-
1 总则
-
1.0.1 为使城市桥梁经抗震设防后,减轻结构的地震破坏,
-
1.0.2 本规范适用于地震基本烈度6、7、8和9度地区的
-
1.0.3 桥址处地震基本烈度数值可由现行《中国地震动参数
-
1.0.4 城市桥梁抗震设计除应符合本规范外,尚应符合国家
-
-
2 术语和符号
-
2.1 术语
-
2.1.1 地震动参数区划 seismic ground
-
2.1.2 抗震设防标准 seismic fortific
-
2.1.3 地震作用 earthquake action
-
2.1.4 E1 地震作用 earthquake acti
-
2.1.5 E2 地震作用 earthquake acti
-
2.1.6 地震作用效应 seismic effect
-
2.1.7 地震动参数 seismic ground mo
-
2.1.8 地震安全性评价 seismic safety
-
2.1.9 特征周期 characteristic per
-
2.1.10 非一致地震动输入 nonuniform gr
-
2.1.11 场地土分类 site classificat
-
2.1.12 液化 liquefaction 地震
-
2.1.13 抗震概念设计 seismic concept
-
2.1.14 延性构件 ductile member
-
2.1.15 能力保护设计方法 capacity prot
-
2.1.16 能力保护构件 capacity protec
-
2.1.17 减隔震设计 seismic isolatio
-
2.1.18 限位装置 restrainer 为限
-
2.1.19 P-△效应 P-△effect
-
-
2.2 主要符号
-
2.2.1 作用和效应 A ——水平向地震动峰值加速度;
-
2.2.2 计算系数 η2——阻尼调整系数; Ce—
-
2.2.3 几何特征 d0 ——液化土特征深度; d
-
2.2.4 计算系数 Ec ——桥墩混凝土的弹性模量;
-
2.2.5 延性设计参数 fkh ——箍筋抗拉强度标准值
-
-
-
3 基本要求
-
3.1 抗震设防分类和设防标准
-
3.1.1 城市桥梁应根据结构形式、在城市交通网络中位置的
-
3.1.2 本规范采用两级抗震设防,在E1和E2地震作用下
-
3.1.3 地震基本烈度为6度及以上地区的城市桥梁,必须进
-
3.1.4 各类城市桥梁的抗震措施,应符合下列要求:
-
-
3.2 地震影响
-
3.2.1 甲类桥梁所在地区遭受的E1和E2地震影响,应按
-
3.2.2 乙类、丙类和丁类桥梁E1和E2的水平向地震动峰
-
-
3.3 抗震设计方法分类
-
3.3.1 甲类桥梁的抗震设计可参考本规范第10章给出的抗
-
3.3.2 乙、丙和丁类桥梁的抗震设计方法根据桥梁场地地震
-
3.3.3 乙、丙和丁类桥梁的抗震设计方法应按表3.3.3
-
-
3.4 桥梁抗震体系
-
3.4.1 桥梁结构抗震体系应符合下列规定: 1
-
3.4.2 对采用A类抗震设计方法的桥梁,可采用的抗震体系
-
3.4.3 对采用抗震体系为类型Ⅰ的桥梁,其盖梁、基础、支
-
3.4.4 对采用板式橡胶支座的桥梁结构,如在地震作用下,
-
3.4.5 地震作用下,如桥梁固定支座水平抗震能力不满足本
-
3.4.6 桥台不宜作为抵抗梁体地震惯性力的构件,桥台处宜
-
3.4.7 当采用A类抗震设计方法的桥梁抗震体系不满足本规
-
-
3.5 抗震概念设计
-
3.5.1 对梁式桥,一联内桥墩的刚度比宜满足下列要求:
-
3.5.2 梁式桥(多联桥)相邻联的基本周期比宜满足下式:
-
3.5.3 对梁式桥,一联内各桥墩刚度相差较大或相邻联基本
-
3.5.4 双柱或多柱墩在横桥向地震作用下,进行盖梁抗震设
-
-
-
4 场地、地基与基础
-
4.1 场地
-
4.1.1 桥位选择应在工程地质勘察和专项的工程地质、水文
-
4.1.2 选择桥梁场地时,应符合下列要求: 1
-
4.1.3 桥梁工程场地土层剪切波速应按下列要求确定:
-
4.1.4 工程场地土分类应符合下列要求: 1 当
-
4.1.5 工程场地覆盖层厚度的确定,应符合下列要求:
-
4.1.6 土层等效剪切波速应按下列公式计算: 式中:Vs
-
4.1.7 工程场地类别,应根据土层等效剪切波速和场地覆盖
-
4.1.8 工程场地范围内分布有发震断裂时,应对断裂的工程
-
-
4.2 液化土
-
4.2.1 存在饱和砂土或饱和粉土(不含黄土)的地基,除6
-
4.2.2 饱和的砂土或粉土(不含黄土),当符合下列条件之
-
4.2.3 当初步判别认为需进一步进行液化判别时,应采用标
-
4.2.4 对存在液化土层的地基,应探明各液化土层的深度和
-
4.2.5 地基抗液化措施应根据桥梁的抗震设防类别、地基的
-
4.2.6 全部消除地基液化沉陷的措施,应符合下列要求:
-
4.2.7 部分消除地基液化沉陷的措施,应符合下列要求:
-
4.2.8 减轻液化影响的基础和上部结构处理,可综合考虑采
-
-
4.3 地基的承载力
-
4.3.1 地基抗震验算时,应采用地震作用效应与永久作用效
-
4.3.2 地基抗震承载力容许值应按下式计算: [faE]
-
-
4.4 桩基
-
4.4.1 E2地震作用下,非液化土中,单桩的抗压承载能力
-
4.4.2 当桩基内有液化土层时,液化土层的承载力(包括桩
-
-
-
5 地震作用
-
5.1 一般规定
-
5.1.1 各类桥梁结构的地震作用,应按下列原则考虑:
-
5.1.2 当采用反应谱法,考虑三个正交方向(顺桥向X、横
-
5.1.3 本规范地震作用采用设计加速度反应谱和设计地震动
-
5.1.4 对甲类桥梁,应根据专门的工程场地地震安全性评价
-
-
5.2 设计加速度反应谱
-
5.2.1 水平向设计加速度反应谱谱值S(图5.2.1)可
-
5.2.2 当桥梁结构的阻尼比按有关规定不等于0.05时,
-
5.2.3 竖向设计加速度反应谱可由水平向设计加速度反应谱
-
-
5.3 设计地震动时程
-
5.3.1 已进行地震安全性评价的桥址,设计地震动时程应根
-
5.3.2 未进行地震安全性评价的桥址,可采用本规范设计加
-
-
5.4 地震主动土压力和动水压力
-
5.4.1 地震时作用于桥台台背的主动土压力可按下式计算:
-
5.4.2 当判定桥台地表以下10m内有液化土层或软土层时
-
5.4.3 地震时作用于桥墩上的地震动水压力应分别按下列各
-
-
5.5 作用效应组合
-
5.5.1 城市桥梁抗震设计应考虑以下作用: 1
-
5.5.2 城市桥梁抗震设计时的作用效应组合应包括本规范第
-
-
-
6 抗震分析
-
6.1 一般规定
-
6.1.1 复杂立交工程应进行专门抗震研究。对墩高超过40
-
6.1.2 抗震分析时,可将桥梁划分为规则桥梁和非规则桥梁
-
6.1.3 根据本规范第6.1.2条的规则桥梁和非规则桥梁
-
6.1.4 E2地震作用下,若大跨度连续梁或连续刚构桥(主
-
6.1.5 对6跨及6跨以上一联主跨超过90m连续梁桥,应
-
6.1.6 对复杂立交工程、斜桥和非规则曲线桥,宜采用非线
-
6.1.7 地震作用下,桥台台身地震惯性力可按静力法计算。
-
6.1.8 在进行桥梁抗震分析时,E1地震作用下,桥梁的所
-
6.1.9 在进行桥梁结构抗震分析时,地震动的输入宜按下列
-
-
6.2 建模原则
-
6.2.1 在E1和E2地震作用下,一般情况下应建立桥梁结
-
6.2.2 桥梁结构动力计算模型应能正确反映桥梁上部结构、
-
6.2.3 当进行直线桥梁地震反应分析时,可分别考虑沿顺桥
-
6.2.4 当进行非线性时程分析时,墩柱应采用能反映结构弹
-
6.2.5 桥梁结构抗震分析时应考虑支座的影响。板式橡胶支
-
6.2.6 活动支座的摩擦作用效应可采用双线性理想弹塑性弹
-
6.2.7 对采用桩基础的桥梁,计算模型应考虑桩土共同作用
-
6.2.8 当墩柱的计算高度与矩形截面短边尺寸之比大于8时
-
-
6.3 反应谱法
-
6.3.1 当采用反应谱法计算时,加速度反应谱应按本规范第
-
6.3.2 当采用多振型反应谱法计算时,振型阶数在计算方向
-
6.3.3 振型组合方法应按下列规定采用: 1 一般可采用
-
-
6.4 时程分析法
-
6.4.1 地震加速度时程应按本规范第5.3节的规定选取。
-
6.4.2 时程分析的最终结果,当采用3组地震加速度时程计
-
-
6.5 规则桥梁抗震分析
-
6.5.1 对满足本规范第6.1.3条要求的规则桥梁可按本
-
6.5.2 对简支梁桥,其顺桥向和横桥向水平地震力可采用下
-
6.5.3 连续梁一联中一个墩采用顺桥向固定支座,其余均为
-
6.5.4 采用板式橡胶支座的规则连续梁和连续刚构桥梁在顺
-
6.5.5 规则连续梁和连续刚架桥,当全桥墩梁间横桥向没有
-
-
6.6 能力保护构件计算
-
6.6.1 在E2地震作用下,如结构未进入塑性,桥梁墩柱的
-
6.6.2 当桥梁盖梁、基础、支座和墩柱抗剪作为能力保护构
-
6.6.3 单柱墩塑性铰区域截面超强弯矩应按下式计算: [
-
6.6.4 双柱和多柱墩塑性铰区域截面顺桥向超强弯矩可按本
-
6.6.5 延性墩柱沿顺桥向和横桥向剪力设计值应根据塑性铰
-
6.6.6 固定支座和板式橡胶支座的水平地震设计力可按能力
-
6.6.7 延性桥墩的盖梁弯矩设计值Mp0,应按下式计算:
-
6.6.8 延性桥墩盖梁的剪力设计值Vc0可按下式计算:
-
6.6.9 梁桥基础的弯矩、剪力和轴力的设计值应根据墩柱底
-
6.6.10 对低桩承台基础,作用在承台的水平地震惯性力可
-
-
6.7 桥台
-
6.7.1 桥台台身的水平地震力可按下式计算: [6.7.
-
6.7.2 作用在桥台上的主动土压力和动水压力可按本规范第
-
-
-
7 抗震验算
-
7.1 一般规定
-
7.1.1 城市梁式桥的桥墩、桥台、基础及支座等应作抗震验
-
7.1.2 在E1和E2地震作用下,各类城市桥梁的抗震验算
-
-
7.2 E1地震作用下抗震验算
-
7.2.1 采用A类抗震设计方法设计的桥梁,顺桥向和横桥向
-
7.2.2 采用B类抗震设计方法设计的桥梁,支座抗震能力可
-
-
7.3 E2地震作用下抗震验算
-
7.3.1 E2地震作用下,应按式(7.3.4—1)验算桥
-
7.3.2 对矮墩,顺桥向和横桥向E2地震作用效应和永久作
-
7.3.3 在进行桥墩位移验算时,按弹性方法计算出的地震位
-
7.3.4 E2地震作用下,应按下列公式验算顺桥向和横桥向
-
7.3.5 单柱墩容许位移可按下式计算: [7.3.5-1
-
7.3.6 塑性铰区域的最大容许转角应根据极限破坏状态的曲
-
7.3.7 对双柱墩、排架墩,其顺桥向的容许位移可按本规范
-
7.3.8 截面的等效屈服曲率фy和等效屈服弯矩My可通过
-
7.3.9 极限破坏状态的曲率能力фu应通过考虑最不利轴力
-
7.3.10 应根据本规范第6.7节计算出桥台的地震作用效
-
-
7.4 能力保护构件验算
-
7.4.1 采用A类抗震设计方法设计的桥梁,其能力保护构件
-
7.4.2 墩柱塑性铰区域沿顺桥向和横桥向的斜截面抗剪强度
-
7.4.3 根据本规范第6.6节计算的基础弯矩、剪力和轴力
-
7.4.4 根据本规范第6.6节计算的盖梁弯矩设计值、剪力
-
7.4.5 板式橡胶支座的抗震验算应符合下列要求: 1
-
7.4.6 盆式支座和球形支座的抗震验算应符合下列要求:
-
-
-
8 抗震构造细节设计
-
8.1 墩柱结构构造
-
8.1.1 对地震基本烈度7度及以上地区,墩柱塑性铰区域内
-
8.1.2 对地震基本烈度7度、8度地区,圆形、矩形墩柱塑
-
8.1.3 墩柱塑性铰加密区以外区域的箍筋量应逐渐减少,但
-
8.1.4 墩柱的纵向钢筋宜对称配置,纵向钢筋的面积不宜小
-
8.1.5 空心截面墩柱塑性铰区域内加密箍筋的构造,除满足
-
8.1.6 墩柱的纵筋应延伸至盖梁和承台的另一侧面,纵筋的
-
8.1.7 塑性铰加密区域配置的箍筋应延伸到盖梁和承台内,
-
-
8.2 节点构造
-
8.2.1 节点的主拉应力和主压应力可按下式计算: [8.
-
8.2.2 当主拉应力,节点的水平向和竖向箍筋配置可按下
-
8.2.3 当主拉应力,应按下列要求进行节点的水平和竖
-
-
-
9 桥梁减隔震设计
-
9.1 一般规定
-
9.1.1 下列条件下,不宜采用减隔震设计: 1
-
9.1.2 采用减隔震设计的桥梁可只进行E2地震作用下的抗
-
9.1.3 桥梁减隔震设计,应满足下列要求: 1
-
9.1.4 桥梁的其他抗震措施不得妨碍桥梁的正常使用及减隔
-
-
9.2 减隔震装置
-
9.2.1 减隔震装置的构造应简单、性能可靠且对环境温度变
-
9.2.2 应通过试验对减隔震装置的变形、阻尼比等力学参数
-
9.2.3 应依据相关的检测规程,对减隔震装置的性能和特性
-
9.2.4 减隔震装置可分为整体型和分离型两类,两类减隔震
-
9.2.5 整体型减隔震装置宜选用下列类型: 1
-
9.2.6 分离型减隔震装置宜选用下列类型: 1
-
-
9.3 减隔震桥梁地震反应分析
-
9.3.1 减隔震桥梁水平地震力的计算,可采用反应谱分析法
-
9.3.2 当同时满足以下条件时,可采用单振型反应谱法进行
-
9.3.3 当不满足本规范第9.3.2条要求时,减隔震桥梁
-
9.3.4 一般情况下,弹塑性和摩擦类减隔震支座的恢复力模
-
9.3.5 采用单振型反应谱法进行减隔震桥梁抗震分析时,计
-
9.3.6 反应谱方法计算地震作用效应(内力、位移),可根
-
9.3.7 采用反应谱分析方法计算作用在减隔震桥梁第i个墩
-
-
9.4 减隔震桥梁抗震验算
-
9.4.1 E2地震作用下,桥梁墩台与基础的验算,应将减隔
-
9.4.2 减隔震装置的验算应符合下列要求: 1
-
-
-
10 斜拉桥、悬索桥和大跨度拱桥
-
10.1 一般规定
-
10.1.1 斜拉桥、悬索桥和大跨度拱桥应采用对称的结构
-
10.1.2 建在地震基本烈度8度、9度地区的斜拉桥宜优
-
10.1.3 建在地震基本烈度8度、9度地区的大跨度拱桥
-
10.1.4 建在地震基本烈度8度、9度地区的下承式拱桥
-
10.1.5 主要承重结构(塔、墩及拱桥主拱)宜选择有利
-
-
10.2 建模与分析原则
-
10.2.1 大跨度桥梁的地震反应分析可采用时程分析法和多
-
10.2.2 地震反应分析所采用的地震加速度时程、反应谱的
-
10.2.3 地震反应分析时,采用的计算模型应真实模拟桥梁
-
10.2.4 当采用桩基时,应考虑桩一土一结构相互作用对桥
-
10.2.5 反应谱分析应满足下列要求: 1 当墩
-
10.2.6 当采用时程分析时,时程分析最终结果:当采用3
-
10.2.7 一般情况下阻尼比可按下列规定确定:
-
-
10.3 性能要求与抗震验算
-
10.3.1 在E1地震作用下,结构不应发生损伤,保持在弹
-
10.3.2 在E2地震作用下,主缆不应发生损伤,主塔、基
-
10.3.3 拱桥桥墩和拱上立柱、斜拉桥引桥桥墩和悬索桥引
-
-
-
11 抗震措施
-
11.1 一般规定
-
11.1.1 应采用有效的防落梁措施。
-
11.1.2 桥梁抗震措施的使用不宜导致桥梁主要构件的地震
-
11.1.3 过渡墩及桥台处的支座垫石不宜高于10cm,且
-
-
11.2 6度区
-
11.2.1 简支梁梁端至墩、台帽或盖梁边缘应有一定的距离
-
11.2.2 斜交桥梁(板)端至墩、台帽或盖梁边缘的最小距
-
11.2.3 曲线桥梁端至墩、台帽或盖梁边缘的最小距离α(
-
-
11.3 7度区
-
11.3.1 7度区的抗震措施,除应符合6度区的规定外,
-
11.3.2 简支梁梁端至墩、台帽或盖梁边缘应有一定的距
-
11.3.3 拱桥基础宜置于地质条件一致,两岸地形相似的坚
-
11.3.4 在梁与梁之间,梁与桥台胸墙之间应加装橡胶垫或
-
11.3.5 桥梁宜采用挡块、螺栓连接和钢夹板连接等防止纵
-
-
11.4 8度区
-
11.4.1 8度区的抗震措施,除应符合7度区的规定外,
-
11.4.2 应设置限位装置控制梁墩位移,常用的限位装置
-
11.4.3 拱桥的主拱圈宜采用抗扭刚度较大、整体性较好的
-
11.4.4 连续梁桥宜采取使上部构造所产生的水平地震荷载
-
11.4.5 连续曲梁的边墩和上部构造之间宜采用锚栓连接。
-
11.4.6 桥台宜采用整体性强的结构形式。
-
11.4.7 当桥梁下部为钢筋混凝土结构时,其混凝土强度等
-
11.4.8 基础宜置于基岩或坚硬土层上。基础底面宜采用平
-
-
11.5 9度区
-
11.5.1 9度区的抗震措施,除应符合8度区的规定外,
-
11.5.2 梁桥各片梁间应加强横向联系。当采用桁架体系时
-
11.5.3 梁桥支座应采取限制其竖向位移的措施。
-
-
-
附录A 开裂钢筋混凝土截面的等效刚度取值
-
附录B 圆形和矩形截面屈服曲率和极限曲率计算
-
B.0.1 对圆形截面和矩形截面,其截面屈服曲率可按下式计
-
B.0.2 截面极限曲率应符合下列要求: 1 圆形
-