董东坡
中国市政工程西南设计研究总院有限公司 四川成都 610084
摘要：桥梁通常是作为道路的核心控制项目而建的，一旦损坏或塌陷，作为为道路的核心节点，就会直接瘫痪线路所在的线路，其重要性不言而喻。如何使桥梁正常履行其工程职能，特别是其承受极端条件的能力，是桥梁设计者应考虑的最重要问题。地震是常见的自然灾害之一，对工程师来说也是最不利条件。地震是突然发生的，其特征是强大的破坏力和广泛的破坏面积。没有针对抗震的目标设计，桥梁将无法承受地震灾难性的破坏，并失去其使用能力。1976年唐山地震造成的破坏震惊了世界，并给桥梁研究人员提出了新的问题。在国家的大力支持下，中国的桥梁地震研究已经取得了数十年的丰硕成果，与国外基本处于同一水平线上。
关键词：桥梁；防震设计；方法对策
引言
近年来，我国社会经济快速发展，桥梁工程的建设速度也不断加快。桥梁的抗震设计也成为一个重要的话题，尤其是处于地震带的区域，更要在桥梁工程的设计时考虑好抗震设计，确保桥梁在使用过程中的安全性与可靠性，满足我国社会经济的发展需求。为此，对桥梁抗震设计的探析具有重要意义。
1公路桥梁抗震
公路桥梁抗震是为了避免和减少桥梁受地震破坏而采取的措施。通常情况下将抗震设计重点放在公路桥梁结构自身的强度、延性和耗能能力方面，在设计中通过增加公路桥梁结构构件的强度、延性、耗能能力等来实现桥梁抗震，这种抗震的原理是利用公路桥梁结构来抵抗地震产生的力和能量，通常以加强结构抗震的薄弱环节，加强结构整体联结、加强公路桥梁支座的锚固、加强墩台及基础结构的整体性、提高结构的延性、对不良土质采取必要的加固措施、严格控制施工质量等措施，对公路桥梁结构做出改善和加强，通过延长周期、增加耗能来以实现桥梁抗震效果。
2?桥梁震害分析
在城市现代化发展进程中，城市人口形成了聚集状态，加快了区域内经济发展进程。全面提升城市抗震性能，加强桥梁抗震效果设计，为交通网络建设的重中之重。依据最近几十年实际发生的地震灾害事件，桥梁工程在地震灾害中极易遭受破坏，作为抗震防灾的关键环节。桥梁工程在发生破坏时，将会阻断受灾区的交通线路，提升灾区救援困难，使地震引起的关联灾害持续深化，增加了救灾、灾后建设等工作的难度。与此同时，桥梁在社会组织作为交通性基础设施，在建设时投入大量资金，极具公共性，灾后运维管理存在多重阻碍。为此，应加强桥梁抗震设计，尽可能地减少桥梁在地震中产生的损失问题，保障公共区域的基本安全。结合往期地震中桥梁震害的具体情况，大致分为四种破坏类型：第一种桥梁工程震害为上部结构破坏，第二种为支座破坏，第三种为下部结构破坏，第四种基础结构破坏。
3公路桥梁抗震设计原则
在公路桥梁的抗震设计中，坚持科学原则，保障公路桥梁结构韧性，提高公路桥梁工程的结构稳定性，妥善的布置抗震措施，降低地震作用对桥梁的不利影响，改善桥梁结构的抗震效果。在抗震设计中要保证公路桥梁的整体性、连续性和结构稳定性，使桥梁工程满足对振动能量的适应性、结构刚度和强度的可靠性，保证桥梁结构具有适当的延性，实现桥梁工程对地震作用的减弱和消除，提高公路桥梁设计水平，降低震害对公路桥梁工程形成的破坏。
4桥梁抗震设计技术方法
4.1基于性能的抗震设计
基于性能的抗震设计指的是在不同频率的地震影响下，可以保证桥梁的结构能够最大限度的预防地震带来的影响，这是桥梁抗震工作的最终目的。这一设计理念的最终目的是确保在地震发生之后，可以最大限度的保护人员和财产不受损失或者将损失控制在最小范围内。另外，地震后，需确保桥梁的结构依然保持基本的使用性，这种设计方法的特点包括以下几方面。首先是改变了以整体性考量为主的设计思路，开始向量化的多重目标发展。抗震目标的设计不仅仅局限在对人民生命财产的保障上，更主要的目标和内在需求是通过有效的抗震设计，最大程度的确保在不同等级的地震活动下满足桥梁具备不同使用性能的最终目的，保证人民生命财产不受威胁。
4.2强度设计
桥梁工程的抗震设计，是最早采取的设计方法，设计的基础为结构强度。设定地震力作为结构分析的荷载，将其假设为静荷载，测定结构构件属性的合格状态。构件属性包括其强度与刚度，测量此两种属性在特定状态时的失效表现。此种以强度为设计原则的方法，仍然沿用在诸多抗震设计工作中，是一种颇为有效的抗震设计方法。
4.3基于位移的设计方法
实际上，在很早之前就有基于位移的设计方法，但直到最近几年这一设计思路的发展才逐渐深化，也由此成为桥梁抗震设计的主要方法。这种方式是在结构强度不足的基础上总结出来的，强度不足的主要原因在于一些外在环境，包括经济、施工水平等方面因素的影响，导致强度不足。在地震对梁体结构产生影响时，结构会因此产生形变，这种情况下只有通过结构性能衡量指标的改变选择一些适合的或者安全系数更高的构件。
4.4延性设计
依据地震中实际产生的桥梁结构破坏问题，总结弹塑性破坏特点，部分学者提出抗震设计思想为延性，以延性为基础开展的抗震设计，具有反应谱特点。此种抗震设计方法，借助地震力完成系数修正程序，科学优化反应谱的加速进程，有效开展地震内力的性能分析，全面反映出各类结构延性的内在需求。例如，美国关于桥梁的设计规范内容，侧重于多种桥梁构件，包括桥墩、基础建设等，逐一开展地震反应，完成系数R的修正程序，加强折减弹性地震力，以此获取抵消地震力最佳设计成果。
4.5多阶段设计方法
想要最大可能的确保人员和财产安全不受地震影响，要不断更新设计预防手段，避免震后经济受到不良影响。其中需要考量的内容有很多，首先，要尽可能对桥轴线进行直线设计，主要原因为曲线梁将导致地震作用下结构反应较为复杂，导致转动响应的出现进而增加位移，在桥梁抗震设计中尽可能不用伸缩缝确保桥面的连续性；其次，尽可能不要在软土或砂土上进行桥梁基础建设，要在岩石或坚硬土上进行基础建设，这样可以有效避免地震等灾害对程建设的损害，确保顺着纵、横桥向的桥墩刚度相同，如刚度具有大改变地震过程中桥墩破坏程度较大；再次，在桥梁工程抗震设计中尽可能选用小跨径，要在墩柱上设置塑性铰这样可以为观测、修复提供方便。桥梁应选用大变形能力的结构。在抗震防线设置中应选用超静定结构,不能选用静定结构。
4.6注重桥梁的整体性
桥梁的整体性对结构作用的发挥具有重要意义。在地震发生时结构需要有足够的承载力来承受冲击力，避免发生被震落的情况。在桥梁设计的过程中，需要利用多种渠道来提升整体性，并且要做好减振工作，确保桥梁的稳定。
结束语
综上所述，桥梁工程作为提升社会经济发展能力的关键因素，在人们出行、物资运输等方面发挥着重要作用，其工程结构的稳定性直接关乎人们的生命安全。为此，以桥梁安全为视角，综合开展减隔震设计，维护桥梁工程整体结构安全尤为关键。抗震技术与减隔震技术有助于延长桥梁工程的使用周期，使其处于稳定的运行状态，有益于民生安全、经济发展。
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