橋梁工程抗震設(shè)計(jì)問(wèn)題分析

趙丹

摘要：橋梁工程是交通網(wǎng)絡(luò)中較為重要的組成部分，因?yàn)椋覀兎浅Ｓ斜匾獙?duì)橋梁工程的抗震加以研究。而根據(jù)地震災(zāi)害以及工程當(dāng)中的經(jīng)驗(yàn)而總結(jié)得出的設(shè)計(jì)原則就是抗震概念設(shè)計(jì)，根據(jù)這些設(shè)計(jì)原則有針對(duì)性的設(shè)計(jì)橋梁結(jié)構(gòu)的方案、材料等因素，進(jìn)而達(dá)到理想的抗震效果，對(duì)最經(jīng)濟(jì)的方法加以利用來(lái)達(dá)到最佳的抗震目的。

關(guān)鍵詞：橋梁工程；抗震破壞；抗震設(shè)計(jì)

一、橋梁抗震設(shè)計(jì)的原則

（一）地址要正確選擇

在對(duì)橋梁的地址選擇的時(shí)候，一定要考慮它的防震性，因此就要保證所處區(qū)域有著較好的抗震性能，同時(shí)還要保證其地面堅(jiān)硬，如果它的地基不太牢固，那么在出現(xiàn)地震災(zāi)害的時(shí)候就不能保證其不會(huì)受到影響了。不過(guò)我們?cè)诠ぷ髦幸欢ㄒJ(rèn)識(shí)到，在地址選擇時(shí)不光軟土地方不選擇，那些有可能受到影響的區(qū)域也一定要放棄。因?yàn)椴还苣膫€(gè)可能都會(huì)有一定的機(jī)率出現(xiàn)地震，而如果變成現(xiàn)實(shí)，那么其就會(huì)帶來(lái)非常嚴(yán)重的負(fù)面影響。

（二）結(jié)構(gòu)上的對(duì)稱需注意

在抗震方面，比對(duì)對(duì)稱性的結(jié)構(gòu)剛度與不等跨橋梁會(huì)看到它更多的優(yōu)點(diǎn)，能夠使地震問(wèn)題更好的應(yīng)對(duì)。舉例來(lái)看，如果橋墩的高度的差距較大，那么低墩就更容易受到地震的影響。因此，在對(duì)設(shè)計(jì)工作開(kāi)展的時(shí)候，一定要盡量保證結(jié)構(gòu)對(duì)稱的模式，最好不要對(duì)那些跨度相對(duì)來(lái)講較大的類型所使用。

（三）橋梁整體性的注重

由于橋梁總體性的意義非常關(guān)鍵，因此如果整體性特點(diǎn)喪失，就會(huì)使得結(jié)構(gòu)應(yīng)有的作用無(wú)法發(fā)揮，而且當(dāng)出現(xiàn)地震的時(shí)候會(huì)使得構(gòu)件沒(méi)有足夠的承受力，進(jìn)而有震落現(xiàn)象出現(xiàn)。因此，一定要保證上方的構(gòu)造是不間斷的，而且還要借助合理的措施來(lái)使它的整體性切實(shí)提升，將減振工作在所有的接洽區(qū)域要做好，此舉的目的是為了使項(xiàng)目的穩(wěn)定性切實(shí)提升。同時(shí)，為了避免一些突發(fā)性的問(wèn)題，在布局結(jié)構(gòu)的時(shí)候盡量要保證其質(zhì)量以及剛度等保持均勻。

（四）多道抗震防線設(shè)置

只有在設(shè)計(jì)的時(shí)候?qū)^多的防線布置才能真正的應(yīng)對(duì)好地震問(wèn)題，并且只有這樣才可以保證橋梁能夠從多個(gè)角度應(yīng)對(duì)地震產(chǎn)生的力，如果有等級(jí)較高的地震出現(xiàn)，在破壞了前面的防線后，還有其他的能夠發(fā)揮作用。此舉能夠使工程的安全性明顯的提升，能夠使項(xiàng)目發(fā)生塌陷問(wèn)題最大化的避免。

二、橋梁抗震的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

第一橋梁抗震能力，當(dāng)我們?cè)趯?duì)項(xiàng)目建設(shè)工作開(kāi)展的時(shí)候，為了保證其抗震水平高，就要對(duì)它的結(jié)構(gòu)仔細(xì)分析。具體就是在結(jié)構(gòu)本身的抗震力的前提之下，應(yīng)該對(duì)數(shù)據(jù)合理調(diào)整認(rèn)真分析。同時(shí)，在將設(shè)計(jì)工作做好的前提之下，保證項(xiàng)目構(gòu)件的抗震水平更強(qiáng)，相結(jié)合與地震反映出的結(jié)合強(qiáng)度以及抗震設(shè)計(jì)中的變位驗(yàn)算，從而系統(tǒng)化發(fā)展橋梁結(jié)構(gòu)中的行為能力。第二結(jié)構(gòu)剛度，在對(duì)項(xiàng)目建設(shè)工作開(kāi)展的時(shí)候，如果它的剛度存在對(duì)稱，那么當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生時(shí)就可以很好的應(yīng)對(duì)，相反的如果存在不對(duì)等，就會(huì)受到較大的沖擊。如果在項(xiàng)目具體進(jìn)行的時(shí)候，橋墩的高度差異較大，就容易導(dǎo)致那些高度不高的墩體被地震帶來(lái)的強(qiáng)大的力所沖擊。

三、橋梁抗震設(shè)計(jì)的幾個(gè)方法

（一）改變地震響應(yīng)分析方法

隨著人們對(duì)地震動(dòng)力和結(jié)構(gòu)動(dòng)力不斷了解，使得抗震設(shè)計(jì)的理論和地震響應(yīng)的分析設(shè)計(jì)方法也出現(xiàn)了很多種。抗震設(shè)計(jì)的動(dòng)力理論從地震動(dòng)的振幅、頻譜和持時(shí)三要素來(lái)看，不但對(duì)地震動(dòng)的持時(shí)考慮，而且還對(duì)地震動(dòng)中反應(yīng)譜不能概括的其他特性所考慮。

（二）多階段設(shè)計(jì)方法

伴隨著不斷深入研究地震產(chǎn)生機(jī)理等，加上不同的結(jié)構(gòu)在不同概率的地震作用預(yù)期下的性能目標(biāo)的各不相同，使得設(shè)計(jì)工作在不斷發(fā)展。橋梁工程的抗震設(shè)計(jì)也由原來(lái)的單一設(shè)防水準(zhǔn)的一階段設(shè)計(jì)，改進(jìn)為雙水準(zhǔn)或三水準(zhǔn)的兩階段和三階段設(shè)計(jì)方式。

四、根據(jù)性能設(shè)計(jì)

當(dāng)前，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，工作者意識(shí)到橋梁項(xiàng)目在判定它的抗震能力的時(shí)候，不應(yīng)該將強(qiáng)度當(dāng)成是一個(gè)評(píng)判要素。這主要是由于材料如果經(jīng)歷強(qiáng)震就會(huì)彈塑性階段，它的這種改變會(huì)使一些能量被耗費(fèi)，因此而改變它的自振時(shí)間。判斷結(jié)構(gòu)是否發(fā)生破壞的重要因素就是塑性階段消耗地震能量的大小和變形情況。倒推分析法、能力譜法、基于位移設(shè)計(jì)法等是基于性能的主要設(shè)計(jì)法。倒推分析法是對(duì)一定的水平加載方式采用，對(duì)結(jié)構(gòu)施加單調(diào)遞增的水平荷載，將結(jié)構(gòu)位移推至指定位置，從而對(duì)結(jié)構(gòu)的非線性性能研究。在倒推分析法的基礎(chǔ)之上建立起能力譜法，該方法將加速度一位移格式的結(jié)構(gòu)能力譜與地震需求反應(yīng)譜進(jìn)行比較，可以對(duì)結(jié)構(gòu)的抗震性能直觀地判斷出。基于位移設(shè)計(jì)法是將結(jié)構(gòu)允許位移作為判斷指標(biāo)，進(jìn)而借助分析結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度來(lái)開(kāi)展檢驗(yàn)工作。

五、我國(guó)橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范的建設(shè)

（一）抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

在橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)當(dāng)中，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是最基本的問(wèn)題。以往研究人員都提出了分級(jí)抗震設(shè)防的原則，現(xiàn)如今，需要針對(duì)每個(gè)目標(biāo)都給出相應(yīng)的設(shè)計(jì)程序，這就需要對(duì)目前實(shí)行的設(shè)計(jì)原則進(jìn)行修訂。

（二）構(gòu)造細(xì)節(jié)

橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)當(dāng)中的許多問(wèn)題并不能通過(guò)定量化的方法來(lái)有效解決。這就需要根據(jù)概念設(shè)計(jì)等研究的結(jié)果提出細(xì)節(jié)的要求。現(xiàn)如今，美、歐等國(guó)家都已經(jīng)對(duì)這一點(diǎn)十分重視，而我國(guó)則在這一方面存在著明顯的不足，需要對(duì)這一方面特別注意。

六、結(jié)束語(yǔ)

總的來(lái)說(shuō)，各個(gè)類型的公路項(xiàng)目隨著我們國(guó)家近幾年經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展而開(kāi)始出現(xiàn)在祖國(guó)的大江南北，但是公路的存在必須依靠橋梁作為接洽點(diǎn)，所以人們開(kāi)始關(guān)注橋梁項(xiàng)目。對(duì)于橋梁工程來(lái)講，其非常容易受到地震災(zāi)害的影響，使得它的受力水平變差，進(jìn)而出現(xiàn)了較多的問(wèn)題。雖然地震具有不可控制性，但是加強(qiáng)橋梁抗震設(shè)計(jì)的研究能夠有效預(yù)防地震對(duì)橋梁帶來(lái)的破壞。所以作為相關(guān)的工作人員，我們當(dāng)務(wù)之急要做的就是對(duì)防震設(shè)計(jì)工作積極開(kāi)展，使項(xiàng)目的防震能力切實(shí)提升，保證其更好的為國(guó)家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)貢獻(xiàn)力量。

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