梁工程上、下部结构超出弹性范围的变形,达到了保护桥梁上、下部结构的目的,且效果显著。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆

3 桥梁抗震设计主要实现途径

3.1桥梁减隔震技术

减隔震技术是桥梁设计过程中常用的一种抗震设计手段,而桥梁减隔震技术的原理就是将破坏桥梁结构的地面运动与结构分离开,这既是隔震的本质同时也是隔震的目的,而为了实现这一目的,常常采用的方式包括将结构周期延长和降低地震对结构的破坏力,如果采用延长结构周期的方式,就会使得结构位移有所增加,此时设计的难度往往就会有所提升,而且如果结构较为柔软,即使是在正常的使用情况下,在受到荷载作用时结构也会发生有害震动,为了使得结构的有害振动得以有效地降低,同时将结构的变形也降到最低,可以采取增加结构阻尼的方式,通过这种方式来吸收一部分地震能量,进而使得地震的结构反应能够得到有效地降低。减隔震技术可以被分为地基隔震方法和基础隔震,其中地基隔震方法又可以被分为绝缘和屏蔽两种,绝缘所指的是对于地基自身的输入波加以降低,而降低的方法主要包括采用高刚性基础、软弱地基以及利用地基逸散衰减的方法,而屏蔽则是通过在建筑物的周围埋设屏蔽板,或者是在建筑物周围挖深沟,都可以有效地进行屏蔽。

3.2桥梁抗震设计要点

(1)防止落梁的发生

桥梁遭到破坏后,虽然对人身安全并没有什么威胁,但是作为重要的交通枢纽,作用还是不可替代的,要保证任何情况下都可以通车,所以,我们要避免桥梁事故的发生。地震会伴随着一定的能量,使桥梁的部分发生位移坍塌等等情况,这都会使主梁和墩台之间造成空隙,致使梁落。但是如果我们可以采取一些科学合理的措施,这种情况是可以避免的,桥梁依然可以正常通车。在桥梁的施工中常用的措施有:加强桥梁中不连续的部分,以防止桥落情况的发生。

(2)重视工程地质条件

有一些桥梁建造在河上,属于夸河桥梁的类型,相对于其他类型桥梁,这种桥梁更容易发生滑坡等情况,损失较大。在我们国家的平原地区,地下水位是比较高的且土质疏松,容易发生桥梁塌落的情况。因此对于桥梁的抗震设计,一定要重视工程的地质条件采取一些科学合理的措施:在桥梁建筑的周围,对土质情况进行考察,避免出现滑坡等情况,对于桥梁的结构要设计合理,保证整体的稳定性,对于桥梁基础的选择,也要抗震能力强的,要有足够好的承载力。

(3)重视墩柱的设计

墩柱是桥梁抗震设计中的主要受力构件,除了进行合理的受力分析外,还应重视墩柱配筋的构造要求。尤其是箍筋的部分,一定要合理设计,与此同时也要加强纵筋的搭接问题,避免墩柱部位遭到破坏。

4 结束语

综上所述,都是为了把地震的危害降到最小。我国桥梁设计很早采用了橡胶支座,并没有在规范中得到重视。国内对减隔震及装置的研究已有不少成果,可以参照国外研究成果、震害经验和规范条文,及时增编我国桥梁规范中的桥梁减隔震设计内容是刻不容缓的事。近几年来,地震的情况时有发生,人们也越来越重视这个问题。而桥梁是重要交通枢纽,如何做到更好的减震技术成了人们关心的问题。桥梁一旦遭到破坏,修复工作很难进行,对周边也会造成不利的影响,所以我们应该大力支持减隔震技术。

参考文献

[1]谭桂芝.建筑电气自动化在现代建筑中的运用[J].黑龙江科技信息,2016,06:182.

[2]黄新伟.电气自动化技术在智能建筑中的分析研究[J].四川水泥,2016,02:119.

论文作者:郑祖会,刘栋

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期

论文发表时间:2018/1/3

标签:;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  ;  

市政桥梁抗震设计问题研究论文_郑祖会,刘栋
下载Doc文档

猜你喜欢