抗震设防水准范文（精选7篇）

抗震设防水准 第1篇

一、抗震建筑的分类

《建筑抗震防设分类标准》对抗震建筑进行了分类, 主要是以使用功能和建筑的重要性类别为划分依据的。在建筑设计的过程中, 由于设计的标准不同, 工程造价上的差异, 建筑的结构也有所不同。此外, 由于建筑物的重要性不同, 地震时所对应的地震加速度会不同, 具体如表1所示。

二、抗震设防目标的比较

(一) 设计地震作用水准

设计地震作用水准是指地震灾害的程度, 其影响因素主要包括震级、震中距等, 除此之外还包括地震发生的概率等。我国对设计地震作用水准的划分如表2所示。

(二) 抗震性能水平

结构抗震性能水中主要是指在特定的结构下, 地震设计水准会受到预期的影响, 破坏程度会有高低的不同, 我们会根据结构易损性进行具体的判断。对于不同等级的抗震性, 我们也会以不同的结构类型、承载构建进行划分。在结构抗震性能的水平划分上, 如表3所示。

(三) 建筑按重要性的分类

在建筑结构使用功能的重要性划分上, 我们进行了甲、乙、丙、丁四种分类, 抗震措施也会依次递减。作为重大的建筑工程, 即甲类建筑在遇到地震时可能会发生较为严重的次生灾害, 乙类建筑则需要在地震发生后尽快恢复使用, 丙类建筑是一般的生活建筑, 丁类为次要建筑。

(四) 结构的抗震性能目标

结构的抗震性能目标主要是根据建筑物的重要性进行分类的, 除此之外还会考虑社会发展和经济因素, 做出最后的衡量和判断。在设计地震作用水准的时候, 通常会有对应的一级性能水准, 两者之间具有唯一性。这就说明了防设类建筑职能有一种目标水准, 面对具体的建筑结构缺乏灵活性, 无法针对现实情况进行相应的变动。因此, 设计师在建筑结构的选择上缺乏一定的自主权。

三、抗震设防水准与设防目标

现阶段, 抗震防设水准主要是通过小震、中震和大震来划分的, 这种划分具有一定的合理性。我国在抗震设防水准上使用了抗震设防烈度和设计基本地震加速度两种指标进行分析。地震烈度是在地震发生之后, 对其所造成的破坏度进行评价和描述, 包括对地基、建筑结构的分析。

抗震设防的目标主要是保障震后人们的生命、财产安全。在建筑的有效寿命中, 地震发生的概率是难以预测的, 因此, 我们通过对建筑物重要性进行分类, 使用不同的基准防设, 可以最大程度地减轻损失。随着科学技术的进步, 在建筑结构和质量上有了很大程度的提升, 经济的发展使震后出现了新的特点, 其中之一就是经济损失的比重不断扩大, 而人员伤亡有所减小。由于我国区域经济发展不平衡, 地震对各个城市的破坏性也有很大的差异。因此, 我们需要基于建筑重要性的不同而采用与之对应的设防目标。

四、结束语

建筑抗震设防类别 第2篇

建筑应根据其使用功能的重要性分为甲类、乙类、丙类、丁类四个抗震设防类别。

甲类建筑应属于重大建筑工程和地震时可能发生严重此生灾害的建筑，乙类建筑应属于地震时使用功能不能中断或需尽快恢复的建筑，丙类建筑应属于除甲、乙、丁类建筑以外的建筑，丁类建筑应属于抗震次要建筑。

甲类建筑在地震破坏后会产生巨大社会影响或造成巨大经济损失。严重次生灾害指地震破坏后可能引发水灾、火灾、爆炸、剧毒或强腐蚀性物质超多泄漏和其他严重次生灾害。

乙类建筑属于地震破坏后会产生较大社会影响或造成相当大的经济损失，包括城市的重要生命线工程和人流密集的多层的大型公共建筑等。

丁类建筑，其地震破坏不致影响甲、乙、丙类建筑，且社会影响和经济损失轻微。一般为储存物品价值低、人员活动少、无次生灾害的单层仓库等。

二、抗震防灾建筑

①医疗建筑的抗震设防类别，应贴合下列规定：

三级特等医院的住院部、医技楼、门诊部，抗震设防类别应划分为甲类。

大中城市的三级医院住院部、医技楼、门诊部，县及县级市的二级医院住院部、医技楼、门诊部，抗震设防烈度为8、9度的乡镇主要医院住院部、医技楼，县级以上急救中心的指挥、通信、运输系统的重要建筑，县级以上的独立采、供血机构的建筑，抗震设防类别应划分为乙类。

工矿企业的医疗建筑，可比照城市的医疗建筑确定其抗震设防类别。

医院的级别，三级医院指该医院总床位不少于500个且每床建筑面积不少于60m2，二级医院指床位不少于100个且每床建筑面积不少于45m2。三级特等医院为极少数承担个性重要医疗任务的三级医院。

②消防车库及其值班用房，抗震设防类别应划分为乙类。

③大中城市和抗震设防烈度为8、9度的县级以上抗震防灾指挥中心的主要建筑，抗震设防类别应划分为乙类。

工矿企业的抗震防灾指挥系统建筑，可比照城市抗震防灾指挥系统建筑确定其抗震设防类别。

当一个建筑只在某个区段具有防灾指挥中心的功能时，可将该区段划分为乙类。

④疾病预防与控制中心建筑的抗震设防类别，应贴合下列规定：

承担研究、中试和存放剧毒的高危险传染病病毒任务的疾病预防与控制中心的建筑或其区段，抗震设防类别应划为甲类。

县、县级市以上的疾病预防与控制中心的主要建筑，除上一款规定者，其抗震设防类别应划分为乙类。

三、公共建筑和居住建筑

甲类：科学试验建筑中，研究、中试生产和存放剧毒的生物制品、天然和人工细菌、病毒(如鼠疫、霍乱、伤寒和新发高危险传染病等)的建筑。

乙类：①体育建筑中，使用要求为特级、甲级且规模分级为特大型、大型的体育场和体育馆。

关于使用要求和规模的分级，特级指举办亚运会、奥运会级世界锦标赛的主场;甲级指举办全国性和单项国际比赛的场馆;大型体育场指观众座位容量不少于40000人，大型体育馆(含游泳馆)指观众座位容量不少于6000人。场馆要同时满足使用等级、规模的要求。

②影剧院建筑中，大型的电影院、剧场、娱乐中心建筑。

其中，大型剧场、电影院，指座位不少于1200;大型娱乐中心指一个区段内上下楼层合计的座位明显大于1200同时其中至少有一个座位在500以上(相当于中型电影院的座位容量)的.大厅。

③商业建筑中，大型的人流密集的多层商场。当商业建筑与其它建筑合建时应分别决定，并按区段确定其抗震设防类别。

其中大型商场指一个区段的建筑面积25000m2或营业面积10000m2以上的商业建筑，若取平均每位顾客1。35 m2计算，则人流可达7500人以上。这类商业建筑一般需同时满足人员密集、建筑面积或营业面积贴合大型规定、多层建筑等条件;所有仓储式、单层大商场不包括在内。

当商业建筑与其它建筑合建时，包括商住楼或综合楼，其划分区段按比照原则确定。例如，高层建筑中多层的商业裙房区段或者下部的商业区段为乙类，而上部的住宅能够为丙类。还需注意，当按区段划分时，若上部区段为乙类，则其下部区段也应为乙类。

对于人员密集的证券交易大厅，可按比照原则确定抗震设防类别。

④博物馆和档案馆中，大型博物馆，存放国家一级文物的博物馆，特级、甲级档案馆。

其中，大型博物馆指建筑规模大于10000m2，一般使用于各中央部委直属博物馆和各省、自治区、直辖市博物馆。特级档案馆为国家级档案馆，甲级档案馆为省、自治区、直辖市档案馆，二者耐久年限要求在1以上。

⑤会展建筑中，大型展览馆、会展中心。

在上述展览馆、会展中心中，在一个区段的设计容纳人数一般在5000人以上。科技馆可比照展览馆确定其抗震设防类别。

⑥教育建筑中，人数较多的幼儿园、小学的低层教学楼。这类房屋采用抗震性能较好的结构类型时，可仍按本地区抗震设防烈度的要求采取抗震措施。

其中，低层建筑是指层数不超过三层的砌体房屋。人数较多的幼儿园指单体建筑幼儿人数200人以上;人数较多的小学指单体建筑学童人数600人以上。如果采用抗震性能较好的混凝土结构材料和合理的结构类型时，抗震措施可仍按原设防烈度采用。

对于敬老院、福利院、残疾人的学校等地震时自救潜力较弱人群使用的砌体房屋，可比照上述幼儿园相应提高抗震设防类别。

⑦高层建筑中，当结构单元内经常使用人数超过10000人时，抗震设防类别宜划分乙类。

此类建筑按人均面积10m2估算，则建筑面积大致超过100000m2，在一个结构单元内集中如此多人数属于高层建筑，其抗震措施一般需要专门研究，即提高的程度是按总体提高一度、提高一个抗震等级还是在关键部位采取比丙类建筑更严格的措施，能够经专门研究和论证确定。

丙类：住宅、宿舍和公寓。

四、仓库类建筑

仓库类建筑中，储存放射性物质及剧毒、易燃、易爆物质等具有火灾危险性的危险品仓库应划分为乙类建筑;一般储存物品的价值低、人员活动少、无次生灾害的单层仓库可划分为丁类建筑。

除上述乙类建筑外，仓库并不都属于丁类建筑，需按其储存物品的性质和影响程度来确定，由各行业在行业标准中予以规定。

五、说明

①本文根据《建筑工程抗震设防分类标准》GB50223-制定;

②确定建筑物抗震设防类别时，可参考本文，若按乙类或甲类建筑设计，应有有关主管部门的批文。

建筑结构的安全等级划分

根据建筑结构破坏后果的严重程度，建筑结构划分为三个安全等级。设计时，应根据具体状况，按照下表中规定选用相应的安全等级。

建筑结构的安全等级

安全等级 破坏后果 建筑物类型 Q !M_

一级 很严重 重要的建筑物 %

二级 严重 一般的建筑物

三级 不严重 次要的建筑物

注：对有特殊要求的建筑物，其安全等级应根据具体状况另行规定。

抗震设防水准 第3篇

当我们不考虑地震作用的情况下进行建筑的结构设计时, 要求结构在规定荷载作用下处于或基本处于弹性工作阶段, 结构设计要有足够的强度, 保证安全, 又要有足够的刚度, 保证结构的变形在使用许可范围之内。例如, 我们设计楼板或是主梁时, 在竖向恒载及活载作用下, 除了必须满足强度要求外, 其挠度变形也必须控制在许可范围内, 从而使之在使用功能上和外观上均能满足要求。又如, 在设计高耸结构时, 设计者将会考虑在大风作用下结构依然保持弹性状态。总之, 结构抵抗一般的荷载作用时, 设计者必须遵循的基本原则是使结构在预期荷载作用下保持在或基本保持在弹性工作状态, 结构内力的分析与设计一般采用弹性分析方法。在实际工程中, 按照这样的原则设计出来的结构, 如果没有遇到特殊的情况, 在预期的荷载作用下, 极少出项严重破坏、过度变形等不正常状态。而地震作用则不同, 地震动的影响次数少, 作用时间短, 各次地震的强度差异很大。而且地震本身的随机性很强, 在某一地区, 某一基准期内, 可能出现的最大地震动是一个随机变量, 事先无法预知。若要求在各种强度地震动下, 结构仍然保持弹性状态是很不经济的, 甚至是不可能的。因此, 结构的抗震设计与结构抵抗其他荷载作用的设计是不同的, 对于结构工程师而言, 在进行工程抗震设计时, 首先必须要清楚“地震作用有别于其他荷载的特殊情况”, 进而才能准确理解与把握符合这一特殊情况的结构设计基本原则, 即结构抗震设计的抗震设防目标、两阶段设计方法及抗震设防标准, 然后才能在工程的抗震设计中实现“安全可靠、经济适用”的原则。

2 抗震设防目标

我国的《建筑抗震设计规范》GB50011-2010第1.0.1条规定:“为贯彻执行国家有关建筑工程、防灾减灾的法律法规并实行以预防为主的方针, 使建筑经抗震设防后, 减轻建筑的地震破坏, 避免人员伤亡, 减少经济损失, 制定本规范。按本规范进行抗震设计的建筑, 其基本的抗震设防目标是:当遭受低于本地区抗震设防烈度的多遇地震影响时, 主体结构不受损坏或不需修理可继续使用;当遭受相当于本地区抗震设防烈度的地震影响时, 可能发生损坏, 但经一般性修理仍可继续使用;当遭受高于本地区抗震设防烈度的罕遇地震影响时, 不致倒塌或发生危及生命的严重破坏。使用功能或其他方面有专门要求的建筑, 当采用抗震性能化设计时, 具有更具体或更高的抗震设防目标”。

作为抗震设计规范的第一条规定, 其目的是为了明确建筑抗震设防的政策、方针和基本目的, 同时, 给出了现阶段抗震设计的基本思想, 及抗震设防目标的问题。我国现行《抗震规范》沿用了89规范的“三水准”的抗震设计思想, 即通常所说的“小震不坏、中震可修、大震不倒”。真确理解三水准设防目标, 需要弄清楚以下两个问题:

2.1 三水准设防目标的由来和含义

我国抗震规范经历了74版、78版, 要求“建筑物遭遇到相当于设计烈度的地震影响时, 建筑物允许有一定程度的损坏, 不加修理或稍加修理仍能继续使用”, 但是辽宁海城和唐山地震的发生, 震中烈度都比预估的要高, 特别是唐山大地震竟比预估高出5度。基于这种基本烈度地震具有很大不确定性的事实, 89规范在修订过程中提出要对78规范的设防标准进行适当的调整, 做出了如下一些规定:

(1) 在遭受本地区规定的基本烈度地震影响时, 建筑可能有损坏, 但不致危及人民生命和生产设备的安全, 不需修理或稍加修理即可恢复使用; (2) 在遭受较常遇到的、低于本地区规定的基本烈度的地震影响时, 建筑不损坏; (3) 在遭受预估的、高于基本烈度的地震影响时, 建筑不致倒塌或发生危及人民生命财产的严重破坏。

上述三点规定可概括为“小震不坏、中震可修、大震不倒”这样一句话, 即89规范以来, 我国建设工程界秉承的抗震设防思想。

按照上述抗震设防思想, 从结构受力角度看, 当建筑遭遇第一水准烈度地震 (小震) 时, 结构应处于弹性工作状态, 可以采用弹性体系动力理论进行结构和地震反映分析, 满足强度要求, 构件应力完全与按弹性反应谱理论分析的计算结果相一致;当建筑遭遇第二水准烈度地震 (中震) 时, 结构越过屈服极限, 进入非弹性变形阶段, 但结构的弹塑性秉性被控制在某一限度内, 震后残留的永久变形不大;当建筑遭遇第三水准烈度地震 (大震) 时, 建筑物虽然破坏比较严重, 但整个结构的非弹性变形仍受到控制, 与结构倒塌的临界变形尚有一段距离, 从而保证建筑内部人员的安全。

2.2 关于“大震”和“小震”的界定

基本烈度是指在50年期限内, 一般场地条件下, 可能遭遇的超越概率为10%的地震烈度, 相当于474年一遇的烈度值;多遇地震烈度, 是指在50年期限内, 一般场地条件下, 可能遭遇的超越概率为63%的地震烈度值, 相当于50年一遇的地震烈度值;罕遇地震烈度是值在50年期限内, 一般场地条件下, 可能遭遇的超越概率为2%~3%的地震烈度值, 相当于1600~2500年一遇的地震烈度值。

由于我国的地震烈度区划图或地震动参数区划图只给出了基本烈度或基本设计地震加速度, 因此, 为了贯彻上述三水准设防思想, 首要问题是如何确定“小震”和“大震”, 即多遇地震和罕遇地震的界定问题, 找出它们与基本烈度地震之间的关系。事实上, 在89规范的修订过程中, 修订编制组曾对此问题进行过专题研究。研究结构表明:根据对我国华北、西北和西南地区45座城镇地震危险性分析, 多遇地震烈度可取50年超越概率为63.2%的众值烈度, 其大小比基本烈度约低1.55倍;而50年超越概率为2%~3%的罕遇地震烈度约为基本烈度高1度左右。这就是我国抗震规范沿用至今的关于大震和小震的界定。

事实上, 这样的界定只是在1977年版的地震区划图的基础上对我国少数城市进行地震危险性分析的平均结果, 具有一定的局限性, 而且与1977年以后各版地震区划图的平均结果存在一定的差异。实际上, 根据高孟潭等人1992年对全国7000多个场地的地震动危险性分析结果的统计分析, 大震与中震的地震烈度差值普遍小于1度, 而且遇有明显的地区性。但是, 为了保持规范的延续性, 在《建筑抗震设计规范》GB50011-2001 (2008年版) 仍然保持了这样的界定。

3 两阶段设计方法

建筑抗震设计规范的三个水准设防目标是通过“两阶段设计”来实现。第一阶段设计是承载力验算, 其可靠性既要满足在第一设防水准下具有必要的承载力, 又要满足第二水准的损坏可修的目标。第二阶段设计是弹塑性变形验算, 对地震时易倒塌的结构、有明显薄弱层的不规则结构以及有专门要求的建筑, 要进行结构薄弱部位的弹塑性层间变形验算并采取相应的抗震构造措施, 实现第三水准的设防要求。对大多数的结构, 可只进行第一阶段的设计, 而通过概念设计和抗震构造措施来满足第三水准的设计要求。

“两阶段设计”的具体方法和步骤是:

第一阶段设计:第一步采用第一水准烈度的地震动参数, 先计算出结构在弹性状态下的地震作用效应, 与风、重力等荷载效应组合, 并引入承载力抗震调整系数, 进行构件截面设计, 从而满足第一水准的强度要求;第二步是采用第一地震动参数计算出结构的弹性层间位移角, 使其不超过规定的限值;同时采取相应的抗震够着措施, 保证结构具有足够的延性、变形能力和塑性耗能, 从而自动满足第二水准的变形要求。

第二阶段设计:采用第三水准烈度的地震动参数, 计算出结构 (特别是柔弱楼层和抗震薄弱环节) 的弹塑性层间位移角, 使之小于《抗震规范》限值;并结合采用必要的抗震构造措施, 从而满足第三水准的防倒塌要求。

4 抗震设防标准

抗震设防标准是衡量抗震设防要求高低的尺度, 由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。抗震设防烈度是指按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。一般情况, 取50年内超越概率10%的地震烈度。设计地震动参数是指抗震设计用的地震加速度 (速度、位移) 时程曲线、加速度反应谱和峰值加速度。抗震设防分类是根据建筑遭遇地震破坏后, 可能造成的人员伤亡、直接和间接经济损失、社会影响的程度及其在抗震救灾中的作用等因素, 对各类建筑所做的设防类别划分。我国的国家标准《建筑工程抗震设防分类标准》GB50023-2008将建筑抗震设防类别分为:特殊设防类、重点设防类、标准设防类和适度设防类。

5 结束语

我国现阶段的社会经济实力虽然有了较大的提高, 但仍属于发展中国家的水平, 如果结构工程师能透彻地理解和执行国家规定的建筑抗震设防目标和标准, 正确运用两阶段设计方法, 就可做到既合理使用建设投资, 又能达到抗震安全的要求。

摘要：“小震不坏、中震可修、大震不倒”是我国建筑抗震设防的三水准目标, 三水准设防目标是通过“两阶段设计”这一方法来实现的。而抗震设防标准是衡量抗震设防要求高低的尺度, 由抗震设防烈度或设计地震动参数及建筑抗震设防类别确定。准确理解抗震设防目标、两阶段设计方法及抗震设防标准的意义是结构工程师解决建筑抗震难题的必备基础知识。

关键词：抗震设防目标,两阶段设计方法,抗震设防标准

参考文献

[1]建筑抗震设计规范.GB 50011-1010

[2]建筑工程抗震设防分类标准.GB50023-2008

山东加强抗震设防管理 第4篇

一是严格审核各类建设工程的抗震设防要求。依法将地震安全性评价工作纳入基本建设管理程序, 按照既确保安全、又不造成浪费的原则抗震设防。

二是切实加强城市和农村地区的抗震设防管理。要继续把城市的抗震设防作为重点, 将抗震设防要求贯穿城市规划、建设和改造的全过程。土地利用规划和城乡建设规划必须依据地震活动断层探测与地震安全作为城市规划的强制性内容, 存在地震、滑坡、泥石流等地质灾害危险的城市, 要划定地震活动断层等不良地质条件“黑线”, 在城乡建设中予以合理避让。要按照统筹城乡发展的要求, 加大农村防震减灾工作力度, 实施农村新居建设工程, 有序开展农村危房改造, 发挥农村民居地震安全工程的示范带动作用。

三是认真落实对学校、医院等人员密集场所建设工程的抗震设防要求。学校、医院等人员密集场所的建设工程, 要按照高于当地房屋建筑的抗震设防要求进行设计和施工。新建、改建、扩建幼儿园、中小学教学用房及学生宿舍和食堂等主要建筑, 医院的门诊、医技、住院用房等主要建筑, 其抗震设防要求应当按照规定提高设防标准。

城乡建设抗震设防亟待立法推进 第5篇

当前，我国震情形势相当严峻，但目前还难以做到对地震进行准确短临预报，因此必须更加注重震前的积极防御。目前，我国城乡建设抗震防灾工作仍存在一些薄弱环节，城市市政公用设施抗震设防尚需加强，农村民居抗震能力亟待提高。尽管已经出台了《防震减灾法》，但有关地震灾害预防的配套条例尚未制定。与会代表一致认为，当前，城乡建设抗震设防工作亟待立法推进，必须把制定《建设工程抗御地震灾害管理条例》摆在突出重要的位置，以立法的形式确立城乡建设抗震设防在国家防震减灾工作总体布局中的重要地位。

在座谈会上，住房和城乡建设部工程质量安全监管司副司长曲琦总结了2008年城乡建设抗震防灾工作，并对2009年如何贯彻落实住房和城乡建设部城乡建设抗震防灾工作总体部署提出了具体要求。2009年城乡建设抗震防灾工作要以科学发展观为指导，做好地震灾区恢复重建;贯彻落实《防震减灾法》，继续加强法规和制度建设，着重开展《建设工程抗御地震灾害管理条例》调研起草工作;推进城市抗震防灾规划编制和实施;加强城乡建设抗震防灾标准体系建设;继续强化新建工程的抗震设防监管，在今年计划进行的全国工程质量安全大检查中将把抗震设防工作作为一项重要内容;推进农村防灾减灾能力建设，做好危房改造工程中抗震设防相关工作;支持工程抗震科学研究和国际交流。

公路桥梁合理抗震设防理念研究 第6篇

1 多级设防水准与性能目标

桥梁工程的抗震设防的合理安全度所依照的原则是做到经济与安全两者的合理平衡。依照桥梁结构的极限状态设计理论, 在进行桥梁结构的设计时, 需要同时满足两方面的要求, 分别是正常使用状态下的使用性能要求与极限状态下的安全性要求。针对抗震设防而言, 常规结构需要满足在高概率的小震作用下不出现损坏, 能够达到结构的正常使用功能要求, 在小概率的大震发生后, 结构不发生倒塌, 以达到安全性的需求。因此, 针对常规结构而言, 依照“小震不坏, 大震不倒”的原则同极限状态设计理论是相协调的。然而, 不同的桥梁结构的功能期望也有所不同, 所以抗震设防要求要与其实际需要相一致。比如, 高等级的桥梁一般承担着重要的经济服务功能, 如果因小震的影响必须中断进行抢修, 会对本地区的经济产生很大的影响, 所以在进行抗震设防时, 要减小其因中、小地震出现损害的概率;对于担任救灾生命线紧急通行任务的桥梁结构, 应对“大震不倒”的标准作进一步的提升, 执行有条件的可通行性标准, 保证抗震救灾工作的顺利进行。

因桥梁结构在小震与大震作用下的设防目标的重点不同导致其进行设防的重点对象有有所不同。小震作用下的设防重点为桥梁结构的正常使用性能、通行质量与通行成本, 因此, 其设防的重点对象为高等级的担负经济服务功能的桥梁结构;大震作用下就是要确保一般桥梁的安全性能与救灾生命线的紧急通行的可通行性, 因此, 其设防的重点对象是隶属于救灾生命线通行计划中的所有桥梁。正如之上所言, 公路的等级较高并不能说明其整体的震后可通行概率较高, 所以, 在选择救灾生命线紧急通行线路时, 高等级的公路不一定是最好的选择。因此, 从桥梁结构的抗抗震设防需求来看, 一座在小震与大震作用下同时达到较高的性能能目目标标需需要要的的桥桥梁梁是是少少见见的的。。

图1为某国家地震研究工作者针对已发生的地震进行研究所作出的经验易损性曲线。在整理分析不同损伤情况下的易损性曲线, 可以总结出桥梁结构的地震易损性表现为以下几个特点:

(1) 在同一失效概率下, 桥梁倒塌相对应的场地峰值加速度要比出现轻微损伤时的峰值加速度要高很多, 从这一点可以看出, 针对桥梁结构本身的抗震特性而言, “小震不坏, 大震不倒”两级设防标准是切实可行的。

(2) 桥梁结构从发生轻微损伤, 到损伤程度逐渐严重, 最终迫害的全部工程中, 对应的失效概率对场地峰值加速度的敏感程度逐渐减弱, 从中可以看出提高抗震设防的加速度水平能够有效地降低桥梁发生轻微损伤的失效概率, 然而对于倒塌的失效概率影响并不大, 所以, 在小震作用下, 依据桥梁的等级不同要选择不同的重要性修正系数, 这种方法对于小震而言是科学合理并行之有效的, 而对于大震设防却并非很必要。

(3) 将可修复的中等损伤与轻微损伤、倒塌易损性曲线进行对比, 可以看出其与轻微损伤的易损性曲线更接近, 这表示对在紧急通行计划中的桥梁的抗震设计应该进行针对性的研究, 因为其受大震下的可修复损伤指标的影响较大。

综上所述, 考虑到设防目标需求与结构抗震性能两个方面的因素, 桥梁结构应选用“小震不坏, 大震不倒, 救灾生命线可通”的抗震设防理念。

2 桥梁抗震构造设计的合理分类

针对实际的震害进行调查研究, 可以发现地震作用的发生具有一定的偶然性且地震水平也具有一定的随机性, 因此, 在桥梁设计时采取一定的抗震构造设计是有很大必要的, 抗震构造设计一方面能够提升结构塑性区的延性能力, 另一方面可以避免落梁等震害的发生。抗震构造设计为概念设计中的重要组成部分, 其比抗震分析计算更加重要。所以, 对于桥梁抗震设防理念而言, 针对不同的桥梁提供合理的抗震构造措施设计是非常有必要的。

桥梁结构与一般的建筑结构部有所不同, 其质量一般集中于上部结构, 同时没有建筑结构中的墙体来提供侧向刚度与承载力, 整体有着“头重脚轻”的特征, 所以桥梁结构的基本周期较长。与建筑结构的“强柱弱梁”的抗震设计理念有所不同, 桥梁结构按照“弹性梁, 塑性墩”进行抗震设计, 在强震作用下, 墩身会进入明显塑性状态, 使得结构周期有所延长。这表示桥梁结构与一般建筑结构的地震响应特性有所不同, 中、长周期频段的地震能量对其影响较大。

3 结语

综上所述, 可以总结为以下几点:

(1) 在进行抗震设防时, 公路选用较高的重要性修订系数并不能表示其震后可通行概率会相应的提高, 想要做到合理的抗震设防, 不仅要针对路网等级, 还要考虑到公路所在地区的紧急通行计划。

(2) 桥梁结构在设计时应考虑到当地的设防目标要求以及抗震性能特点, 并遵循“小震不坏, 大震不倒, 救灾生命线可通”的抗震设防理念。小震情况下, 桥梁等级不同所选用的重要性修订系数也有所不同, 以此来降低经济正常运行秩序的影响;在大震的情况下, 以是否以救灾紧急通行线路为标准来依照不倒塌与可修复两种抗震性能目标进行桥梁的设计与验算。

(3) 针对基本周期为中或者长的桥梁结构而言, 是不能仅仅按照场地设防基本烈度来判断本地区的地震危险性程度的, 这种方式存在着一定的不合理性。在设计过程中, 应该考虑到基本烈度、特征周期与结构重要性系数三个重要参数, 并将这三个参数进行联合乘积, 以此作为控制指标来选择所需要的抗震构造措施。

摘要：本文首先指出了我国是地震活动最强烈和地震灾害最严重的国家之一, 强调合理抗震设防对我国桥梁结构的重要性, 接着结合以往地震震害的经验对我国的公路桥梁的合理抗震设防理念进行更加深入的探讨研究。本文研究成果将对研究公路桥梁的合理抗震设防理念起到一定的参考作用。

关键词：公路桥梁,抗震设防,合理,设防水准,性能目标

参考文献

[1]管仲国, 李建中, 范立础.公路桥梁合理抗震设防理念研究[J].土木工程学报, 2010, 04:99-104.

[2]陆本燕, 刘伯权, 邢国华, 吴涛.中欧桥梁抗震设计规范有关条文的比较与研究[J].世界地震工程, 2010, 03:109-114.

[3]王莹, 王灿.国内外桥梁抗震设计规范的发展及对比研究[J].现代交通技术, 2012, 04:31-34.

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浅谈桥梁结构抗震设计与设防方法 第7篇

目前, 被各国普遍接受的抗震设防理念为“小震不坏, 中震可修, 大震不倒”, 其含义是在遇到小震时, 建筑物可以正常使用, 不需要进行修缮;在遇到中震时, 建筑物经修缮后即可继续使用;当遇到大震时, 建筑物可能会发生较大的损坏, 但不会发生坍塌。抗震减灾的目标是避免或者减轻桥梁震害, 保证人们的生命财产安全, 并减少地震所带来的经济损失, 这就表明抗震设防需要必要的资金和技术的投入, 目前较为前沿的研究方向为多级抗震设防。

一、桥梁震害概述

随着城市化进程的加快和城市人口的迅速膨胀, 交通网络在城市抗震减灾工作占有着至关重要的作用, 桥梁的重要性也在不断提升。在近年来发生的破坏性较强的大地震中, 由于部分桥梁的损坏, 使得震区的交通生命线被阻断, 造成次生灾害进一步加重, 严重影响了救灾工作的顺利开展。同时作为基础性设施的桥梁, 其一次性投资较大, 保养维护工作相对困难。桥梁震害主要分为上部结构破坏、下部结构破坏、基础及支座破坏等几种形式, 提高桥梁的抗震性可以有效的避免或者减轻震害的发生, 保障人们的生命财产安全。

二、桥梁结构抗震设计方法

1、基于强度的设计方法

初期的抗震设计多采用基于强度的设计方法, 其原理是将地震力作为静载荷进行结构分析, 若结构构件的刚度或者强度达到特定的极限状态, 则判定为其结构失效, 此方法目前多见于抗震相关的设计规范中。

2、基于延性的设计方法

延性抗震设计理念的提出是充分的考虑到了桥梁架构弹塑性破坏的特点, 地震内力体现的主要是谱加速度和弹性分析的状况, 延性设计主要是通过地震力修正系数对地震内力进行调整, 这样可以得到不同结构对延性的需求。

3、基于性能的设计方法

基于性能的抗震设计植入的是总体设计理念, 就是指在不同水平地震条件下, 抗震结构所能达到的预期性能指标, 此种设计方法是在一定的震级状态下, 将桥梁的损坏程度以生命财产损失控制在预定的范围内, 使得桥梁的使用功能得以维持。基于性能的抗震设计方法可以将宏观的目标得以量化, 可以最大限度的保证人们生命财产的安全, 可以有效的提升桥梁的可靠性和安全性。

三、桥梁抗震设防措施

1、基础抗震措施

在施工中要注重基础的整体性, 并保证其具有良好的刚性, 此外在保证桥梁正常使用功能的基础上可采取减轻上部负荷等措施, 避免因为地震造成桥梁发生动态或者永久性的不均匀形变。在可能形成地震液化的地基上建设桥梁时, 需要将基础加深。使桩或者沉井穿过可能发生液化的地基进入到较稳定的土层一定距离, 并在适当的位置布置上钢筋, 保证桥梁基础具有足够抗震性。

2、桥台抗震措施

桥台胸墙可增加钢筋数量, 保证其具有足够的可靠性, 在梁与梁或者桥台胸墙之间需安装上弹性垫块, 可以一定程度上减弱地震所带来的冲击力, 在进行浅基小桥或者通道的铺设时, 要保证桥梁下部支撑梁板质量, 并尽量构建出四铰框架结构, 避免当地震发生时桥墩发生滑移。当桥梁不可避免的建在液化土或者是软土地基上时, 应保证桥梁中线与河流处于正交的位置上, 并对桥身进行适当加长, 保证桥台坐落于土质稳定的河岸上, 桥台的高度一般不超过8米, 若是超过8米, 则桥台需要选择地质条件较好、坡度较低、距河道较远的地段通行。

3、桥墩抗震措施

桥墩减震主要采取延性减震的方式, 高大的桥墩宜采用空心截面的钢筋混凝土结构, 可以通过增加柱、桩的横截面积或者设置横系梁等方式来增加桥墩的延展性和抗剪切能力。在桥墩的适当位置上, 设置加强箍筋, 并控制好箍筋间距, 间距越小桥墩的延性就越好。若是桥墩存在较大的高度差, 则高度较低的桥墩容易受到冲击力的破坏, 可以将高度较低的桥墩设置在钢套筒中, 这样可以有效的增加其抗震性能。

4、支撑连接构建抗震措施

在墩台顶帽上需采取防落梁措施, 并通过设置横、纵向挡块的方式防止支座发生移动。在不利墩上可以选择橡胶支座, 能起到一定的消能作用, 提升抗震性能。在对伸缩缝的选择时应保证其形变能力, 使其能满足地震位移的需求, 并保证其支撑面具有足够的宽度。

5、上部结构抗震措施

落梁震害在桥梁震害中广泛存在, 相关数据表明, 可以通过加强上部结构整体性, 控制落梁位移的方式, 提升桥梁上部结构的抗震性能。

6、结点抗震措施

桥梁结点作为桥梁中至关重要的部位, 一旦受损恢复起来较为困难, 无论桥墩与基础的结点还是桥墩与盖梁的结点均在保证桥梁整体性上发挥着重要的作用, 所以在桥梁的防震措施中, 除了保证各工程主体的可靠性和延展性外, 还需要保证桥梁结点具有足够的稳定性, 防治在地震中桥梁结点过早出现损坏。

四、结语

地震作为常见地质灾害的一种, 给人们生命财产安全带来了巨大的威胁, 防震减灾相关研究也在不断的开展和完善, 在人们对地震灾害及桥梁震害特性认识的不断深入, 桥梁抗震设计经历了由强度、延性设计向性能设计发展的过程, 而且随着桥梁抗震方法的发展与优化, 桥梁的抗震性能得到了明显加强, 为震后生命通道的畅通和救灾工作的顺利开展提供了充足的保障。

摘要：桥梁作为生命线工程的重要组成部分, 在救灾行动中占有着不可替代的作用, 相关的数据显示, 若是震区桥梁发生破损或者坍塌, 不仅会影响到救灾工作的正常开展, 而且还会对灾后重建工作造成不利影响, 尤其是在震后救援开展和经济恢复中占有重要地位的桥梁, 应做好抗震设计并采取合理有效的抗震措施, 保证能不发生震害或者是发生震害后可迅速恢复正常使用。本文首先对桥梁震害进行了概述, 然后对桥梁结构抗震设计进行了分析, 最后对相应的抗震措施进行了剖析, 以期为今后的工作提供一定的技术支持。

关键词：桥梁,抗震设计,设防方法

参考文献

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