探讨桥梁工程抗震设计论文_刘涛

探讨桥梁工程抗震设计论文_刘涛

中交公路规划设计院有限公司

摘要:迄今为止,随着现代化进程的推进,桥梁工程抗震设计中高科技的引入,不断完善了桥梁工程施工过程,推动了社会主义的建设历程。本文根据桥梁设计工程实例进行科学合理地讨论分析,系统地介绍桥梁工程抗震设计的方法和要求,为该领域的研究提供理论借鉴,促进我国桥梁工程事业的可持续发展。

关键词:桥梁工程;抗震设计;桥梁

引言:随着现代化建设进程的推进,桥梁事业也得到了长足发展,在发展过程中赢得了较为突出的成就。在桥梁工程建设项目中,桥梁工程的抗震设计作为桥梁施工过程中的一项基本内容,在工程进程中占据着重要的比例,决定着我国经济建设的前景和方向。该课题引发了相关行业的重视,因此应该与时俱进,采取现代高科技抗震设计技术方法,提升工程抗震质量,为现代桥梁事业做出贡献。

1.桥梁工程抗震破坏形式

1.1剪切破坏

剪切破坏指的是桥梁结构由于较大的破坏力所导致的剪切破坏现象, 桥梁建设施工过程中,剪切破坏通常包涵四个内容:首先体现在弯矩强度过大上,当弯矩的强度超过规定的标准范围时,桥梁结构会容易断裂,截面出现较为明显的水平弯曲裂缝;其次,因为截面水平弯曲裂缝的出现所导致的柱子内层所出现的剪切裂缝;再次, 桥梁结构内部箍筋由于破坏力所造成的剪切裂缝不断增加;最后, 桥梁结构由于上述原因开始出现严重程度的剪切破坏。

1.2 落梁破坏

梁体在长时间的水平移动的作用力下,可能导致落梁破坏现象的发生,导致这种现象的诱因在于梁体的移动幅度过大,桥梁承受能力减弱。除此之外,在自然界地震的发生的情形下对于桥梁结构的破坏力会更大,与此同时桥墩会发生较大的位移, 由此所引起落梁破坏现象的发生。最后,桥梁支座的破坏也可以影响桥梁结构的稳固。

1.3 弯曲破坏

在地震频发的时期,桥梁外部的混凝土保护层容易被破坏,乃至出现脱落现象,严重减弱了桥梁的承受力。桥梁结构的破坏弯曲分为以下过程:首先受到了自然界的破坏力所导致的弯矩过大,由此可以引发桥梁结构出现规模性的裂痕;其次, 桥梁截面规模性的水平弯曲裂缝的产生,加上外界所施加的负荷不断加大, 钢筋会处于弯曲状态;再次, 在桥梁弯曲裂缝变形量增大的情形下,混凝土保护层开始呈现大面积脱落的趋势;最后, 由于钢筋受到外力的压力,桥梁内部的混凝土内部结构坍塌,开始崩裂。

2.桥梁工程抗震设计方案

2.1 工程概况简述

某项桥梁工程长度为200m, 分为12个桥墩, 本文选择了6、7、8号桥墩进行抗震设计, 由于该地段是地震频发率高的地带,因此对该桥梁工程抗震设计等级的要求也颇高。在这项桥梁工程项目中,桥面总宽度是12.75 m,车道净宽度为11.5m,6号桥墩高度是48.6m,因为所有的桥墩高度不同, 因此在抗震过程中存在不同程度的难度,在抗震设计环节中要注意抗震方案的有效性,并且在此基础上遵循有关的规定和原则,这样不仅可以稳定桥梁结构,而且可以增强桥梁工程抗震强度。

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2.2 加强桥梁工程结构设计

桥梁工程的抗震能力受制于外部环境的影响和制约,为了确保桥梁抗震质量,桥梁设计者在设计的过程中要通过合理科学的结构设计方法,进一步提升工程的抗压能力。在该桥梁工程项目设计过程中,设计者应该因地制宜,从6、7、8号桥墩的结构特点出发,择取有效的桥墩抗震参数, 在此基础上把桥墩盖梁和T梁固定支座予以连接,确保T梁结构趋于稳定的状态。除此之外, 设计者要注重支座刚硬度的设计,且要根据T梁结构, 精确计算出支座抗压强度, 保证桥梁整体性能的稳定。从桥梁抗震设计的实践经验中可以知道,精确计算桥梁的收缩变力情况, 可以提高桥梁的抗震强度。在桥梁工程结构设计的进程中, 设计者不但应具备丰富的专业知识,还要不断完善设计理念,改进设计方案,进行合理化设计,保证桥梁的承载能力。

2.3 合理分析地震荷载作用

在设计过程中设计者要从桥梁所在地震动峰值的角度出发确定桥梁抗震设计等级,通过计算过程得出该桥梁的抗震设计等级是Ⅶ级。根据市场抗震标准可以知道,该桥梁工程的地震的震动反应谱系周期是0.46s,地震动峰值加速度是0.20g, 为了从根本上确保该桥梁工程的抗震性能,设计的过程中需要精密分析地震荷载特点,在此基础上增加钢筋的数量,以此确定桥梁结构的稳定性和耐久性。该桥梁工程项目系属于B类建筑,为了达到整体的抗震性能,设计者可以通过MM/TH的抗震方案进行设计。在对地震荷载方法进行分析的时候,要立足于桥梁变形标准,精细分析悬臂式单质点系统地震原理并且及时反馈数据,从根本上总结地震破坏机理,确保桥梁的抗震性达到标准化的程度。

迄今为止,随着地震与结构动力等科技理论的不断引入,桥梁工程抗震设计理论日趋完善和成熟,推动了现代桥梁工程抗震设计技术的发展。通过桥梁设计实践表明,桥梁抗震设计过程可以引入静力学原理进行设计, 在此基础上精确计算桥梁结构的高频振动值,对外界振幅与频谱等要素进行分析和鉴别,制定出合理完善的抗震指标。

2.4 准确计算桥墩长度

该桥梁工程项目从属于多跨梁支梁结构,因此,在计算桥墩负载强度的时候,要迎合桥墩的结构特点,进行精确的承载力计算,计算出桥墩的承载力和长度。在计算桥墩长度的过程中必须注意以下内容:首先,通过桥墩高度与刚性度来计算桥墩承载力。其次,将各项计算结果数值进行对比,将桥墩承载力结果数值与软件计算数值经过对比之后,通过桥梁结构空间受力情况的模拟性实践探究,确保桥梁空间结构的稳固性。

结语:综上所述,桥梁工程抗震设计在现代化桥梁建设项目中具有非常重要的价值,推动着社会化建设的进程的发展。本文通过对桥梁工程抗震设计的破坏性形式进行了分析,提出了合理的设计方案,降低了外部环境对桥梁工程抗震的影响,达到预期的抗震效果。对于现代桥梁设计者来说,只有提升自己的专业技能,不断引入现代化抗震技术,才可以从根本上提升桥梁抗震质量,从而推动我国桥梁抗震事业的可持续发展。

【参考文献】

[1]张美玉.探讨我国桥梁工程抗震设计研究[J].建筑工程,2016(05).

[2]王立文.论我国桥梁工程抗震对策及发展方向[J].中国建筑,2015(7).

论文作者:刘涛

论文发表刊物:《城镇建设》2019年第11期

论文发表时间:2019/8/13

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