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【摘要】在桥梁的抗震减灾设计中，通过加强桥梁施工、控制技术与桥梁抗震加固新技术。介绍了桥梁结构的震害特点，根据抗震设防目标阐述了抗震设计理论，可有效减轻桥梁因地震而造成的损害，为相关技术人员提供了参考。
【关键词】桥梁结构;震害;抗震设计
【中图号】U442.5【文献标示码】A【文章编号】1005-1074(2009)03-0076-01
1桥梁的震害原因与分析
1．1桥梁的震害及特征对国内外震害的调查表明，在过去的地震中．有许多桥梁遭受了不同程度的破坏，其主要震害有以下几点。
1.1.1桥台震害桥台的震害主要表现为桥台与路基一起向河心滑移．导致桩柱式桥台的桩柱倾斜、折断和开裂：重力式桥台胸墙开裂．台体移动、下沉和转动；桥头引道沉降，翼墙损坏、开裂．施工缝错工、开裂以及因与主梁相撞而损坏。桥台的滑移与倾斜会进一步使主梁受压破坏．甚至使主梁坍毁。
1.1.2桥墩震害桥墩震害主要表现为桥墩沉降、倾斜、移位，墩身开裂、剪断，受压缘混凝土崩溃．钢筋裸露屈曲，桥墩与基础连接处开裂、折断等。
1.1.3支座震害在地震力的作用下．由于支座设计没有充分考虑抗震的要求．构造上连接与支挡等构造措施不足．或由于某些支座型式和材料上的缺陷等因素．导致了支座发生过大的位移和变形．从而造成如支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏等，并由此导致结构力传递形式的变化，进而对结构的其他部位产生不利的影响。
1.1.4梁的震害桥梁最严重的震害现象是主梁坠落。落梁主要是由于桥台、桥墩倾斜、倒塌，支座破坏．梁体碰撞，相邻墩间发生过大相对位移等引起的。
1.1.5地基与基础震害地基与基础的严重破坏是导致桥梁倒塌，并在震后难以修复使用的重要原因。地基破坏主要表现为砂土液化、地基失效、基础沉降和不均匀沉降破坏及由于上承载力和稳定性不够，导致地面产生大
变形，地层发生水平滑移、下沉、断裂。基础的破坏与地基的破坏紧密相关，几乎所有地基的破坏都会是基础的破坏，主要表现为移位、倾斜、下沉、折断和屈曲失稳。
另外桥梁结构的震害还表现在如结构构造及连接不当所造成的破坏、桥台台后填土位移过大造成的桥台沉降或斜度过大而造成墩台承受过大的扭矩引起的破坏现象等。
1．2桥梁震害原因分析桥梁的震害．往往是多种因素综合作用的结果，主要有以下几方面：①桥台或桥墩失稳造成的破坏;②砂上液化、地基失效造成的破坏;③地震作用力产生的破坏;
④桥梁结构的造型、构造或连接措施不当而产生的破坏。
2桥梁结构的抗震设计方法
桥梁抗震设计方法常用的结构抗震设计方法有静力法、反应谱法和动力分析法。
2.1静力分析法静力分析起源于日本，是国际上最早形成的抗震分析理论。20世纪初，日本学者提出水平最大加速度是造成地震破坏的重要因素，并提出按等效静力分析求地震效应的方法。将结构看作刚体，不考虑变形对结构的影响，也不考虑地震作用随时间的变化及其与结构动力特性的关系，结构各质点的水平地震作用最大值为该质点与地面运动加速度的乘积。近年来，广泛应用的结构静力弹塑性分析或称Pushover分析也是一种静力分析法
2.2反应谱分析法反应谱分析建立在强震观测基础上，由美国学者M·A·Biot在20世纪40年代提出，到50年代初由Housner实现。将实测地震波代入单自由度动力反应方程，计算出各自最大弹性地震反应，从而得出结构最大地震反应与结构自振周期的关系曲线。由反应谱可计算最大地震作用，再按静力法计算地震反应。反应谱分析虽然考虑了结构的动力特性，但在分析中仍把地震惯性力看作静力，因此只能称为准动力分析。反应谱理论与结构振型分解法结合，建立了振型分解反应谱法，从而解决了复杂多自由度体系地震反应分析的问题。
2.3动力分析法动力分析法起源于2O世纪60年代计算机技术的应用，是使地震波输入地震反应方程直接进行逐步积分求解成为可能而发展起来的分析方法。动力分析法包括确定性的动力时程分析法和非确定性的随机振动分析法，往后进一步发展提出了波动分析法。
2.3.1时程分析法是对结构运动微分方程直接逐步积分求解，得到各质点随时间变化的位移、速度和加速度的反应，并进而可计算出构件内力的时程变化关系。用全增量形式表示的运动微分方程为：[M]{A}+[C]{A}+[K]{以}=一[MI]{ }。时程分析法求解地震反应的关键是确定结构振动分析模型和合适的恢复力曲线；选择合适的地震波和增量方程的数值解法。时程分析法能较好地反映结构动力效应的全过程，识别结构抗震的薄弱环节，估计结构的变形或能量反应。但是时程分析法由于计算复杂且耗费时间太多，还不能普遍应用于一般的结构设计。
2.3.2随机振动分析法地震反应分析发展的前期阶段基本上都是属于确定性的反应分析，然而地震实际上是取决于许多因素的随机过程，从而使得结构地震反应也是随机过程。据此，人们提出了结构体系振动的随机反应分析方法。将地震作用看成随机过程是1947年Housner提出的，经过半个多世纪的发展，国内外学者已在地震输入的随机模型、地震随机反应分析方法等方面取得了丰硕成果。
桥梁的抗震减灾是一门涉及多学科多领域的科学．目前我国对这方面的研究还很少．特别是对桥梁抗震新结构、新技术的研究和应用远远落后于国外。根据我国目前的现状．建议加强桥梁施工、控制技术与桥梁抗震加固新技术的研究。
参考文献
[1]范立础．桥梁抗震[M]．上海：同济大学出版社，1997．
[2]胡聿贤．地震工程学[M]．北京：地震出版社，1988．
【关键词】桥梁结构;震害;抗震设计
【中图号】U442.5【文献标示码】A【文章编号】1005-1074(2009)03-0076-01
1桥梁的震害原因与分析
1．1桥梁的震害及特征对国内外震害的调查表明，在过去的地震中．有许多桥梁遭受了不同程度的破坏，其主要震害有以下几点。
1.1.1桥台震害桥台的震害主要表现为桥台与路基一起向河心滑移．导致桩柱式桥台的桩柱倾斜、折断和开裂：重力式桥台胸墙开裂．台体移动、下沉和转动；桥头引道沉降，翼墙损坏、开裂．施工缝错工、开裂以及因与主梁相撞而损坏。桥台的滑移与倾斜会进一步使主梁受压破坏．甚至使主梁坍毁。
1.1.2桥墩震害桥墩震害主要表现为桥墩沉降、倾斜、移位，墩身开裂、剪断，受压缘混凝土崩溃．钢筋裸露屈曲，桥墩与基础连接处开裂、折断等。
1.1.3支座震害在地震力的作用下．由于支座设计没有充分考虑抗震的要求．构造上连接与支挡等构造措施不足．或由于某些支座型式和材料上的缺陷等因素．导致了支座发生过大的位移和变形．从而造成如支座锚固螺栓拔出、剪断、活动支座脱落及支座本身构造上的破坏等，并由此导致结构力传递形式的变化，进而对结构的其他部位产生不利的影响。
1.1.4梁的震害桥梁最严重的震害现象是主梁坠落。落梁主要是由于桥台、桥墩倾斜、倒塌，支座破坏．梁体碰撞，相邻墩间发生过大相对位移等引起的。
1.1.5地基与基础震害地基与基础的严重破坏是导致桥梁倒塌，并在震后难以修复使用的重要原因。地基破坏主要表现为砂土液化、地基失效、基础沉降和不均匀沉降破坏及由于上承载力和稳定性不够，导致地面产生大
变形，地层发生水平滑移、下沉、断裂。基础的破坏与地基的破坏紧密相关，几乎所有地基的破坏都会是基础的破坏，主要表现为移位、倾斜、下沉、折断和屈曲失稳。
另外桥梁结构的震害还表现在如结构构造及连接不当所造成的破坏、桥台台后填土位移过大造成的桥台沉降或斜度过大而造成墩台承受过大的扭矩引起的破坏现象等。
1．2桥梁震害原因分析桥梁的震害．往往是多种因素综合作用的结果，主要有以下几方面：①桥台或桥墩失稳造成的破坏;②砂上液化、地基失效造成的破坏;③地震作用力产生的破坏;
④桥梁结构的造型、构造或连接措施不当而产生的破坏。
2桥梁结构的抗震设计方法
桥梁抗震设计方法常用的结构抗震设计方法有静力法、反应谱法和动力分析法。
2.1静力分析法静力分析起源于日本，是国际上最早形成的抗震分析理论。20世纪初，日本学者提出水平最大加速度是造成地震破坏的重要因素，并提出按等效静力分析求地震效应的方法。将结构看作刚体，不考虑变形对结构的影响，也不考虑地震作用随时间的变化及其与结构动力特性的关系，结构各质点的水平地震作用最大值为该质点与地面运动加速度的乘积。近年来，广泛应用的结构静力弹塑性分析或称Pushover分析也是一种静力分析法
2.2反应谱分析法反应谱分析建立在强震观测基础上，由美国学者M·A·Biot在20世纪40年代提出，到50年代初由Housner实现。将实测地震波代入单自由度动力反应方程，计算出各自最大弹性地震反应，从而得出结构最大地震反应与结构自振周期的关系曲线。由反应谱可计算最大地震作用，再按静力法计算地震反应。反应谱分析虽然考虑了结构的动力特性，但在分析中仍把地震惯性力看作静力，因此只能称为准动力分析。反应谱理论与结构振型分解法结合，建立了振型分解反应谱法，从而解决了复杂多自由度体系地震反应分析的问题。
2.3动力分析法动力分析法起源于2O世纪60年代计算机技术的应用，是使地震波输入地震反应方程直接进行逐步积分求解成为可能而发展起来的分析方法。动力分析法包括确定性的动力时程分析法和非确定性的随机振动分析法，往后进一步发展提出了波动分析法。
2.3.1时程分析法是对结构运动微分方程直接逐步积分求解，得到各质点随时间变化的位移、速度和加速度的反应，并进而可计算出构件内力的时程变化关系。用全增量形式表示的运动微分方程为：[M]{A}+[C]{A}+[K]{以}=一[MI]{ }。时程分析法求解地震反应的关键是确定结构振动分析模型和合适的恢复力曲线；选择合适的地震波和增量方程的数值解法。时程分析法能较好地反映结构动力效应的全过程，识别结构抗震的薄弱环节，估计结构的变形或能量反应。但是时程分析法由于计算复杂且耗费时间太多，还不能普遍应用于一般的结构设计。
2.3.2随机振动分析法地震反应分析发展的前期阶段基本上都是属于确定性的反应分析，然而地震实际上是取决于许多因素的随机过程，从而使得结构地震反应也是随机过程。据此，人们提出了结构体系振动的随机反应分析方法。将地震作用看成随机过程是1947年Housner提出的，经过半个多世纪的发展，国内外学者已在地震输入的随机模型、地震随机反应分析方法等方面取得了丰硕成果。
桥梁的抗震减灾是一门涉及多学科多领域的科学．目前我国对这方面的研究还很少．特别是对桥梁抗震新结构、新技术的研究和应用远远落后于国外。根据我国目前的现状．建议加强桥梁施工、控制技术与桥梁抗震加固新技术的研究。
参考文献
[1]范立础．桥梁抗震[M]．上海：同济大学出版社，1997．
[2]胡聿贤．地震工程学[M]．北京：地震出版社，1988．