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第1篇

關(guān)鍵詞：建筑結(jié)構(gòu)；抗震設(shè)計(jì)；相關(guān)問題；

中圖分類號(hào)：TU318 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言：由于開發(fā)商對(duì)于建筑物的地震破壞原因和破壞程度沒有足夠的了解,導(dǎo)致建筑物在抗震設(shè)計(jì)方面存在十分大的困難。所以,我們不僅要追求建筑物的造型美觀,還有考慮建筑物的抗震設(shè)計(jì)。要為人們營(yíng)造一個(gè)安全舒適的生活環(huán)境。針對(duì)地震問題我們要在房屋結(jié)構(gòu)找突破點(diǎn)。只有設(shè)計(jì)出抗震、牢固的建筑結(jié)構(gòu),才能保障人類的人身安全。

一、房屋建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)相關(guān)因素分析

建筑物按建筑結(jié)構(gòu)分類可分為：砌體結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等。建筑物結(jié)構(gòu)形式的確定，與其抗震能力是密切相關(guān)的。相關(guān)的科學(xué)研究表明，在遭遇相同等級(jí)的地震災(zāi)害后，采用鋼結(jié)構(gòu)的建筑物受損壞的程度明顯要低于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的建筑物。日本也是一個(gè)多地震的國(guó)家，其鋼結(jié)構(gòu)的房屋建筑占全國(guó)建筑的半數(shù)以上，也是其在遭遇地震后人員傷亡較少的主要原因之一。目前，我國(guó)的建筑抗震系數(shù)系統(tǒng)依舊是不完善的，不能確保結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員準(zhǔn)確、有效地應(yīng)用。歷次地震災(zāi)害表明，影響抗震系數(shù)的因素是很多的，比如其抗震的等級(jí)、建筑物的類別、場(chǎng)地類別、建筑物總高度等。為了促進(jìn)其實(shí)際工作的需要，應(yīng)對(duì)各種相關(guān)因素和相關(guān)參數(shù)展開一系列的優(yōu)化分析，得到一個(gè)最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案。房屋建筑的抗震性能與許多因素有關(guān)系，比如其建筑的體型設(shè)計(jì)。汶川地震震害表明 , 許多平面形狀復(fù)雜 , 例如平面上的較大外凸和凹陷、不對(duì)稱的側(cè)翼布置等在地震中都遭到了不同程度的破壞。海城地震和唐山地震中有不少這樣的震例。而平面形狀簡(jiǎn)單規(guī)則、傳力途徑明確的建筑在地震中都未出現(xiàn)較重的破壞；有的甚至保持完好。上述情況表明，很多損害嚴(yán)重的建筑物的設(shè)計(jì)方案不是很合理，如果能夠選擇一個(gè)好的設(shè)計(jì)方案，震后損失可能會(huì)減小很多。

二、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

在我國(guó),對(duì)于建筑物抗震設(shè)計(jì)的要求是采取“三水準(zhǔn)設(shè)防、兩階段設(shè)計(jì)”的標(biāo)準(zhǔn)。在這種標(biāo)準(zhǔn)的影響下,建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)歷了柔性設(shè)計(jì)、剛性設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)控制設(shè)計(jì)和延性設(shè)計(jì)四個(gè)階段。但是由于地震產(chǎn)生了很多不確定因素,導(dǎo)致建筑結(jié)構(gòu)存在非常大的偶然性和復(fù)雜性,甚至還有計(jì)算模擬與實(shí)際情況的不符的情況出現(xiàn),導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果誤差很大。所以,我們不僅要考慮建筑物良好的概念設(shè)計(jì),還要提高建筑結(jié)構(gòu)抗震性能。具備完善的建筑結(jié)構(gòu)體系。一個(gè)良好的建筑體系,對(duì)于建筑業(yè)是十分有必要的。在實(shí)際的建筑抗震設(shè)計(jì)時(shí),要注重依賴建筑結(jié)構(gòu)體系的協(xié)同工作,從而使建筑物中的每個(gè)構(gòu)件都能夠共同工作。所以,這就需要建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件在允許受力的情況下不僅能夠具有良好的耐久性,還要能夠在高壓,強(qiáng)力的作用下共同工作。在砌體結(jié)構(gòu)的建筑中避免建筑結(jié)構(gòu)單純的依靠建筑結(jié)構(gòu)自身剛度來承受載荷。充分提高建筑物材料利用率的協(xié)同工作。從建筑物抗震設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)表明,材料的利用率越高,結(jié)構(gòu)的協(xié)同工作能力也就越高。

三、建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中的主要問題

1、建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇。建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中最主要的一方面就是結(jié)構(gòu)體系的選擇,它的合理選擇決定著建筑物的安全性。對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)體系的合理選擇應(yīng)注意以下兩個(gè)方面的設(shè)計(jì):(l)體系應(yīng)具有合理的地震傳遞途徑和明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖。在這個(gè)過程當(dāng)中,房屋內(nèi)部結(jié)構(gòu)的布置,應(yīng)使得更多的受力在主梁上,并且使垂直重力以最短的路徑傳遞到主受力部位;豎向構(gòu)件的布置,要讓豎向構(gòu)件的壓應(yīng)力接近均勻(2)建筑體系應(yīng)具有合理的強(qiáng)度。一個(gè)良好的建筑物必須要有合理的強(qiáng)度進(jìn)行支撐,一些建筑的薄弱部位要由合理的強(qiáng)度防止:在框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面,要保證節(jié)點(diǎn)不受破壞,要使梁、柱端的塑性盡可能的分散;對(duì)于容易出現(xiàn)的薄弱環(huán)節(jié),必須提高薄弱部位的抗震能力。

2、抗震場(chǎng)地的選擇。抗震場(chǎng)地的選擇直接影響建筑物的抗震設(shè)計(jì)工作,應(yīng)選擇有利的抗震場(chǎng)地,要避開對(duì)建筑抗震不利的地段。地震對(duì)于地面的危害是十分巨大的。地震造成的地裂和地表錯(cuò)動(dòng),直接使得房屋倒塌,結(jié)構(gòu)損壞。所以,選擇抗震場(chǎng)地不能選擇易液化土地、軟弱場(chǎng)地、狀態(tài)明顯不均勻等場(chǎng)地;如果不能避免不理的場(chǎng)地,可以采用適當(dāng)?shù)目拐鸫胧┻M(jìn)行加強(qiáng)強(qiáng)度:對(duì)于地震時(shí)有可能存在的地裂或者滑坡的場(chǎng)地,必須采取科學(xué)合理的措施進(jìn)行穩(wěn)定;如果地基需要建立在最近填土和土層十分不均勻或者軟弱粘性土層時(shí),必須采用樁基、地基加固和加強(qiáng)基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的處理措施。

建筑工程選址應(yīng)注意的問題：四川汶川地震的震害情況表明，那些建在斷裂帶上和斷裂帶沿線的建筑物都完全倒塌，破壞極其嚴(yán)重。因此，建筑物建設(shè)地點(diǎn)的確定是極其重要的，它是決定建筑物抗震性能的前提條件，只有正確的選址方案，才能保證建筑物滿足建筑抗震設(shè)計(jì)的相關(guān)要求，保證其安全性、可靠性。選擇建筑場(chǎng)地時(shí)應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際需要和工程地質(zhì)、地震活動(dòng)情況等相關(guān)資料，選擇對(duì)建筑物抗震有利的地段，避開對(duì)抗震不利的地段，嚴(yán)禁在地震斷裂帶及斷裂帶沿線附近建造甲、乙、丙類建筑物。應(yīng)避開地震時(shí)可能發(fā)生山體滑坡、崩塌、地陷、地裂、泥石流等次生災(zāi)害地段。汶川地震發(fā)生時(shí)，北川老縣城發(fā)生規(guī)模較大的山體滑坡，王家?guī)r山體在地震作用下瞬間崩塌，崩塌的山體傾瀉而下瞬間摧毀山下及周邊的建筑物，北川老縣城的 5個(gè)街區(qū)的大部分建筑物被厚厚的土體掩埋，造成大量人員傷亡。這樣的結(jié)果不是靠提高抗震設(shè)防等級(jí)、提高建筑物的抗震性能和措施所能避免的。所以避開此類危險(xiǎn)地段，才能避免因選址不當(dāng)所造成的嚴(yán)重的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

3、重視建筑平面布置的規(guī)則性。在建筑平面布置方面,應(yīng)盡可能的采用抗震概念設(shè)計(jì)原則,不能使用嚴(yán)重不規(guī)則的設(shè)計(jì)方案。有關(guān)資料表明,對(duì)于一些樓板布局不夠規(guī)范時(shí),要采取相應(yīng)的樓板計(jì)算模型;對(duì)于平面不規(guī)則、立體不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu),必須采用空間結(jié)構(gòu)計(jì)算模型。結(jié)構(gòu)的規(guī)則性具體分為三個(gè)部分:第一是建筑主體必須具備良好的抗壓能力,側(cè)力結(jié)構(gòu)不能變形,要盡可能的均勻;第二是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的平面布置,建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置要注重同一側(cè)的強(qiáng)度要均勻;第三是建筑主體抗側(cè)力結(jié)構(gòu)的布置要與周圍的結(jié)構(gòu)具有相同的剛度,必須保障良好的抗扭剛度。總之,重視建筑平面布置的規(guī)則性對(duì)于建筑的抗震設(shè)計(jì)十分重要。

建筑物平面設(shè)計(jì)應(yīng)該注意的問題：建筑物的平面布置規(guī)則與否、是否對(duì)稱和具有良好的整體性，也是影響建筑物抗震性能的重要因素之一。例如酒店、公寓、商場(chǎng)、住宅、體育館等不同建筑物的使用功能不同，其平面布置也千變?nèi)f化，其柱距、開間、進(jìn)深、隔墻的布置、樓梯的位置、電梯井的布置等也有很大差別，如果柱子、墻體等布置不對(duì)稱、不規(guī)則，使得平面剛度急劇變化，遭遇地震后，將發(fā)生嚴(yán)重的扭轉(zhuǎn)破壞。因此，建筑設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)使柱子和抗震墻（剪力墻）等抗側(cè)力構(gòu)件均勻、對(duì)稱布置，剛度較大的樓梯間、電梯井應(yīng)盡可能居中布置，不要布置在建筑物的轉(zhuǎn)角處。要盡可能作到使結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和剛度分布均勻、對(duì)稱協(xié)調(diào)，避免突變，防止在地震作用下產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)效應(yīng)。

4、建筑物豎向設(shè)計(jì)應(yīng)該注意的問題

建筑物的豎向布置設(shè)計(jì)也將對(duì)其抗震性能產(chǎn)生巨大的影響。近些年來，由于國(guó)民經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，商場(chǎng)、寫字樓等高層、超高層建筑越來越多，其要求底層或下面幾層大開間、大空間，這就形成了建筑物下面幾層柱子和抗震墻（剪力墻）較少，層間質(zhì)量和抗側(cè)剛度沿建筑物高度分布不均勻，在抗側(cè)剛度較差的樓層形成了對(duì)抗震極為不利的薄弱層，在地震作用下，引起較為嚴(yán)重的破壞。汶川地震中，有許多底層框架—抗震墻砌體房屋底層柱子直接破壞，建筑物由原來的 4 層直接變?yōu)?3層。主要原因就是，沿著建筑物高度方向，質(zhì)量和抗側(cè)剛度發(fā)生突變，底層柱子較少，抗側(cè)剛度較小，地震作用下，底層柱子直接壞掉。所以，建筑物的豎向布置設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)盡可能使其沿豎向的抗側(cè)剛度分布比較均勻，抗震墻（剪力墻）并使其能沿豎向貫通到建筑底部，不宜中斷或不到底，盡量避免某一樓層抗側(cè)剛度過小，以避免在地震作用下，因薄弱層的存在引起建筑物的倒塌。

四、提高建筑結(jié)構(gòu)抗震能力的建議

建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)是在不斷的實(shí)例驗(yàn)證中逐漸分析,日益總結(jié)歸納出來的。在目前的房屋建設(shè)當(dāng)中,抗震設(shè)計(jì)是十分有必要的。所以,建筑抗震設(shè)計(jì)在建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)該引起十分重視。為了設(shè)計(jì)出高抗震性的建筑物,在我看來需要注意以三點(diǎn):第一,科學(xué)合理的建筑布局是不可缺少的,于此同時(shí)還有保證各個(gè)主要受力物體處在同一平面,在地震來臨時(shí)要能禁得住壓力。在墻段沒有發(fā)揮作用之前,需要依照“強(qiáng)墻弱梁”的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施加強(qiáng)建筑物的承受力,防止地震強(qiáng)大的破壞力。第二,要按照不同的抗震等級(jí),對(duì)梁、柱以及墻的節(jié)點(diǎn)使用相對(duì)應(yīng)的抗震措施,確保建筑結(jié)構(gòu)在地震作用下達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。為了保障鋼筋混凝土在地震作用下不受破壞,要科學(xué)合理的添加合適的化學(xué)試劑,加強(qiáng)混凝土的強(qiáng)度與剛度,還有注意構(gòu)造配筋的要求,尤其是要加強(qiáng)節(jié)點(diǎn)的構(gòu)造措施。第三,必須設(shè)置多層抗震防線,一個(gè)良好的抗震體系對(duì)于地震的壓力是十分重要的。抗震體系就如果人類身體的三道防線,不同等級(jí)的地震采取不同的防線。第一層不行,還有多層防線保護(hù)。這樣的保護(hù)體系對(duì)于防震將是十分有效的。

五、結(jié)語

通過多年對(duì)于建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的研究，我國(guó)已經(jīng)逐漸形成了自己的一套較為先進(jìn)的、有效的抗震設(shè)計(jì)方法并日趨成熟，但是也有很多不足之處，需要我們?cè)趯?shí)踐中加以完善。總之，要確保建筑結(jié)構(gòu)中抗震設(shè)計(jì)能高效完成，應(yīng)在遵循相關(guān)建筑抗震規(guī)范要求的原則上，進(jìn)行科學(xué)的、合理的設(shè)計(jì)，確保建筑物具有穩(wěn)定的、可靠的抗震性能，達(dá)到建筑物小震不壞、中震可修、大震不倒的標(biāo)準(zhǔn)。我們有理由相信，隨著相關(guān)技術(shù)人員抗震設(shè)計(jì)水平的不斷提高，我國(guó)的建筑工程結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)也會(huì)邁上更高的臺(tái)階。

參考文獻(xiàn):

[l]倪廣林.對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)的若干思考田.山西建筑,2010.

第2篇

1.1一般資料

患者為我院2013年5月～2014年4月期間我院治療的300例門急診輸液患者，觀察組與對(duì)照組均為150例，其中男性患者196例，女性患者104例，年齡15～91歲，平均年齡(43.4±2.7)歲。患者輸液時(shí)間3～15d，平均為(4.6±1.2)d。兩組患者的性別、年齡、病種、文化程度、職業(yè)等比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)，具有可比性。

1.2方法

對(duì)照組門急診輸液患者入院后給予常規(guī)護(hù)理、接診擺藥、醫(yī)囑核對(duì)、輸液、健康宣教及安全巡視等。觀察組采用優(yōu)質(zhì)護(hù)理模式，具體方法如下:

1.2.1改善良好的輸液環(huán)境

患者輸液時(shí)間較長(zhǎng)，對(duì)環(huán)境要求較高，保持輸液廳空氣流通、新鮮，及時(shí)清理垃圾等物品。提供日常必須品，如:水、水杯、報(bào)刊雜志等。每天更新水筆板報(bào)，提供常規(guī)用及疾病相關(guān)知識(shí)。

1.2.2提高護(hù)理人員綜合素質(zhì)

定期對(duì)科室護(hù)理人員加強(qiáng)理論培訓(xùn)，并考核，提高業(yè)務(wù)知識(shí)。嚴(yán)格執(zhí)行"三查八對(duì)"制度，增加巡視密度，及時(shí)發(fā)現(xiàn)輸液不良反應(yīng)及輸液中出現(xiàn)的問題，在第一時(shí)間解決。改善服務(wù)態(tài)度，微笑服務(wù)，定位每個(gè)星期一為"微笑服務(wù)日"，增加患者之間清切感。

1.2.3加強(qiáng)溝通與交流

患者在輸液期間護(hù)士主動(dòng)與患者交流，規(guī)定每天責(zé)任護(hù)士進(jìn)行詢問，了解患者病史。并詳細(xì)對(duì)患者進(jìn)行講解疾病預(yù)防及治療相關(guān)知識(shí)，合理用藥，藥物不良反應(yīng)及健康指導(dǎo)。輸液完畢后，要柔和的拔針，保持和藹的態(tài)度。并囑患者休息20分鐘后方可離開，在休息時(shí)間里，再次與患者溝通，確定患者無任何不適。進(jìn)行健康隨訪登記和滿意度調(diào)查，對(duì)不滿意處提出整改意見，及時(shí)整改。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件，計(jì)數(shù)資料用百分比(%)表示，配對(duì)X2檢驗(yàn)分析，P＜0.01差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2.結(jié)果

觀察組與對(duì)照組患者均順利完成輸液，均無嚴(yán)重不良反應(yīng)。觀察組對(duì)疾病知曉率及用藥知識(shí)明顯高于對(duì)照組，以P＜0.01，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。觀察組患者對(duì)護(hù)理工作滿意度明顯優(yōu)于對(duì)照組，以P＜0.01，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

3.討論

輸液治療在臨床治療中具有重要作用，隨著人們對(duì)健康意識(shí)的提高，患者在輸液過程中對(duì)護(hù)理服務(wù)的需求也在提高。因?yàn)檩斠旱臅r(shí)間多較集中，環(huán)境嘈雜，若工作無序，就會(huì)顯得忙亂，工作效率低，延長(zhǎng)患者等待時(shí)間。還因在輸液治療過程中，由于多種因素易造成輸液故障及不良反應(yīng)等不良后果，大大降低醫(yī)療質(zhì)量，甚至導(dǎo)致醫(yī)患矛盾。傳統(tǒng)的常規(guī)輸液護(hù)理，往往缺乏良好的護(hù)患溝通，容易造成護(hù)患矛盾。通過我科進(jìn)行在輸液患者中進(jìn)行優(yōu)質(zhì)護(hù)理，將患者的輸液治療不僅僅局限在打針、吊水這么簡(jiǎn)單程序上，更加注重患者的全程服務(wù)，包括疾病預(yù)防、用藥安全等健康指導(dǎo)。同時(shí)還要求護(hù)理人員的自身素質(zhì)。與傳統(tǒng)常規(guī)輸液護(hù)理相比，明顯提高了患者對(duì)疾病及用藥知識(shí)的認(rèn)知，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。同時(shí)提高了患者的滿意度，觀察組滿意度(97.3%)，對(duì)照組滿意度(90.0%)，差異有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。通過門急診輸液優(yōu)質(zhì)服務(wù)的開展，對(duì)護(hù)理工作提出更高的要求，護(hù)理工作不再是簡(jiǎn)單的打針、輸液、執(zhí)行醫(yī)囑等簡(jiǎn)單性的工作，要學(xué)會(huì)與患者溝通，認(rèn)真的聽，耐心地講，解決患者最需要了解的疾病與用藥知識(shí)，使患者有信任感、安全感，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)門急診輸液患者的人性化護(hù)理，人性化護(hù)理應(yīng)用于臨床工作中，是現(xiàn)代護(hù)理發(fā)展的方向，是患者健康所需。同時(shí)，輸液廳是醫(yī)院的窗口科室，通過優(yōu)質(zhì)護(hù)理的開展，維護(hù)了醫(yī)院的形象。優(yōu)質(zhì)護(hù)理和健康教育的開展，改善了護(hù)患關(guān)系，提高了護(hù)士的社會(huì)地位。

4.結(jié)語

第3篇

關(guān)鍵詞：橋梁工程抗震設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：S611文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

正文：

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)在不同水準(zhǔn)地震作用下的抗震設(shè)防要求不斷提高，橋梁抗震由原來的單一設(shè)防水準(zhǔn)一階段設(shè)計(jì)逐漸發(fā)展為雙水準(zhǔn)或三水準(zhǔn)設(shè)防兩階段設(shè)計(jì)、三階段設(shè)計(jì)，以及基于性能的多水準(zhǔn)設(shè)防、多性能目標(biāo)準(zhǔn)則的抗震設(shè)計(jì)。這就要求工程師深入理解橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范。

1抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)

抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是抗震設(shè)計(jì)的依據(jù)，橋梁抗震設(shè)計(jì)應(yīng)首先確定抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是根據(jù)地震動(dòng)背景，為保證橋梁結(jié)構(gòu)在壽命期內(nèi)的地震損失不超過規(guī)定的水平，規(guī)定橋梁結(jié)構(gòu)必須具備的抗震能力[1]。現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范[2-3]對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)只作了籠統(tǒng)的定性描述，針對(duì)這種現(xiàn)狀，本文對(duì)橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)作系統(tǒng)的闡述。

（1）對(duì)于地震動(dòng)背景的考慮，定義3種橋梁抗震設(shè)防水準(zhǔn),設(shè)防水準(zhǔn)Ⅰ：重現(xiàn)期約為50～100年或25年的地震作用，超越概率約為50年63％～39％或86.4％，即“小震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅱ：重現(xiàn)期約為475年的地震作用，超越概率約為50年10％，即“中震”；設(shè)防水準(zhǔn)Ⅲ：重現(xiàn)期約為2000年的地震作用，超越概率約為50年3％～2％，即“大震”。（2）對(duì)于地震損失的考慮，定義3種橋梁抗震性能目標(biāo)，性能目標(biāo)Ⅰ：一般不受損壞或不需要修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)完全保持在彈性工作狀態(tài)，即“不壞”；性能目標(biāo)Ⅱ：可發(fā)生局部輕微損傷，不需修復(fù)或經(jīng)簡(jiǎn)單修復(fù)可以繼續(xù)使用，結(jié)構(gòu)整體保持在彈性工作狀態(tài)，即“可修”；性能目標(biāo)Ⅲ：應(yīng)保證不致倒塌或產(chǎn)生嚴(yán)重的結(jié)構(gòu)損傷，經(jīng)臨時(shí)加固后可供維持應(yīng)急交通使用，即“不倒”。（3）為實(shí)現(xiàn)橋梁抗震設(shè)防目標(biāo)，對(duì)截面進(jìn)行纖維單元?jiǎng)澐?見圖1)并進(jìn)行數(shù)值計(jì)算，利用墩柱截面的彎矩―曲率曲線（見圖2），定義相應(yīng)于各性能目標(biāo)的驗(yàn)算準(zhǔn)則。驗(yàn)算準(zhǔn)則Ⅰ：M

圖1截面纖維單元?jiǎng)澐謭D

圖2彎矩－曲率曲線

通過對(duì)梁抗震設(shè)防水準(zhǔn)、抗震性能目標(biāo)和驗(yàn)算準(zhǔn)則的系統(tǒng)分析，歸納出方便工程設(shè)計(jì)的各設(shè)防類別橋梁的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。

2隔震周期

現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范均要求，減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上。實(shí)際工程設(shè)計(jì)時(shí)，必須明確這2種周期的定義，才能保證設(shè)計(jì)的可靠性。

2.1規(guī)范研究

日本規(guī)范[4]對(duì)“減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期應(yīng)為非減隔震設(shè)計(jì)的橋梁基本周期的2倍以上”解釋為：采用減隔震支座的橋的固有周期比不采用減震支座橋固有周期的2倍短，變形就有可能不集中于減隔震支座而集中于下部結(jié)構(gòu)，減震支座就不能有效地發(fā)揮作用。其中不采用減隔震支座橋的固有周期是把所有支座都看作固定支座時(shí)橋的固有周期。采用減隔震目的是使得減隔震裝置充分發(fā)揮其隔震耗能的作用，降低橋梁結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)。而要實(shí)現(xiàn)這個(gè)目的，一方面是盡可能延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期以避開場(chǎng)地地震能量集中的頻譜區(qū)段，另一方面就是使橋墩的剛度盡可能遠(yuǎn)大于隔震裝置的等效剛度，這樣就使得變形主要集中于減隔震裝置。采用了減隔震裝置的橋梁即為減隔震橋梁，設(shè)置“板式橡膠支座”的橋梁屬于隔震橋梁，板式橡膠支座能提供柔性，設(shè)置“鉛芯橡膠支座”的橋梁也屬于隔震橋梁。

2.2工程案例

某規(guī)則橋梁為5×25m先簡(jiǎn)支后連續(xù)T梁橋，橋面寬度為12m，橋面鋪裝為10cm厚瀝青混凝土+8cm厚C50混凝土，采用墩高10m的1.4m×1.4m雙柱矩形墩，主梁采用C50混凝土，墩柱、蓋梁采用C40混凝土，墩柱受力鋼筋采用HRB335鋼筋。橋梁有限元模型見圖3。比較“固定鉸支座”、“板式橡膠支座”、“鉛芯橡膠支座”3種支座方案的結(jié)構(gòu)自振特性，基本周期對(duì)照見表2。通過對(duì)比，3種支座方案結(jié)構(gòu)基本振型均為縱飄，方案1（非隔震方案）基本周期為0.8158s，方案2和方案3（隔震方案）基本周期分別為1.3295s和1.6675s，隔震方案的隔震效果較明顯，尤其是采用彈性剛度較小的鉛芯支座方案的基本周期達(dá)到非隔震的2倍以上。

圖3橋梁整體有限元模型

2.3設(shè)計(jì)建議

隔震是相對(duì)非隔震而言的，非隔震橋梁指橋梁所有橋墩與梁體采用鉸接（橋墩處墩梁無相對(duì)線位移），隔震橋梁指橋墩部分或者全部采用隔震支座，如板式橡膠支座、鉛芯橡膠支座等（橋墩處墩梁產(chǎn)生相對(duì)線位移）。非隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和橋墩本身的剛度，隔震橋梁的基本周期反映橋梁總質(zhì)量和支座與橋墩的串聯(lián)剛度。隔震支座作為結(jié)構(gòu)一部分，其剛度影響橋梁的整體剛度，而且隔震支座的剛度較小，所以隔震橋梁的基本周期比非隔震橋梁的基本周期大。抗震設(shè)計(jì)時(shí)，希望盡量延長(zhǎng)周期，當(dāng)然不是越長(zhǎng)越好，達(dá)到一個(gè)合適的剛度是設(shè)計(jì)的目標(biāo)。研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)加入隔震支座后橋梁周期延長(zhǎng)到原來非隔震周期的2倍或2.5倍時(shí)，支座剛度是合適的，日本規(guī)范認(rèn)為這樣的隔震支座設(shè)計(jì)達(dá)到了較好的隔震率。我國(guó)城市橋梁抗震規(guī)范，認(rèn)為這種隔震方案可以近似采用單自由度簡(jiǎn)化計(jì)算，而在公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則中，相關(guān)條文沒有明確解釋。

3墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度

在地震過程中，當(dāng)橋墩出現(xiàn)了塑性鉸，進(jìn)入了彎曲延性工作狀態(tài)后，塑性鉸區(qū)域內(nèi)彎剪裂縫寬度增加，使得骨料咬合所能傳遞的剪力降低。因而在設(shè)計(jì)公式中對(duì)于塑性區(qū)域應(yīng)當(dāng)包含彎曲延性對(duì)剪切強(qiáng)度的折減。墩柱斜截面抗剪強(qiáng)度計(jì)算機(jī)理一般都采用拱－桁架理論，其計(jì)算公式組成大致分為如下2種：（1）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc和箍筋提供的抗剪能力Vs，Vn=Vc+Vs，目前各國(guó)規(guī)范（如美國(guó)加州規(guī)范[5]）基本都采用此種形式；（2）考慮混凝土提供的抗剪能力Vc、箍筋提供的抗剪能力Vs及軸向力提供的抗剪能力Va，Vn=Vc+Vs+Va。我國(guó)現(xiàn)行公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范只給出了墩柱塑性鉸區(qū)域沿順橋向和橫橋向的斜截面抗剪強(qiáng)度，采用了Vn=Vc+Vs的形式，具體公式為：

（1）式（1）的局限性主要表現(xiàn)在：（1）該公式主要是針對(duì)實(shí)心矩形和實(shí)心圓形截面，薄壁空心截面的約束混凝土的面積相對(duì)較少，空心薄壁截面和實(shí)心截面在水平地震力作用下的抗力機(jī)制是不同的，空心截面剪力流的傳遞類似于薄管截面，依賴于翼緣寬厚比；（2）該公式主要針對(duì)墩柱塑性鉸區(qū)域內(nèi)抗剪驗(yàn)算，未進(jìn)入塑性的墩柱直接采用上述抗剪計(jì)算公式不妥。目前，國(guó)外對(duì)于橋墩在地震作用下的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式有比較多的研究成果，Myoungsu等人對(duì)7個(gè)1/4比尺矩形空心薄壁柱進(jìn)行了試驗(yàn)研究，推導(dǎo)出矩形空心薄壁截面的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：

如果墩柱未屈服，《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》JTG/TB02-01―2008里的公式過于保守，可以參考美國(guó)加州規(guī)范[5]的抗剪強(qiáng)度計(jì)算公式：

4結(jié)語

我國(guó)公路橋梁抗震設(shè)計(jì)為雙水準(zhǔn)兩階段設(shè)計(jì)，現(xiàn)行橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)、隔震周期及墩柱抗剪強(qiáng)度闡述比較籠統(tǒng)。本文通過研究國(guó)外先進(jìn)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范，并進(jìn)行工程實(shí)例驗(yàn)算，探討了橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)，就目前國(guó)內(nèi)關(guān)于墩柱抗剪強(qiáng)度計(jì)算的問題，改進(jìn)了驗(yàn)算方法。

參考文獻(xiàn)

［1］葉愛君.橋梁抗震［M］.北京:人民交通出版社,2011.

［2］JTG/TB02-01―2008公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則［S］.