杨阳
武汉综合交通研究院有限公司??湖北省武汉市??430000?
摘要：近年来，中国各地地震频发，公路建设受到严重破坏，因此抗震设计已成为确保桥梁结构的耐久性，实用性和安全性的重要组成部分。要将具有高抗震性能的桥梁建成非常重要的交通基础设施，应更加注意桥梁整体结构的抗震设计，增加桥梁各个方向的稳定性和安全性，延长桥梁的使用寿命，并在发生地震时将对桥梁结构的损坏降至最低。
关键词：桥梁结构抗震；震害；延性；抗震措施
引言：桥梁是重要的基础设施，在抗震救灾和运输中发挥着重要作用。如果桥梁的抗震性能差，则在发生地震灾难时会中断交通，这增加了救援的难度，并且随后的运输也面临许多问题，重建也要花费很多钱。因此，桥梁设计应注意抗震设计，积极采用抗震设计方法和加固技术措施，以延长桥梁结构的使用寿命，保证抗震性能。
一．桥梁抗震设计要点
桥梁设计的抗震设计可以完全提高桥梁的减震效果，并最大程度地减少地震过程中的地震破坏。近年来，欧美等先进国家对防震设计进行了研究和实验，取得了成果。但是，在这方面，我中国与国外仍然存在一定差异，目前的设计方法主要是基于国外的研究经验。可以在一定程度上提高桥梁结构的稳定性，确保桥梁结构可以达到预期的抗震效果。另外，在抗震设计工作中，设计人员可以克服桥梁结构中的不平衡问题。与普通的抗震设计相比，抗震设计的抗震效果大大提高，并且在不显着增加成本的情况下，可以充分保证桥梁的整体质量。将抗震支架用于抗震设计后，通过地震后更换抗震装置，可以大大减少外界因素的影响，提高桥梁的安全性。
二．公路桥梁的抗震设计
1.地震概念设计
出色的概念设计需要根据桥梁的功能和结构进行相应的力学分析，以便设计出独特的地震结构系统。设计地震桥梁时，应仅进行动力特性分析和地震力预测，以发现加固桥梁结构设计的薄弱环节。过渡孔和塑料铰链的突出部分以及桥墩的形状，分析了桥梁的选择和结构设计，并采取了防止桥梁倒塌的对策，确保了经济效益和地震安全性。最后，在根据抗震性能分析结果进行综合评估后，应根据分析结果不断修改和改进设计方案，以尽力而为。
2.延性抗震设计
在桥梁的抗震设计中，桥梁结构通过了抗震能力测试，以确保抗震安全，同时对预期的塑料铰链部件进行加固设计计算，并进行加固和保护。考虑到大多数情况，各种墩高，地点和各种地震烈度，通过大量数据分析，得出了墩线性弹性最大弯矩比和非线性位移延性比参数的变化规律。统计与计算随机地震响应理论和动态计算总结了估算和解决桥墩位移延性并减少地震引起的破坏的方法。
3.桥梁减震隔离设计
桥梁的减震和隔震设计可以更好地提高桥梁的抗震能力，具有简单，发电，经济的优点。减震和隔震支架的设计装置减少了结构的能量消耗，降低了地震时的地震波频率，同时增加了结构的模态周期，并结合结构的特点选择了优异的自恢复能力。合理的施工计划并设置相应的施工参数施工参数合理有效，可减少结构的地震反应，地震后桥梁的上部结构基本可以恢复到原来的位置，桥梁的施工损失程度为最小的。
4.桥缓冲设备设计
用于桥梁减震的橡胶垫材料通常是氯丁橡胶或工程橡胶材料。其硬度和允许的压应力必须满足减震的要求，并且可以通过以下方法获得桥梁橡胶减震器的压力。公式：橡胶阻尼应力=通过桁架/阻尼装置的设计，连接到橡胶压缩区的桥梁桁架平板的最大破坏性地震力。桥梁的垂直和垂直阻尼可以与桥梁橡胶衬套的整体设计相结合。
三．桥梁结构抗震设计思路和原则
1.设计抗震桥梁结构的思路
对于目前桥梁的抗震结构的设计，抗震结构的设计目标是当发生小地震时，引起的场地移动必须在桥梁的正常工作范围内，并且有必要在此阶段确保各种桥梁结构不被损坏或轻微损坏，在进行后续维修之后，可以尽快将其恢复到正常状态；发生严重地震时，桥梁结构可能会损坏。造成了很大的破坏，但桥梁的总体形状没有改变，更不用说倒塌了，在紧急维修后，限速仍然可以通行。
2.梁抗震结构设计要点
地震的可能性因地区而异。对于地震高发地区和地震烈度高的地区的桥梁施工，设计人员和工程师需要根据类型有效地设计桥梁的抗震结构。
这样，桥梁抗震结构的目标设计将更加有效。在正常情况下，桥梁抗震结构的主要设计原则如下。 在满足桥梁结构要求的前提下，通过尽可能地移动桥梁结构的重心可以有效减少损坏。改善地震引起的桥梁的抗震性的效果； 桥梁的高度必须在一定范围内，如果桥梁的高度过高，则由于地震而产生振动的可能性很高，并且可能会影响桥梁。桥梁下半部分的刚度会影响桥梁的抗震效果桥梁的基础应进行加固，以防止地震引起的地面大位移对桥梁的破坏。研究和分析表明，对称桥的抗震能力普遍高于非对称桥和等跨桥。
四．桥梁抗震设计要点及对策
地震作用是不规则的周期性载荷，具有很强的随机性。准确计算桥梁的抗震性非常困难。因此，在结构抗震设计中，“概念设计”比“计算设计”更为重要。结构的抗震性能是一个很好的概念设计。
1.在桥梁方案的设计阶段，方案的选择不应仅由功能要求和静力分析来决定，还应考虑桥梁结构的抗震性能，并应按以下方式选择良好的地震结构体系。
2.对于现有的中小跨径桥梁，抗震加固必须遵循“一能三”的设计理念。这意味着可以控制损坏位置和损坏程度，易于检查损坏位置，易于维修损坏结构，并且易于更换损坏的组件。抗震设计必须遵循“多重防御和微分能耗”的设计原则。地震防线的三个级别是支撑，最小支撑长度，停止和落梁装置。如果使用“保险丝型单元”进行破坏性地震，则首先会损坏轴承，可能会损坏或损坏桥墩，并且不会损坏桩基。塑料铰链的位置已预先设置在墩台上，以形成合理的塑料能量耗散机制，并且不允许塑性变形和对桩基的破坏。变形检查和详细结构必须符合当前的《公路桥梁抗震设计细则》相关规定。
3.在连续桥的情况下，水平地震力在墩之间分布不均匀，因为在同一接缝处墩的高度是不同的。在严重的情况下，高刚性的墩会受到地震的破坏。连续桥的桥墩高度应尽可能接近，可动支撑或弹性支撑应安装在刚性较高的墩上，因此不宜将固定桥的低墩固定安装。为了改善地震时每个墩的地震力分布关系，可以在可动支撑墩上设置地震对策，例如地震销和砌块，并且可以在砌块和梁之间设置间隙。在正常条件下，某些水平地震力不会影响梁的自由伸缩。
4.对于高墩桥，使用动态时程分析方法很容易计算地震响应，通常应考虑桩土结构的相互作用。高中墩的屈服破坏可能发生在根部，而大位移发生在墩的顶部。非线性分析应在桥墩的底部进行，地震响应控制段的位置应在桥墩的底部，桥墩的根部和中跨段是主梁。为了减少下墩的纵向地震力以形成刚性框架和连续的复合结构体系，应为刚性墩的下墩提供支撑，并且只有一个高墩与另一个高墩相结合的情况。
结束语：在中国，人口众多，道路众多，因此对桥梁的需求与日俱增。如果桥梁因地震而损坏，则不可避免地会造成人员伤亡和经济损失。因此，有必要有效地设计能够抵抗地震的桥梁结构。随着国家科学技术的不断发展，已经开发出许多高强度建筑材料，相信将桥梁结构的抗震设计与高强度抗震性能相结合，将是抗震设计的突破。当然，相关的研究人员必须继续努力设计更多的地震解决方案。
参考文献
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