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        公路橋梁抗震的意義及抗震性能評(píng)價(jià)要點(diǎn)

        公路橋梁抗震的意義及抗震性能評(píng)價(jià)要點(diǎn)
        時(shí)間:2023.05.16
        作者:中鋼國(guó)檢廣東分公司
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        摘要: 隨著我國(guó)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展,區(qū)域交流與往來(lái)快速增加,為滿(mǎn)足區(qū)域間的往來(lái)活動(dòng)需求,加強(qiáng)彼此間的聯(lián)系,我國(guó)公路建設(shè)里程空前,作為公路建設(shè)重要組成部分的橋梁建設(shè)也得到相應(yīng)發(fā)展。由于我國(guó)處于兩大地震帶之間,地震發(fā)生頻率高、強(qiáng)度大,實(shí)際生產(chǎn)生活當(dāng)中,橋梁因地震損毀時(shí)有發(fā)生,使得道路交通網(wǎng)絡(luò)被迫中斷,這不僅會(huì)造成直接的經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)給震后救災(zāi)工作帶來(lái)巨大困難。 ? 以往的大量資料表明,橋梁合理的結(jié)構(gòu)型式和較強(qiáng)的抗震能力可以大大降低甚至避免震害給橋梁所造成的影響,為了降低地震災(zāi)害對(duì)橋梁工程造成的危害,對(duì)于橋梁抗震性能的相關(guān)研究逐漸得到更多的重視。為了增加橋梁的抗震性能,以應(yīng)對(duì)地震給公路橋梁帶來(lái)的致命性傷害,各類(lèi)新技術(shù)、新方法也不斷地應(yīng)用到橋梁工程建設(shè)與運(yùn)營(yíng)維護(hù)當(dāng)中。 ? ? 抗震設(shè)計(jì) 對(duì)于橋梁的抗震設(shè)計(jì),多個(gè)文件均有明確涉及,《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/T B02-01—2008)中列出了橋梁抗震設(shè)防類(lèi)別及對(duì)應(yīng)的設(shè)防目標(biāo): ? 各設(shè)防類(lèi)別橋梁的抗震設(shè)防目標(biāo) 橋梁抗震設(shè)防類(lèi)別 設(shè)防目標(biāo) ...
        公路橋梁抗震的意義及抗震性能評(píng)價(jià)要點(diǎn)

        (圖:公路橋梁抗震的意義及抗震性能評(píng)價(jià)要點(diǎn))

        隨著我國(guó)各區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)的持續(xù)發(fā)展,區(qū)域交流與往來(lái)快速增加,為滿(mǎn)足區(qū)域間的往來(lái)活動(dòng)需求,加強(qiáng)彼此間的聯(lián)系,我國(guó)公路建設(shè)里程空前,作為公路建設(shè)重要組成部分的橋梁建設(shè)也得到相應(yīng)發(fā)展。由于我國(guó)處于兩大地震帶之間,地震發(fā)生頻率高、強(qiáng)度大,實(shí)際生產(chǎn)生活當(dāng)中,橋梁因地震損毀時(shí)有發(fā)生,使得道路交通網(wǎng)絡(luò)被迫中斷,這不僅會(huì)造成直接的經(jīng)濟(jì)損失,還會(huì)給震后救災(zāi)工作帶來(lái)巨大困難。

        ?

        以往的大量資料表明,橋梁合理的結(jié)構(gòu)型式和較強(qiáng)的抗震能力可以大大降低甚至避免震害給橋梁所造成的影響,為了降低地震災(zāi)害對(duì)橋梁工程造成的危害,對(duì)于橋梁抗震性能的相關(guān)研究逐漸得到更多的重視。為了增加橋梁的抗震性能,以應(yīng)對(duì)地震給公路橋梁帶來(lái)的致命性傷害,各類(lèi)新技術(shù)、新方法也不斷地應(yīng)用到橋梁工程建設(shè)與運(yùn)營(yíng)維護(hù)當(dāng)中。

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        抗震設(shè)計(jì)

        對(duì)于橋梁的抗震設(shè)計(jì),多個(gè)文件均有明確涉及,《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》(JTG/T B02-01—2008)中列出了橋梁抗震設(shè)防類(lèi)別及對(duì)應(yīng)的設(shè)防目標(biāo):

        ?

        各設(shè)防類(lèi)別橋梁的抗震設(shè)防目標(biāo)

        橋梁抗震設(shè)防類(lèi)別

        設(shè)防目標(biāo)

        E1地震作用

        E2地震作用

        A類(lèi)

        一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用

        可發(fā)生局部輕微損傷,不需修復(fù)或經(jīng)簡(jiǎn)單修復(fù)可繼續(xù)使用

        B類(lèi)

        一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用

        應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重結(jié)構(gòu)損傷,經(jīng)臨時(shí)加固后可供維持應(yīng)急交通使用

        C類(lèi)

        一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用

        ?

        D類(lèi)

        一般不受損壞或不需修復(fù)可繼續(xù)使用

        ?

        ?

        橋梁抗震設(shè)防分類(lèi)也并非隨心所欲,而是要根據(jù)各橋梁抗震設(shè)防類(lèi)別的適用范圍來(lái)定。同時(shí),對(duì)抗震救災(zāi)以及在經(jīng)濟(jì)、國(guó)防上具有重要意義的橋梁或破壞后修復(fù)(搶修)困難的橋梁,可按國(guó)家批準(zhǔn)權(quán)限,在報(bào)請(qǐng)批準(zhǔn)之后相應(yīng)提高設(shè)防類(lèi)別。在對(duì)公路橋梁抗震設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮包括地震動(dòng)的作用和地震土壓力、水壓力等的地震作用,還要考慮到包括結(jié)構(gòu)重力、預(yù)應(yīng)力、土壓力、水壓力等在內(nèi)的永久作用。

        ?

        抗震性能評(píng)價(jià)要點(diǎn)

        抗震性能評(píng)價(jià)是通過(guò)檢查既有橋梁的設(shè)計(jì)、施工質(zhì)量、運(yùn)營(yíng)維護(hù)記錄和現(xiàn)狀,按照規(guī)定的抗震設(shè)防要求,綜合考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)造、構(gòu)件力學(xué)指標(biāo)、變形等因素,對(duì)其在相應(yīng)設(shè)防水準(zhǔn)地震作用下的構(gòu)件和體系抗震性能及安全性進(jìn)行的評(píng)價(jià)。其主要分為橋梁抗震性能初步評(píng)價(jià)和橋梁抗震性能詳細(xì)評(píng)價(jià)兩部分內(nèi)容。

        ?

        01.初步評(píng)價(jià)

        橋梁抗震性能初步評(píng)價(jià)以橋梁使用狀況、抗震措施和構(gòu)造細(xì)節(jié)評(píng)價(jià)為主,其內(nèi)容應(yīng)包括橋墩(臺(tái))和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施評(píng)價(jià),以及支座、墩梁支承長(zhǎng)度、防落梁措施、防撞措施和場(chǎng)地地震地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)等。

        ?

        初步評(píng)價(jià)首先是對(duì)橋墩細(xì)部構(gòu)造進(jìn)行評(píng)價(jià),主要包括橋墩縱向鋼筋配筋率限值、橋墩(含墩梁節(jié)點(diǎn))箍筋最小配箍率和布置、橋墩縱向鋼筋在蓋梁和承臺(tái)里的錨固長(zhǎng)度等內(nèi)容。

        ?

        由于支座破壞時(shí)歷次地震中農(nóng)典型的震害形式,在做好相關(guān)前期工作后,對(duì)于支座性能的評(píng)價(jià)必須重視。橋臺(tái)和墩上的支座系統(tǒng)常見(jiàn)的震害有支座系統(tǒng)的傾覆、滑落、螺栓剪切破壞或松動(dòng),以及支座墊石破壞等。而對(duì)于防落梁,要看梁端至墩、臺(tái)帽或蓋梁邊緣距離的實(shí)測(cè)值與按照相關(guān)公式確定的最小支撐長(zhǎng)度的關(guān)系是否滿(mǎn)足要求。

        ?

        02.詳細(xì)評(píng)價(jià)

        橋梁抗震性能詳細(xì)評(píng)價(jià)以結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的抗震計(jì)算分析、構(gòu)件強(qiáng)度和變形檢算為主,評(píng)價(jià)時(shí)可將橋梁分為規(guī)則橋梁和非規(guī)則橋梁兩類(lèi),宜根據(jù)公路橋梁結(jié)構(gòu)形式規(guī)則性及抗震性能水平,采用適當(dāng)?shù)姆治龇椒ā?/p>

        ?

        由于橋梁各組成部分受力及在整體結(jié)構(gòu)中的作用等存在差異,應(yīng)對(duì)基礎(chǔ)、橋臺(tái)、橋墩、支座、梁部和節(jié)點(diǎn)區(qū)域的抗震性能分別評(píng)價(jià)。

        ?

        基礎(chǔ)抗震性能評(píng)價(jià)應(yīng)評(píng)價(jià)擴(kuò)大基礎(chǔ)、柱式樁基礎(chǔ)、排架樁基礎(chǔ)對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。基礎(chǔ)破壞對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響不容忽視,對(duì)于樁基礎(chǔ),宜根據(jù)實(shí)際涂層鉆探資料和現(xiàn)場(chǎng)土性試驗(yàn)資料,建立考慮土—樁—結(jié)構(gòu)相互作用影響的合理計(jì)算模型,并采用不同的分析方法。

        ?

        橋臺(tái)破壞機(jī)理與地震動(dòng)特性、橋臺(tái)結(jié)構(gòu)類(lèi)型、基礎(chǔ)類(lèi)型、岸坡特性、臺(tái)背填土特性等多種因素相關(guān),其震害形態(tài)也有多類(lèi),評(píng)價(jià)橋臺(tái)的抗震性能,應(yīng)計(jì)算橋臺(tái)各種潛在破壞模式對(duì)應(yīng)的強(qiáng)度及穩(wěn)定性的能力/需求比,并判別其對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。

        ?

        結(jié)語(yǔ)

        公路橋梁抗震性能評(píng)價(jià)涉及的面比較多,一定要注意其中的細(xì)節(jié)問(wèn)題,但更多細(xì)節(jié)本文并未一一列舉。在評(píng)價(jià)過(guò)程中對(duì)于易損部位和缺乏更多資料的部位應(yīng)給予更多關(guān)注,例如,橋梁結(jié)點(diǎn)區(qū)域是地震的易損部位之一,其損壞又會(huì)給整橋的抗震性能帶來(lái)較大的影響,但由于國(guó)內(nèi)此方面研究資料有限,所以在進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)應(yīng)更加慎重。

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