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摘要：在公路桥梁的基本设计中，抗震性占有极为重要的作用，对整个工程在完工后的正常运行有着直接的影响。因此在对公路桥梁进行抗震设计开展的过程中，其所涉及的方面相对较广，在设计的过程中对桥梁抗震计算进行重点关注，在一定程度上为工程质量提供了保障。
关键词：公路桥梁设计；抗震措施；探讨
引言
近几年来，在我国乃至世界都频频发生地震灾害，其中公路桥梁等交通工程在地震中遭到严重的破坏，所造成的财产损失是不可估量的，所以需要对公路桥梁抗震设计进行深入的研究。
1 公路桥梁震害的主要形式
桥梁震害来源于共震和地震。强烈共震会产生桥梁裂缝，甚至会造成落架。而地震破坏是最直接的，其损害程度也是最大的，甚至于必须重建。由于认识到公路桥梁设计在防震、抗震上的重要作用， 2008年我国公路桥梁设计规范由《公路桥梁抗震设计细则》（JTG/TB02-01-2008）替代原来的《公路工程抗震设计规范》（JTJ004-89），是我国桥梁设计的一大进步。新的规范为我国公路桥梁设计在防震措施上有了更为先进的依据。现就目前公路桥梁震害的主要形式分析如下：
1.1 桥梁落梁
这种损坏形式多数是由于共震或者是强烈地震的水平力的作用下，使得桥梁上部结构出现移位落空，脱离桥墩的支撑而滑落，汶川地震中百花大桥就属于这种情况。
1.2 桥墩受损严重
由于在设计上，施工上对桥梁抗震认识不足，对桥墩塑性铰的抗弯、抗剪强度的选择不够，在强烈地震的作用下，桥墩柱便承受不住外力的强压产生变形，严重受损。
1.3 桥墩、桩基础钢筋的连接及锚固性能不足，导致桥墩破坏
这种破坏形式最为常见，在外力的作用下，钢筋被拉断或者锚点拉出，使得桥墩失去原有的支持作用，除本身破坏外，还会造成桥梁倾斜、折断落架现象。
2 桥梁结构震害及其原因分析
要想建立正确的抗震设计方法、采取有效抗震措施，对公路桥梁震害及其产生的原因的调查和分析是必不可少的。从世界各国的地震震例统计资料看，公路桥梁的震害现象主要有以下几种：一、对梁式桥梁地震位移造成上部活动节点处因盖梁宽度设置不足导致落梁或梁体相互磁撞引起的破坏，而对拱式结构则主要表现在拱上建筑和腹拱的破坏，拱圈在拱顶、拱脚产生的破损裂缝，甚至整个隆起变形。二、由于地震造成的地基土液化，加大了地面位移从而加剧了结构反应，大大增大了落梁的可能性。三、对支座的抗震要求考虑不足造成支座发生过大的位移和变形从而造成支座本身构造上的破坏等，进而对结构的其他部位产生不利的影响。四、桥梁下部结构抗力不足导致的地震时下部开裂、变形和失效，进而对全桥的不利影响。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆五、地震时使得在松软地基上的桥梁在发生河岸滑移导致全桥长度的缩短而造成的比较严重的震害。
3 桥梁减震设计要点
对于地震区的桥型选择，宜按下列几个原则进行：尽量减轻结构的自重和降低其重心，以减小结构物的地震作用和内力，提高稳定性，力求使结构物的质量中心与刚度中心重合，以减小在地震中因扭转引起的附加地震力，应协调结构物的长度和高度，以减少各部分不同性质的振动所造成的危害作用，适当降低结构刚度，使用延性材料提高其变形能力，从而减少地震作用，加强地基的调整和处理，以减小地基变形和防止地基失效。
3.1结构的刚度对称有利于抗震，不等跨的桥梁容易发生震害
特别是一座桥内墩身高度相差过大，在较矮的桥墩上会产生很大的地震水平力，跨径不同。在大跨径的桥孔的桥墩上也产生大的地震力。设计上尽量避免在高烈度区采用这种桥型，如无法避免。宜在不利墩上设置消能措施降低墩顶集成刚度，例如设抗震支座等。
3.2对桥梁抗震性加以分析研究
某类结构不能在地震区应提出更能内修建，在分析研究原有结构抗震性能的基础上，适应地震作用的结构型。其次对结构抗震设计不是被动地作为地震作用时结构强度、变位的验算，而是要从设计角度，提高结构的防震能力，要系统考虑结构的行为能力设计。
3.3 结合我国国情，研究结构控制的有效型式
加强抗震措施，必须采用“以柔克刚”的设想来考虑地震区结构抗震设防的“以刚克刚”的旧传统设防观点，对地裂、地出发点，改变单纯的边坡倒塌、沙土液化时桥梁结构如何抗震设防也应该做出深入的研究。
3.4针对目前大量高架桥倒塌毁坏的教训
必须开展对抗震支座、各种型式桥墩的延性研究，要利用约束混凝土的概念预应力混凝土，而且可以提高它的延性。不但对钢筋混凝土、混凝土结构、混合结构的延性都需展开研究。
4 公路桥梁抗震设防措施
合理的结构形式和成功的抗震设计，即合理的概念设计可以大大地减轻甚至避免震害的发生。一个是概念设计、一个是构造细节设计。需注意的是，这两个东西其实和具体的抗震计算关系不大，计算只是辅助手段，只是验证概念和细节的合理性。所以设计师需要的是对桥梁抗震设计基本概念和原理的深刻理解。从结构上来说，要清楚哪些结构有利于抗震，哪些结构抗震不利，其中包括桥型、上部结构、下部结构、墩台、基础的处理等。构造细节措施则包括一些基本的抗震措施，比如支座的选择、挡块的设置等，还包括构件细节的构造措施、比如墩的箍筋配置、节点配筋构造。国内外桥梁抗震研究人员一直都在研究桥梁的合理构造措施，合理的构造措施可以提高整体的延性及滞回耗能能力。在确定路线的总走向和主要控制点时，应尽量避开基本烈度较高的地区和震害危险性较大的地段；在路线设计中，要合理利用地形，正确掌握标准，尽量采用浅挖低填的设计方案以减少对自然平衡条件的破坏。对于地震区的桥型选择，宜按下列几个原则进行：尽量减轻结构的自重和降低其重心，以减小结构物的地震作用和内力，提高稳定性；力求使结构物的质量中心与刚度中心重合，以减小在地震中因扭转引起的附加地震力；应协调结构物的长度和高度，以减少各部分不同性质的振动所造成的危害作用；适当降低结构刚度，使用延性材料提高其变形能力，从而减少地震作用；加强地基的调整和处理，以减小地基变形和防止地基失效。
5 地壳活跃地带公路桥梁设计防震重点措施
5.1 梁式结构
5.1.1 应当充分考虑桥墩的延性设计，尽量采用直径12mm 以上的二级螺纹钢筋作为箍筋，并加密箍筋的间距以保证足够的配箍率，实现对核心混凝土的约束作用。
5.1.2 排架墩间横梁的设置应防止出现强梁弱柱效应，保证第一塑性铰产生在横梁而不是桥墩上。
5.1.3 桩柱式结构应尽量避免在墩底出现整齐的施工接缝，导致抗剪薄弱面的出现。
5.1.4 支承应选用板式橡胶支座，使上部结构的惯性力均匀地分配到各桥墩。
5.1.5 应当增加主梁的支承长度，尽量避免上部结构在地震中落梁。
5.2 拱式结构
5.2.1我国早期修建的双曲拱桥应尽快改造成整体性高、抗震性能较好的板拱和箱拱。
5.2.2 应加强连拱结构的桥墩断面，防止出现连续垮塌的灾害。
5.2.3 在强震区应避免采用构件纤细的刚架拱桥，而应尽量采用整体性好、断面强大的板拱和箱拱。
结语
总而言之，地震作为自然灾害，目前还无法准确的进行提前预测，但我们可以提前采取相应的预防措施，以减少地震所带来的损失发生。
参考文献：
[1]王伟.现代桥梁抗震设计需关注的几个问题[J].科技信息.2011（17）
[2]刘志强.浅析桥梁抗震设计的重要性[J].城市建筑.2014（02）
作者简介：
论文作者:刘永刚
论文发表刊物:《防护工程》2017年第6期
论文发表时间:2017/7/17
标签：桥梁论文; 结构论文; 桥墩论文; 延性论文; 支座论文; 公路论文; 地基论文; 《防护工程》2017年第6期论文;