并且 目前我 国的地震预防技术 传统的桥梁抗震方法都是通过强度抗震设计的方式，仅仅只把地 发展时间不长 ， 并不能完全有效的对地震进行预测 ，而当地震发生之 震所产生的应力作为静荷载力来对桥梁 自身的架构进行分析 ，同时把 后， 如果震源附近的桥梁 由于受到地震的危害而垮塌 ， 那么必然会对救 桥梁结构自身构件 的强度和刚度能够达到相应的极限值来作为这一结 援工作造成极大的影响， 因此 ， 桥梁在地震下所受到的危害必须要进行 构失去效能的准则 。该方式就现目前诸多桥梁在进行设计过程中所主 全面详细的分析 ， 并采取针对 陛的措施 ， 来避免桥梁受到较大的危害。 要考虑的桥梁震中防御方式。 ３ ． ２基于廷陛的设计方法 １桥梁地震中分析原理 把桥梁 自身结构在地震 中所呈现出的弹性破坏特性作为切入点 ， 地震是一种地球上较为频繁地质能量释放现象 ，平均每年在地球 生的抗震设 上都会发生超过 ５ ０ ０ 多万次的地震现象 ，这其 中绝大部分都是人们无 部分研究学者针对这一现象提出了基于桥梁地震中破坏廷 『 法轻易就能够察觉的微小地震 ，Ｍ ｉ ＇ ］ ￣ ｌ ｇ 够较为清晰感受到的地震大约 计 。 这一方式主要是利用桥梁在地震中所受到的地震系数， 通过对系数 有 ５万次左右 ， 而能够对建筑结构带来较大危害的地震 ， 每年大概只有 的反应谱进行修正 ，并在分析的数据中加入桥梁弹性以及地震速度等 方面的数值， 通过这一方式来反映出桥梁在地震中所必须的实际需求。 １ ０ 几次， 一些地震等级超过 ７ 级的地震现象则较少。 １ ． １震 级 例如国外所颁布的 Ａ Ａ Ｓ Ｈ Ｔ Ｏ桥梁设计规范制度 中，明确针对桥梁基 震级是指地震能量大小的等级 ， 目 前通常采用里氏震级 ， 它是按外 础、 支座、 桥墩等方面的构件， 必须要利用不同的震中 修正系数Ｒ来对 桥梁弹ｌ 生 进行抵消 ，通过这种方式所得 出的桥梁抗震力在实际应用 中 国地震学家提出的公式计算的： Ｍ＝ ｌ ｏ ｇ Ａ ……（ １ ） 式中， Ａ为用标 准地震仪（ Ｗｏ ｏ ｄ — Ａ ｎ ｄ ｅ ｒ ｓ ｏ ｎ 扭摆式地震仪 ， 摆的自 能够体现出较为良好的效果。 振周期 ０ ． ８ ｓ ， 阻尼 系数 ０ ． ８ ， 放大倍率 ： ２ ８ ０ ０ ） 在震 中距 ｌ Ｏ Ｏ ｋ ｍ处记 录到 ３ ． ３基于性能的抗震谢 十 的最大水平位移振幅（ ｕ ｍ） 。当实际采用 的是非标准地震仪式测点震 中 由于桥梁 性能 的抗震设计其本质都是对桥梁进行一体化的设计 ， 距并非 １ ０ ０ ｋ ｍ时， 需对观测数据进行修正后才能用（ １ ） 式来确定地震震 这其中的主要 目的就是为了让桥梁在遭受到不同水平 的地震反应之 其桥梁所反映出的性能能够完全符合桥梁预先设计的性能 目标。 之 级。 当发生地震时， 震源释放的能量（ Ｅ ） 与震级（ Ｍ） 之间近似地遵从女 １ Ｉ 下 下， 所以基于桥梁的性能来对桥梁抗震陛能进行设计，其主要 目的就是为 对数关 系 ： ｌ ｏ ｇ Ｅ ＝ １ ． ５ Ｍ ＋ ｌ １ ． ８ … …（ ２ ） 其中 Ｅ的单位为 ｌ Ｏ ￣ Ｔ Ｊ ． 由（ １ ） 、 （ ２ ） 可见 ， 震级相差 １ 级地面振幅约 了让桥梁部分结构在地震破坏之下，所造成的经济损失以及人员伤亡 增加 １ ０倍 ， 而地震能量约相差 ３ ２ 倍。式（ ２ ） 还表明， 一次强烈地震所释 等都能够较好的控制在一定的范围之内，并且保证桥梁在遭受地震破 还能够保持功能长时间范围内正常使用。 放出的总能量是十分巨大的。 例如一次 ７ 级地震相当于近 ３ ０ 个两万吨 坏之后 ， 基于桥梁 自身性能来进行桥梁震 中破坏预防的一个特 Ｉ 生，就是让 原子弹的能量 。 桥梁在宏观角度定性的 Ｅ标能够逐渐的向量化 的多重载体进行过渡 ， １ ． ２ 对桥梁造成破坏的种类 把桥梁震中破坏预防设计由人身基本安全转变成为桥梁能否在不同的 按照震级的大小， 可将地震分为以下四类 ： （ １ ） ／ Ｊ 、 ｊ 曩： 通 常指震 级 为 ４ 级 以下 的地震 地震等级下充分满足不同破坏预防性能的需要 ， 以此来利用多层级、 多 目标的桥梁震中破坏预防性能能够最大限度的保障人民自身的财产安 （ ２ ） 中强震 ： 指 震级 为 ５ － ６ 级 全 陛， 使得桥梁 自身的结构性能能够满足相关规定的指标 。 桥梁基于抗 （ ３ ） 强震： 一般 指 ７级 以上 的地 震 （ ４ ） 特大地震： ８ 级以上的地震 震设计内容的主要项 目包括 以下ＥＡ ＂ Ｙ ｙ 面：科学合理的对桥梁在地震 地震震级与其影响程度的初步概念是 ：小于 ２级的地震人们总觉 中的危险性进行定义和确定 ；保证桥梁在不同等级的证破坏之下的受 不到， 称为微震 ； ２ — ４ 级称为有感地震 ； ５ 级以上的地震开始引起不同程 损状态 、 性能 、 指标能够完全符合预先设计 的数值 ； 桥梁在进行设计 的 过程中， 必须要充分的考虑到承载力 、 位移 、 能量等多个方面的设计方 度的破坏， 称强震 ； ７级以上的地震称为大震， 会造成严重的破坏。 ２ 地震对 桥梁 的危 害分 析 式。 ４ 结论 桥梁在发生地震之后所主要遭受的破坏是来 自于地表的应力对桥 墩的破坏，以及桥梁 自身受到的振动破坏 ，这其中主要是受到地表滑 综上所述 ，人们对于桥梁在地震灾害特 ｆ 生 之下所产生的破坏特 陛 坡、 砂石液化、 岸坡滑移 、 应力破坏等。当地表出现地裂之后 ， 会导致桥 越来越熟悉的情况下 ，已经能够利用桥梁在震 中的具体反应来进行深 促使桥梁能够在修建的过程 中抵抗住地震所带来的破坏 。 桥 梁的 跨度出现缩短以及拉伸的现象，严重情况下桥墩会直接坍塌、 下 入的研究， 沉。 在一些较为陡峭区域以及土河岸等位置 ， 地震所引发的山 体滚石、 梁的抗震 十 方式也在从廷Ｉ 生、强度等方面的设计转变成为了基于桥 滑坡等现象会直接破坏桥梁。 在一些浅层 以及疏松的沙土位置， 地震灾 粱 陛能进行设计的历程，而随着人们对于桥梁震中反应的计算越来越
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工 程 科 技
桥 梁地 震 危险 眭分析 的原理和方法
黄 字
（ 广西 交通投 资集团百色高速公路运营有限公 司， 广西 南宁 ５ ３ ０ ０ ０ ０ ）
摘 要： 地震这类 灾害每年在全球各地都会频频发 生， 而地震发生之后 ， 对 于震源附近的建筑工程来说 ， 几乎是毁灭性的 灾害， 也 正是 出于对地震 灾害的预 防 ， 建 筑工程在进行 建设 的过程 中 ， 务 必要对该建筑在地震过程 中所可能受到的危 害进行分析 ， 尤其是要对桥 梁工 程在地震 中的危险性进行 全面详 细的分析 。本篇文章主要针 对桥 梁地震过程 中的危险性进行 了全 面详细的分析 ， 以期 为其他桥梁建设过 程 中提供参考 。 关键词： 地震 ； 桥梁减隔震 ； 地 震 对桥 梁 的 危 害 ； 桥 梁 抗震 的设 计 方 法