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摘要：由于地震是一种随机发生的自然现象，所以对桥梁结构造成的损害也是随机的。地震的发生时间、空间以及强度上都还不能准确的预测，因此桥梁结构的抗震设计若单纯按结构的强度设防，如增大上下部结构的断面尺寸、加强各部分的联系、甚至改变结构的受力体系等可能是不经济，也是不科学的，有时甚至会产生负面的效应。本文阐述了加强城市桥梁抗震设计的重要性，提出了桥梁的抗震设计存在的问题，探讨了关于桥梁抗震设计的对策。
关键词：桥梁抗震设计重要性问题对策
中图分类号：K928.78文献标识码： A 文章编号：
与其他自然灾害不能相比的是，地震带来的损失不仅仅是财产，还有无数生命。在最近的20 年里，全球发生了许多次地震，震级大，极具破坏性，尤其是发生在城市中，造成的生命财产损失是惨重的。每个城市的都有个共同特点是：每个桥梁工程都受到了不同程度的损坏，切断了地震区域的交通生命线，给救灾的行动也带来了很大的困难，加重了灾区的次生灾害。而对交通线的依赖性也越来越强。交通线被地震破坏，直接导致生命财产和间接造成经济损失的程度变大。地震里的桥梁工程受到破坏的后果影响着国家对其的关注性。因此，桥梁工程的抗震研究也彰显了重要性。
一、加强城市桥梁抗震设计的重要性
世界上有很多次的地震都发生在城市当中，如我国在1978 年的唐山大地震，美国1906 年的旧金山大地震、美国1964 年的阿拉斯加大地震、日本1968 年的十胜冲大地震等待。而在地震当中，这些城市都五一例外的遭受到了重大的损失。地震造成巨大灾害除了体现在地震导致的桥梁、建筑物倒塌等，也体现在地震导致交通设施损毁后所带来的间接损失。
在城市交通设施遭受损坏以后，大量物资难以运送进去，群众脱离危险地带的难度也在加大，因此预防作为生命线的交通设施遭到地震的严重损毁就显得非常必要，其中作为交通枢纽的城市桥梁就更是如此。美国1971 年发生的圣费尔南多地震，虽然只有6.6 级，却摧毁了大部分的城内桥梁设施，造成的经济损失总和达到了10 亿美元；1989年洛马·普里埃塔地震，再次使城内桥梁设施全部瘫痪，造成经济损失总和达到了70 亿美元；日本阪神地震，也仅为7.2 级的中级地震，造成了城市高架桥、高速公路隧道桥、高速铁路隧道桥的坍塌，也造成了巨大的经济损失。总的来说，理论和经验都告诉我们，加强城市桥梁的抗震设计非常重要。
二、桥梁的抗震设计存在的问题
现代城市桥梁主要以高架桥和立交桥为主，其在我国得到了快速的发展，这些交通建筑设施极大地改善了城市交通状况，对经济发展也有着非常重要的作用。但是在历次城市发生的大地震中显示，这些桥梁遭受损毁比较严重。比如说1974 年发生在美国的诺斯雷奇地震，就直接摧毁了7 座立交桥，3 座高架桥，引起了洛杉矶北部地区的许多高速公路瘫痪。
笔者通过分析历史城市地震对城市桥梁的损毁，总结出了如下的几种破坏形式，具体地：1）地震造成的地面沉降不均或者是地面移动，导致桥梁弯曲不平或者是桥梁向一边倾斜；2）受地震影响，使砂土液化或者地面剧烈运动，而是桥梁整体向河心移动，并且受到挤压而损毁；3）地震直接导致桥梁的各链接部位破坏，进而摧毁桥梁；4）地震把桥墩损害，进而导致桥梁侧倒或者是坍塌；5）桥墩被剪切损毁，钢筋扭曲，混凝土压垮桥墩的部分区域，而造成桥梁侧倒；6）地震造成地面移动，进而使桥梁横向受到拉力过大，造成桥梁错位或者是侧倒；7）钢结构桥墩或者是钢结构桥梁变形；8）刚结构支座因为锚杆断裂，导致桥梁局部破坏，或者落梁。
另外，作者也专门研读了关于这些桥梁设计的资料，这些曾经因地震而损毁的桥梁都是采用“强度设计”的理念，而很少考虑到延性设计或者是结构控制的手段。并且从资料的分析中，也发现那时地震规范基本上是“强度设计”，缺少结构延性设计和结构控制概念. 从几次地震所造成损害来看, 采用span by span（ 逐跨法）来设计的高架桥梁，其损毁程度更为严重。主要是因为连续的高架桥的结合部位往往设立在跨中位置较小的地方，主要是剪力传递，且构造简单。当遭受较大的地震时候，横向和竖向的复合振动下，结合部位容易受损，造成桥梁断裂和坍塌。
城市中的桥梁大部分都是采用公路桥梁的防震规范来进行设计，并且这些规范中供参考的设计方法都是建立在对公路分析的基础之上的，因此就对城市桥梁可能会面临的一些特殊要点考虑不到。比如说，大型复合立交桥就不能够将其简单分成几个单式桥梁来进行抗震设计，而必须要考虑到整个桥梁结构受到地震冲击时的影响等等。
关于桥梁抗震设计的对策
1、桥梁抗震概念设计
所谓桥梁的抗震概念设计是说设计人员在研究地震带来的灾害的基础之上，通过总结之前的一些设计经验以及设计原则，确定桥梁抗震设计的总体方案。正确的选择材料、确定细节构造，使桥梁的每一个环节都能环环相扣，合理配置，使其在地震中发挥整体效应，达到最佳的抗震效果。
2、延性设计
目前，在我国的城市桥梁延性抗震设计中，对于延性的验算经常使用的准则包括以下几种：强度破坏准则、能量破坏准则、变形破坏准则、基于低周疲劳特征的破坏准则等。本文中笔者已经针对延性在城市桥梁抗震设计中的重要性作了详细的阐述，由此可見，延性设计是非常关键的。所以笔者建议在做桥梁的延性验算时，一定要结合桥梁的具体设计以及工程要求，选择合适的验算准则，做精确的计算，以提高结构的延性性能，保证桥梁的抗震性能。
3、加强对桥梁细部构造的研究
在城市中，最常见的就是高架桥。而高架桥在地震中特别容易损害，根据这个经验教训，笔者建议在以后城市桥梁抗震设计中，应该加强对桥墩、支座等一些细部构造的研究和分析，尤其是延性方面，不能只针对钢筋混凝土结构做设计，因为这些非混凝土结构也是决定桥梁抗震性能的关键。
4、重视基础抗震设计
对于桥梁而言，基础是承重主体，也是抗震的关键结构一旦基础被破坏，不仅在地震发生的时候会造成严重的后果，在地震之后桥梁也无法修复，只能重建。这样就大大增加了经济损失。所以在桥梁抗震设计中一定要重视基础抗震设计。只有在保证基础牢固的前提下，才能保证桥梁的上部结构的稳定。
5、从实际出发
在不同的地区，地震的发生频率以及地震的等级都是不同的。所以在进行桥梁抗震设计的过程中要结合工程所在地的具体情况，确定抗震设计等级。不能盲目的求高，造成不必要的浪费。在设计之前，认真勘察地质结构情况以及地理位置特征，在掌握区域地震发生特征之后，再结合工程实际情况确定抗震设计方案。保证桥梁抗震性能。
桥梁结构有效的抗震措施还有许多，因此我们在桥梁设计过程中须认真分析和了解结构的地震反应和特性，精心设计并采取一系列有效的抗震措施。桥梁抗震设计是一项系统工程，体现在设计的各个阶段，需要认真对待。在可行性研究阶段，应强化抗震概念设计，选择合理的桥位和桥型；在初步设计阶段，要强化抗震体系设计，确定合适的抗震设防标准和验算准则，进行结构的总体分析；在施工图设计阶段，应强化抗震构造设计，重视抗震构造采取的措施和构造细节。
参考文献：
[1] 曾辉.论桥梁的抗震设计及其在我国的应用[J]. 科技资讯. 2009(02)
[2] 宋巨锋,王小旭.桥梁的抗震设计浅析[J]. 科技资讯. 2009(02)
[3] 杨传永.公路桥梁抗震设计细则分析[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版). 2009(03)
[4] 宋晓凯.桥梁抗震设计[J]. 山西建筑. 2007(06)
[5] 王士勇.大跨度桥梁抗震设计方法研究[J]. 山西建筑. 2007(14)
[6] 席张群.桥梁抗震分析方法对比研究[J]. 中国水运(学术版). 2007(05)
[7] 王克海,李茜.桥梁抗震的研究进展[J]. 工程力学. 2007(S2)
[8] 郁中伟,马良,郑明玉.现行桥梁抗震理论与设计方法[J]. 山西建筑. 2008(01)
关键词：桥梁抗震设计重要性问题对策
中图分类号：K928.78文献标识码： A 文章编号：
与其他自然灾害不能相比的是，地震带来的损失不仅仅是财产，还有无数生命。在最近的20 年里，全球发生了许多次地震，震级大，极具破坏性，尤其是发生在城市中，造成的生命财产损失是惨重的。每个城市的都有个共同特点是：每个桥梁工程都受到了不同程度的损坏，切断了地震区域的交通生命线，给救灾的行动也带来了很大的困难，加重了灾区的次生灾害。而对交通线的依赖性也越来越强。交通线被地震破坏，直接导致生命财产和间接造成经济损失的程度变大。地震里的桥梁工程受到破坏的后果影响着国家对其的关注性。因此，桥梁工程的抗震研究也彰显了重要性。
一、加强城市桥梁抗震设计的重要性
世界上有很多次的地震都发生在城市当中，如我国在1978 年的唐山大地震，美国1906 年的旧金山大地震、美国1964 年的阿拉斯加大地震、日本1968 年的十胜冲大地震等待。而在地震当中，这些城市都五一例外的遭受到了重大的损失。地震造成巨大灾害除了体现在地震导致的桥梁、建筑物倒塌等，也体现在地震导致交通设施损毁后所带来的间接损失。
在城市交通设施遭受损坏以后，大量物资难以运送进去，群众脱离危险地带的难度也在加大，因此预防作为生命线的交通设施遭到地震的严重损毁就显得非常必要，其中作为交通枢纽的城市桥梁就更是如此。美国1971 年发生的圣费尔南多地震，虽然只有6.6 级，却摧毁了大部分的城内桥梁设施，造成的经济损失总和达到了10 亿美元；1989年洛马·普里埃塔地震，再次使城内桥梁设施全部瘫痪，造成经济损失总和达到了70 亿美元；日本阪神地震，也仅为7.2 级的中级地震，造成了城市高架桥、高速公路隧道桥、高速铁路隧道桥的坍塌，也造成了巨大的经济损失。总的来说，理论和经验都告诉我们，加强城市桥梁的抗震设计非常重要。
二、桥梁的抗震设计存在的问题
现代城市桥梁主要以高架桥和立交桥为主，其在我国得到了快速的发展，这些交通建筑设施极大地改善了城市交通状况，对经济发展也有着非常重要的作用。但是在历次城市发生的大地震中显示，这些桥梁遭受损毁比较严重。比如说1974 年发生在美国的诺斯雷奇地震，就直接摧毁了7 座立交桥，3 座高架桥，引起了洛杉矶北部地区的许多高速公路瘫痪。
笔者通过分析历史城市地震对城市桥梁的损毁，总结出了如下的几种破坏形式，具体地：1）地震造成的地面沉降不均或者是地面移动，导致桥梁弯曲不平或者是桥梁向一边倾斜；2）受地震影响，使砂土液化或者地面剧烈运动，而是桥梁整体向河心移动，并且受到挤压而损毁；3）地震直接导致桥梁的各链接部位破坏，进而摧毁桥梁；4）地震把桥墩损害，进而导致桥梁侧倒或者是坍塌；5）桥墩被剪切损毁，钢筋扭曲，混凝土压垮桥墩的部分区域，而造成桥梁侧倒；6）地震造成地面移动，进而使桥梁横向受到拉力过大，造成桥梁错位或者是侧倒；7）钢结构桥墩或者是钢结构桥梁变形；8）刚结构支座因为锚杆断裂，导致桥梁局部破坏，或者落梁。
另外，作者也专门研读了关于这些桥梁设计的资料，这些曾经因地震而损毁的桥梁都是采用“强度设计”的理念，而很少考虑到延性设计或者是结构控制的手段。并且从资料的分析中，也发现那时地震规范基本上是“强度设计”，缺少结构延性设计和结构控制概念. 从几次地震所造成损害来看, 采用span by span（ 逐跨法）来设计的高架桥梁，其损毁程度更为严重。主要是因为连续的高架桥的结合部位往往设立在跨中位置较小的地方，主要是剪力传递，且构造简单。当遭受较大的地震时候，横向和竖向的复合振动下，结合部位容易受损，造成桥梁断裂和坍塌。
城市中的桥梁大部分都是采用公路桥梁的防震规范来进行设计，并且这些规范中供参考的设计方法都是建立在对公路分析的基础之上的，因此就对城市桥梁可能会面临的一些特殊要点考虑不到。比如说，大型复合立交桥就不能够将其简单分成几个单式桥梁来进行抗震设计，而必须要考虑到整个桥梁结构受到地震冲击时的影响等等。
关于桥梁抗震设计的对策
1、桥梁抗震概念设计
所谓桥梁的抗震概念设计是说设计人员在研究地震带来的灾害的基础之上，通过总结之前的一些设计经验以及设计原则，确定桥梁抗震设计的总体方案。正确的选择材料、确定细节构造，使桥梁的每一个环节都能环环相扣，合理配置，使其在地震中发挥整体效应，达到最佳的抗震效果。
2、延性设计
目前，在我国的城市桥梁延性抗震设计中，对于延性的验算经常使用的准则包括以下几种：强度破坏准则、能量破坏准则、变形破坏准则、基于低周疲劳特征的破坏准则等。本文中笔者已经针对延性在城市桥梁抗震设计中的重要性作了详细的阐述，由此可見，延性设计是非常关键的。所以笔者建议在做桥梁的延性验算时，一定要结合桥梁的具体设计以及工程要求，选择合适的验算准则，做精确的计算，以提高结构的延性性能，保证桥梁的抗震性能。
3、加强对桥梁细部构造的研究
在城市中，最常见的就是高架桥。而高架桥在地震中特别容易损害，根据这个经验教训，笔者建议在以后城市桥梁抗震设计中，应该加强对桥墩、支座等一些细部构造的研究和分析，尤其是延性方面，不能只针对钢筋混凝土结构做设计，因为这些非混凝土结构也是决定桥梁抗震性能的关键。
4、重视基础抗震设计
对于桥梁而言，基础是承重主体，也是抗震的关键结构一旦基础被破坏，不仅在地震发生的时候会造成严重的后果，在地震之后桥梁也无法修复，只能重建。这样就大大增加了经济损失。所以在桥梁抗震设计中一定要重视基础抗震设计。只有在保证基础牢固的前提下，才能保证桥梁的上部结构的稳定。
5、从实际出发
在不同的地区，地震的发生频率以及地震的等级都是不同的。所以在进行桥梁抗震设计的过程中要结合工程所在地的具体情况，确定抗震设计等级。不能盲目的求高，造成不必要的浪费。在设计之前，认真勘察地质结构情况以及地理位置特征，在掌握区域地震发生特征之后，再结合工程实际情况确定抗震设计方案。保证桥梁抗震性能。
桥梁结构有效的抗震措施还有许多，因此我们在桥梁设计过程中须认真分析和了解结构的地震反应和特性，精心设计并采取一系列有效的抗震措施。桥梁抗震设计是一项系统工程，体现在设计的各个阶段，需要认真对待。在可行性研究阶段，应强化抗震概念设计，选择合理的桥位和桥型；在初步设计阶段，要强化抗震体系设计，确定合适的抗震设防标准和验算准则，进行结构的总体分析；在施工图设计阶段，应强化抗震构造设计，重视抗震构造采取的措施和构造细节。
参考文献：
[1] 曾辉.论桥梁的抗震设计及其在我国的应用[J]. 科技资讯. 2009(02)
[2] 宋巨锋,王小旭.桥梁的抗震设计浅析[J]. 科技资讯. 2009(02)
[3] 杨传永.公路桥梁抗震设计细则分析[J]. 安徽建筑工业学院学报(自然科学版). 2009(03)
[4] 宋晓凯.桥梁抗震设计[J]. 山西建筑. 2007(06)
[5] 王士勇.大跨度桥梁抗震设计方法研究[J]. 山西建筑. 2007(14)
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[7] 王克海,李茜.桥梁抗震的研究进展[J]. 工程力学. 2007(S2)
[8] 郁中伟,马良,郑明玉.现行桥梁抗震理论与设计方法[J]. 山西建筑. 2008(01)