桥梁抗震影响因素分析研究

程浩

摘 要：公路建设必须要具有很好的抗震能力，特别是桥梁建设。桥梁建设对抗震能力的要求更加严格，为了提高桥梁的抗震能力，需要我们对桥梁抗震影响因素进行分析，并提出如何进行桥梁抗震分析。

关键词：桥梁地震；抗震；因素分析

中图分类号：U44 文献标识码：A

地震、山体滑坡灾难的发生是随机的，以及能够监控仍然是不可控制的，在进行道路建设时要考虑道路的抗震、抗损坏能力，特别是桥梁建设。为了提高桥梁的抗震能力，首先要了解影响桥梁抗震能力的因素，以及提高桥梁抗震性的设计原则，从而采取合适的措施来提高桥梁的抗震能力。

1.桥梁抗震影响因素

一个好的桥梁建设需要合理的设计结构以及扎实的墩柱建设，其中墩柱设计是决定桥梁建设抗震性好坏的关键因素。在进行墩柱建设时要根据弹性系数进行设计，因为墩柱的混凝土具有一定的刚度，如果受到太大的压力会导致墩柱开裂，在弹性不够大时容易导致墩柱移动或者被压弯。在进行墩体建设时，墩柱箍筋是保证墩柱具有一定韧性的关键构件，其中墩柱的箍筋包括横向箍筋和纵向箍筋，箍筋能够保证墩柱具有良好的延伸性并且具有很强的抗弯曲能力，因此要保证桥梁的抗震性就要保证墩柱箍筋数量。

2.抗震性能的判定

2.1 上部结构的承重能力

在桥梁设计时一般桥梁上部结构的承重能力都会很大，不会因为超重而导致桥梁的桥体坍塌，但是如果桥梁在进行结构设计时没有考虑好桥体与桥墩之间的支撑连接，导致桥墩无法发挥支撑桥体的作用而使桥体滑落的后果。在进行结构设计时可以根据桥体滑落的方向（顺势滑落、横向滑落、旋转滑落）等判断桥上部结构发生滑落时对桥墩造成的损害程度。

2.2 桥墩与桥体之间的连接

桥体与桥墩之间需要很好的材料进行连接才能保证桥墩发挥支撑能力，桥体与桥墩之间通常选择桥梁支座、伸缩缝和剪刀键来连接，这些连接部件在发生地震时最容易遭到破坏，因此在进行桥梁设计时一定要选择合适的材料和部件进行连接。

2.3 墩台的质量

墩柱作为支撑桥体的重要构件，在发生地震等重大灾难时容易因为韧性不够而断裂，或者因为内部的钢筋或者箍筋不够，导致箍筋弯曲、桥墩断裂。因此，在进行抗震性分析时要考虑墩台的质量是否能够支撑桥体或者在重大地震灾害面前仍然能够支撑。同时由于地震导致地质疏松或者下沉，墩台的桩基不够踏实也容易导致桥梁坍塌，因为桥的桩基在最下端，在遭到破坏后也不容易修复，因此在建设时要根据桥的强度和刚度，建在踏实的桩基上。

3.提高公路桥梁抗震设计分析

3.1 桥梁设计的原则

桥梁设计要坚守一定的原则，其中在抗震性能设计上，桥梁设计也要遵守一定的设计原则。因为地震的强度不同，对于强度很大的地震，很难能设计出不受地震破坏的桥梁，因此在原则上只要是设计出在遇到中级地震时能够不被破坏或者仅仅一小部分被破坏，仍然能够修复的桥梁就已经满足要求了，当然在遇到大的地震时也要尽可能地降低桥梁对人们生命安全的威胁。在进行桥梁设计时，可以通过模拟地震的强度来判断桥梁的抗震能力，并且尽可能地综合结构和材料的选择和设计，构建多重防护、抗震的方法来提高桥梁的抗震能力。

3.2 加强对桥梁细节的设计

桥梁的结构对于桥梁抗震能力的影响很大，设计人员不要忽略对桥梁细节的关注，在大的构造设计上可能会通过专业的软件对抗震能力进行量化分析，但是这仍然不能够真实地反应桥梁的抗震性能力。目前，其他国家都加强了对桥梁设计的细节设计的原则规范，我国设计人员也应该借鉴国外先进的设计理念，规范桥梁设计的准则。其中桥梁的延性或者地址设计就影响着桥梁的抗震性，以前在桥梁设计时，设计人员过多地关注桥梁的坚韧程度，忽略了桥梁设计中桥梁的位移和延性的重要性，导致桥梁在地震中容易断裂。桥墩和桥体之间的支座设计也关系着桥梁的抗震能力，桥梁支座的材料不同影响着桥梁的连接性能，为了提高桥体的抗震性能，许多设计者选择了加入挡轨和对移交钢提高稳定性，随着科技的快速发展，一些纵向减能装置被设计出来，这些小小的减能装置常常在桥梁结构的连接位置上发挥重大的作用。同时借助力学原理，通过结构设计可以降低桥体对墩体的压力。由此可知，这些小的桥梁构建关系着桥梁的抗震性能，因此设计者必须加以重视。

3.3 桥梁结构跨度设计控制

合理地进行桥梁结构跨度设计是提升桥梁抗震能力的主要方法，特别是对于容易发生地震和山体滑坡的地区，因为如果桥梁在建设时结构跨度不均匀，在地震时，桥梁所受的外界压力不相同就会更加容易断裂。并且桥梁结构跨度越小，桥梁的抗震能力越强，可以在地震频繁区选择跨度断的桥梁结构。桥梁跨度不同的话或者桥墩所能承受的压力不同的话，桥梁承受压力不同抗震能力下降，在结构设计时，有时候可能不能满足结构跨度均匀，这时就要通过调整桥墩与桥体支座的形状和结构，并且改变桥墩内部的钢筋的数目，来控制桥墩的刚度和韧性以保证桥体结构跨度与桥墩强度的协调一致。

3.4 桥墩的设计

由于桥墩是决定桥梁抗震性能的关键因素，要想提高桥梁的抗震性能，就需要对桥墩进行合理地设计，包括桥墩材料的选择、体积和形状的设计，以及桥墩的位移的选择。因为桥梁的最高处于桥墩之间容易发生位移的变化，因此在进行设计时要选择整体岩盘，尽可能地降低共振对桥梁产生的压力，并且在较大的惯性下，桥梁仍然能够不发生位移的稳定程度。同时对于桥墩的钢筋的选择时，首先要保证钢筋的数量，要在纵向和横向都加入钢筋以提高桥墩的延性。其次要保证钢筋的材料的韧性，在选择钢筋的形状时尽可能地选择螺旋形的钢筋，这样的钢筋与桥墩混凝土的结合能力强，不容易发生桥墩与钢筋脱落的现象。

结语

综上所述，桥梁设计的技术性高，并且对抗震性能的要求也很高。我国桥梁抗震技术发展速度很快，但是抗震技术仍然有待提高。设计人员应该运用现代化技术，综合桥梁建设的材料和力学结构进行合理地设计。

参考文献

[1]李翠茹.地震对桥梁的影响及桥梁抗震措施分析[J].华东公路，2013（3）：34-35.