城市桥梁抗震设计规范说明.doc

1 城市桥梁抗震设计规范条文说明 2 1 总则 我国处于世界两大地震带即环太平洋地震带和亚欧地震带之间,是一个强震多发国家。我国地震的特点是发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡大、灾害严重。几乎所有的省市、自治区都发生过六级以上的破坏性地震。根据 1990 年国家地震局公布的我国地震烈度基本区划图,我国地震烈度等于或大于 7 度的地区面积达 312 万平方公里,占国土总面积的近 1/3 。自二十世纪八十年代以来, 国外发生的强烈地震, 不仅造成了人员伤亡, 而且造成了极大的经济损失。突发的强烈地震使建设成果毁于一旦, 引发长期的社会政治、经济问题, 并带来难以慰籍的感情创伤。公路桥梁是生命线系统工程中的重要组成部分, 在抗震救灾中,公路交通运输网更是抢救人民生命财产和尽快恢复生产、重建家园、减轻次生灾害的重要环节。 1998 年3月1日《中华人民共和国防震减灾法》颁布实施, 对我国的防震减灾工作提出了更为明确的要求和相应的具体规定。在此期间, 国内外桥梁抗震技术有了长足进展, 而且, 从国外的情况来看, 美国、日本等发达国家都有专门的桥梁抗震设计规范。因此, 在广泛吸收、消化国内外先进的桥梁抗震设计成熟新技术基础上, 首次编写我国《城市桥梁抗震设计规范》,供城市桥梁抗震设计时遵循。 . 3自上世纪 90 年代以来, 我国桥梁建设发展非常快, 修建了大量斜拉桥、悬索桥、拱桥等大跨径桥梁。因此本规范给出了斜拉桥、悬索桥、拱桥等的抗震设计原则供参考。由于本规范在抗震分析方法、计算模型等方面增加了多模态反应谱和时程方法, 因此对于《公路工程抗震设计规范》(JTJ 004-89) 只适用跨度 150m 内的梁桥不再作要求。 3 参照《建筑抗震设计规范》( GB 50011-2001 ) 中对城市建筑物的抗震设计采用二级抗震设防水准和二阶段设计, 为统一城市各类结构的统一设防水准, 城市桥梁也采用两水平设防, 两阶段设计。 4 2 术语、符号本章仅将本规范出现的、人们比较生疏的术语列出。术语的解释, 其中有部分是国际公认的定义, 但大部分则是概括性的的涵义, 并非国际或国家公认的定义。术语的英文名称不是标准化名称,仅供引用时参考。 5 3 抗震设计的基本要求 桥梁抗震设防分类和设防标准 本规范从我国目前的具体情况出发, 考虑到城市桥梁的重要性和在抗震救灾中的作用,本着确保重点和节约投资的原则, 将不同桥梁给予不同的抗震安全度。具体来讲,将城市桥梁分为甲A、甲B、乙和丙四个抗震设防类别,其中甲A 类为大跨度斜拉桥、悬索桥和拱桥;甲 B 类为交通网络上枢纽位置的桥梁、城市中桥面六车道以上的桥梁;乙类为城市快速干道、高架桥;丙类为除甲 A 、甲 B 、乙三类桥梁以外的其它桥梁。 甲A 类桥梁( 城市大跨度斜拉桥、悬索桥和拱桥), 大都建在依傍大江大河的现代化大城市, 它的特点是桥高( 通航净空要求高)、桥长( 两岸引桥)、造价贵。一般都占据交通网络上的枢纽位置, 无论在政治、经济、国防上都有重要意义, 如有破坏则修复困难。因此大跨度桥梁的设防水准重现期定得较高。而抗震构造措施是在总结国内外桥梁震害经验的基础上提出来的设计原则, 历次大地震的震害表明, 抗震构造措施可以起到有效减轻震害的作用, 而其所耗费的工程代价往往较低。因此,本规范对抗震构造措施提出了更高和更细致的要求。立体交叉的跨线桥梁, 一旦遭受地震破坏, 不仅会影响到上线交通,还会影响到下线交通,因此,其抗震设防标准应按上、下两线中较高的抗震设防标准来进行抗震设计。 地震影响 ? 甲A 类桥梁设防的两水平: E1和 E2 地震作用,相应的地震重现期分别为 950 年和 2500 年;甲 B 、乙和丙类桥梁的 E1 地震作用是在《建筑结构抗震设计规范》中的多遇地震(重 6 现期 63 年)的基础上,考虑表 中的重要性系数得到的: 甲B 、乙和丙类桥梁的 E2 地震作用直接采用《建筑结构抗震设计规范》中的罕遇地震(重现期 2000 年? 2450 年)。表 E1 地震考虑的重要系数甲B乙丙类 抗震设计方法分类 ? 参考现行国内外相关桥梁抗震设计规范,对于位于6 度地区的普通桥梁,只需满足相关构造和抗震措施要求,不需进行抗震分析, 本规范称此类桥梁抗震设计方法为 A类; 但对于位于 6 度地区的甲 B 桥梁,7度、8 度和 9 度地区的丙类桥梁, 本规范仅要求进行 E1 地震作用下的抗震计算,并满足相关构造要求,这类抗震设计方法为 B 类;对于 7 度及 7 度以上的甲 B 和乙类桥梁, 本规范要求进行 E1 地震和 E2