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【摘 要】 2008年震惊全中国的5·12汶川大地震使得无数的人流离失所，城市基础设施受到了严重的破坏，尤其是道路桥梁的坍塌阻碍了全国各地的人员和物资的救助。由此有关道路桥梁的抗震建设受到了越来越多的人的重视。本文主要对桥梁抗震的设计方法和维护进行研究，期望能够有效地提高桥梁的抗震性功能。
【关键词】 道路桥梁 抗震研究 维护
自从汶川发生8级强震之后，不仅仅是汶川，其他城市的基础设施无一不遭到严重破坏，尤其是道路桥梁的坍塌更是阻挡了人们对地震地区的救援活动。地震之后，曾经有过对汶川地区的桥梁结构的调查，研究发现梁式桥的结构占有绝大部分。连续梁桥和简支梁是大多数桥梁的结构形式，并且它们的支座也多采用板式橡胶。在支座上直接搁置梁桥。地震给桥梁造成的破坏大多表现为梁桥的滑落、支座的华东、梁体滑移、桥台断裂、梁体的相互碰撞等等。本文主要是对检测桥梁的抗震性分析，提出抗震性桥梁在初期设计时的方式和对桥梁抗震性进行维护加固的措施。
1 测试道路和桥梁的抗震性方法
1.1 静力理论
静力理论是最初为了研究桥梁结构的抗震性而采取的理论方法。此理论主要是对地震的震动频率和桥梁结构的各部分相同的假设，通过对影响桥梁结构的动力特性和地面运用的特性的因素进行忽略不计，然后将桥梁结构运动所形成的惯性力乘以地面运用的加速度。当由于地震使得结构产生的动力将其当做是静止的，将地震荷载看做是地震的惯性力，然后分析在结构上通过这种外载荷的方式而产生的内力。1915年提出了震度法。这种方法中增添了水平地震荷载，这种因素是将结构10％的重量增加在静力法原有的概念上。但是静力法更具备简单的概念和简洁的计算公式。所以在我国相关的法律文件中提出通过静力法来计算地震荷载来分析挡土墙和路基的抗震能力和稳固性。
1.2 时程分析法
时程分析法在我国被广泛应用在设计和分析复杂工程结构的抗震性。这种方法分析和设计工程的抗震性都是通过对地震地面运动和速度数值的实际记录来进行的。时程分析法不仅能够对地震震动的时间、振幅和频率有效地反映出来，而且还能够对结构的弹塑性得到充分的考虑。
2 设计阶段的抗震性措施
2.1 桥梁整体设计应注意的方面
在设计道路桥梁的时候，首先需要考虑的就是如何选择桥位。地质坚硬的场地比较适合桥位的理想选择，比如说场地的地基都是坚硬的碎石或基岩等。像不稳定的坡地、松软的粘土地基、人工填土、松散的细砂地等这些都属于非理想选择，因为这些松软的场所可能够会因为发生地震导致地基坍塌的风险，所以要避开这些场所。另外当遇到跨越断层等一些特别的情况时首先要需要进行地震安全性评价然后选择是否适合所选择的桥梁形式。第二个需要注意的就是如何选择桥型。桥梁的基础形式、墩台和合适的桥梁形式的选择需要注意场所的地势、地质条件和桥梁的规模。另外还需要考虑到今后方便对桥梁进行修复加固，因此桥梁的结构体系需要选择那种经济合理而且技术先进的。在抗震方面可以选择减震的新结构，比如说钢筋混凝土结构。最后还需要考虑到如何布置橋孔。这方面需要注意布局的抗震性，桥梁的形式可以选择那些方便施工、重心低、刚度和质量分布均匀、和体形简单的。需要防止将大跨结合起高墩。
2. 2 不同结构的抗震措施
桥梁的抗震需要考虑到不同部位的抗震，分别采取不同的措施，基础抗震措施、桥台抗震措施和桥墩抗震措施是目前有关桥梁结构比较有效的抗震措施。基础抗震主要是为了避免地震造成桥梁的滑动和长期的不规则变形。所以对桥梁的基础部位的刚性和整体性进行加强使之上部荷载得到降低。当桥位处于地震液化可能够发生的场地时，为了能够对可能液化的土层增加一定的深基，通过使桩或沉井进行密实稳固土层，同时将一些钢筋稳固在桩的上部，注意和地面的距离保持在1～3m内。桥台抗震措施主要是为了实现对地震冲击力的缓和，在桥台增加胸墙，并且将弹性垫块布设在桥台和梁之间。对于有些基础比较浅的桥梁和通道需要对其下不得支撑梁部进行加强。为了能够对在地震时发生的桥墩滑动的现象进行防范，桥梁结构需要采用四铰框架。桥墩抗震有效措施主要是通过对桥墩的加强进行缓和地震的强度。高墩通常是运用钢筋混凝土结构，可以对桥墩的桩、柱的直径进行合理的加大，另外也能够运用双排的柱式墩和排架桩墩，通过架设横梁在柱和桩之间，从而对桥墩的抗震强度和抗变形性进行加强。
3 后期的修复加固
3.1 桥梁抗震性的加固
为了避免地震造成的桥梁滑落的风险，需要对其加强支承连接件。目前世界上常见的措施就是对支承面宽度进行加强，以及将纵向约束装置安置在相邻梁之间。并且对桥梁的抗震强度的加强还可以通过专门的耗能装置和减隔震技术，比如说智能支座、铅芯橡胶耗能支座，这些都是增强抗震性有效的方法。
3.2 无筋混凝土结构和桥墩的加固
桥梁下部结构需要加强抗震性的通常有两个方面，即无筋混凝土结构和桥墩。目前对桥墩增强抗震性的措施有很多，像是碳素纤维加固法、钢板外包加固法等等。最初对无筋混凝土结构通常采用的是砖石材料，所以很容易发生破坏，所以我们只能从结构上进行加固，将桥墩和衬套通过钢板（混凝土）衬套方法进行结合，形成一个整体，能够对地震进行抵御。这些加固抗震性的措施并使传统上的抗震方法，最大的不同在于对桥梁的动力参数进行调整或者改变，从而使其结构的震动反应得到降低，从而使得桥梁在地震中的能够有效地实现抗震。
4 结语
地震的发生是不可避免的，但是对于桥梁的抗震性我们可以采取有效措施进行加强，这样才能够避免地震给国家、城市、人们带来的损失。汶川5·12大地震的发生造成的道路桥梁的损失在一定程度上阻挡了人们救助的步伐，这样的警示时时刻刻提醒着人们重视桥梁的抗震设计，通过研究分析有关桥梁抗震的相关经验教训，实现更加经济，更有效地提高桥梁的抗震强度。
参考文献
[1] 韦定超；基于性能的桥梁抗震设计方法的讨论[J]；价值工程；2011年11期
[2] 张启华；建筑结构抗震研究[J]；科技致富向导；2010年18期
[3] 杨菲；浅谈桥梁抗震设计的问题及其对策研究[J]；科学之友；2011年05期
[4] 宋雷；贺立新；铅芯橡胶支座在简支梁桥减隔震中的应用[J]；桥梁建设；2012年03期
[5] 郭宜强；肖盛燮；考虑P-Δ效应的钢筋混凝土空心高墩地震响应分析[J]；西华大学学报（自然科学版）；2012年02期
[6] 付东王；李洪煊；郭兴文；余代广；武颖利；高桩码头结构地震响应分析[J]；水运工程；2011年03期
【关键词】 道路桥梁 抗震研究 维护
自从汶川发生8级强震之后，不仅仅是汶川，其他城市的基础设施无一不遭到严重破坏，尤其是道路桥梁的坍塌更是阻挡了人们对地震地区的救援活动。地震之后，曾经有过对汶川地区的桥梁结构的调查，研究发现梁式桥的结构占有绝大部分。连续梁桥和简支梁是大多数桥梁的结构形式，并且它们的支座也多采用板式橡胶。在支座上直接搁置梁桥。地震给桥梁造成的破坏大多表现为梁桥的滑落、支座的华东、梁体滑移、桥台断裂、梁体的相互碰撞等等。本文主要是对检测桥梁的抗震性分析，提出抗震性桥梁在初期设计时的方式和对桥梁抗震性进行维护加固的措施。
1 测试道路和桥梁的抗震性方法
1.1 静力理论
静力理论是最初为了研究桥梁结构的抗震性而采取的理论方法。此理论主要是对地震的震动频率和桥梁结构的各部分相同的假设，通过对影响桥梁结构的动力特性和地面运用的特性的因素进行忽略不计，然后将桥梁结构运动所形成的惯性力乘以地面运用的加速度。当由于地震使得结构产生的动力将其当做是静止的，将地震荷载看做是地震的惯性力，然后分析在结构上通过这种外载荷的方式而产生的内力。1915年提出了震度法。这种方法中增添了水平地震荷载，这种因素是将结构10％的重量增加在静力法原有的概念上。但是静力法更具备简单的概念和简洁的计算公式。所以在我国相关的法律文件中提出通过静力法来计算地震荷载来分析挡土墙和路基的抗震能力和稳固性。
1.2 时程分析法
时程分析法在我国被广泛应用在设计和分析复杂工程结构的抗震性。这种方法分析和设计工程的抗震性都是通过对地震地面运动和速度数值的实际记录来进行的。时程分析法不仅能够对地震震动的时间、振幅和频率有效地反映出来，而且还能够对结构的弹塑性得到充分的考虑。
2 设计阶段的抗震性措施
2.1 桥梁整体设计应注意的方面
在设计道路桥梁的时候，首先需要考虑的就是如何选择桥位。地质坚硬的场地比较适合桥位的理想选择，比如说场地的地基都是坚硬的碎石或基岩等。像不稳定的坡地、松软的粘土地基、人工填土、松散的细砂地等这些都属于非理想选择，因为这些松软的场所可能够会因为发生地震导致地基坍塌的风险，所以要避开这些场所。另外当遇到跨越断层等一些特别的情况时首先要需要进行地震安全性评价然后选择是否适合所选择的桥梁形式。第二个需要注意的就是如何选择桥型。桥梁的基础形式、墩台和合适的桥梁形式的选择需要注意场所的地势、地质条件和桥梁的规模。另外还需要考虑到今后方便对桥梁进行修复加固，因此桥梁的结构体系需要选择那种经济合理而且技术先进的。在抗震方面可以选择减震的新结构，比如说钢筋混凝土结构。最后还需要考虑到如何布置橋孔。这方面需要注意布局的抗震性，桥梁的形式可以选择那些方便施工、重心低、刚度和质量分布均匀、和体形简单的。需要防止将大跨结合起高墩。
2. 2 不同结构的抗震措施
桥梁的抗震需要考虑到不同部位的抗震，分别采取不同的措施，基础抗震措施、桥台抗震措施和桥墩抗震措施是目前有关桥梁结构比较有效的抗震措施。基础抗震主要是为了避免地震造成桥梁的滑动和长期的不规则变形。所以对桥梁的基础部位的刚性和整体性进行加强使之上部荷载得到降低。当桥位处于地震液化可能够发生的场地时，为了能够对可能液化的土层增加一定的深基，通过使桩或沉井进行密实稳固土层，同时将一些钢筋稳固在桩的上部，注意和地面的距离保持在1～3m内。桥台抗震措施主要是为了实现对地震冲击力的缓和，在桥台增加胸墙，并且将弹性垫块布设在桥台和梁之间。对于有些基础比较浅的桥梁和通道需要对其下不得支撑梁部进行加强。为了能够对在地震时发生的桥墩滑动的现象进行防范，桥梁结构需要采用四铰框架。桥墩抗震有效措施主要是通过对桥墩的加强进行缓和地震的强度。高墩通常是运用钢筋混凝土结构，可以对桥墩的桩、柱的直径进行合理的加大，另外也能够运用双排的柱式墩和排架桩墩，通过架设横梁在柱和桩之间，从而对桥墩的抗震强度和抗变形性进行加强。
3 后期的修复加固
3.1 桥梁抗震性的加固
为了避免地震造成的桥梁滑落的风险，需要对其加强支承连接件。目前世界上常见的措施就是对支承面宽度进行加强，以及将纵向约束装置安置在相邻梁之间。并且对桥梁的抗震强度的加强还可以通过专门的耗能装置和减隔震技术，比如说智能支座、铅芯橡胶耗能支座，这些都是增强抗震性有效的方法。
3.2 无筋混凝土结构和桥墩的加固
桥梁下部结构需要加强抗震性的通常有两个方面，即无筋混凝土结构和桥墩。目前对桥墩增强抗震性的措施有很多，像是碳素纤维加固法、钢板外包加固法等等。最初对无筋混凝土结构通常采用的是砖石材料，所以很容易发生破坏，所以我们只能从结构上进行加固，将桥墩和衬套通过钢板（混凝土）衬套方法进行结合，形成一个整体，能够对地震进行抵御。这些加固抗震性的措施并使传统上的抗震方法，最大的不同在于对桥梁的动力参数进行调整或者改变，从而使其结构的震动反应得到降低，从而使得桥梁在地震中的能够有效地实现抗震。
4 结语
地震的发生是不可避免的，但是对于桥梁的抗震性我们可以采取有效措施进行加强，这样才能够避免地震给国家、城市、人们带来的损失。汶川5·12大地震的发生造成的道路桥梁的损失在一定程度上阻挡了人们救助的步伐，这样的警示时时刻刻提醒着人们重视桥梁的抗震设计，通过研究分析有关桥梁抗震的相关经验教训，实现更加经济，更有效地提高桥梁的抗震强度。
参考文献
[1] 韦定超；基于性能的桥梁抗震设计方法的讨论[J]；价值工程；2011年11期
[2] 张启华；建筑结构抗震研究[J]；科技致富向导；2010年18期
[3] 杨菲；浅谈桥梁抗震设计的问题及其对策研究[J]；科学之友；2011年05期
[4] 宋雷；贺立新；铅芯橡胶支座在简支梁桥减隔震中的应用[J]；桥梁建设；2012年03期
[5] 郭宜强；肖盛燮；考虑P-Δ效应的钢筋混凝土空心高墩地震响应分析[J]；西华大学学报（自然科学版）；2012年02期
[6] 付东王；李洪煊；郭兴文；余代广；武颖利；高桩码头结构地震响应分析[J]；水运工程；2011年03期