前言：我們精心挑選了數(shù)篇優(yōu)質(zhì)防震設(shè)計(jì)論文文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發(fā)，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

選址與結(jié)構(gòu)體系選擇

應(yīng)通過合理的規(guī)劃選址，避開地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生地段和活動(dòng)斷層，確保場(chǎng)地的安全性，避免在抗震不利的地段上建造。選擇合理的結(jié)構(gòu)體系，采用對(duì)抗震有利的建筑平面、立面布置。平面布置應(yīng)力求簡(jiǎn)單、規(guī)則，盡量避免應(yīng)力集中的凹角和收進(jìn)；避免建筑物豎向體型復(fù)雜、外挑內(nèi)收變化過多，力求剛度均勻，避免產(chǎn)生應(yīng)力集中。平面或豎向不規(guī)則的建筑結(jié)構(gòu)，其計(jì)算模型有特別要求，計(jì)算工作量大，計(jì)算難度提高且并不能保證其計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確性，造成結(jié)構(gòu)安全度難以控制。因此，設(shè)計(jì)中應(yīng)盡量避免采用不規(guī)則的方案。

結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)有明確的計(jì)算簡(jiǎn)圖和合理的地震作用傳遞途徑；盡量減輕結(jié)構(gòu)自重，減小地基土壓力，降低地震作用，對(duì)可能出現(xiàn)的薄弱部位，采取措施提高抗震能力，確保節(jié)點(diǎn)的承載力大于構(gòu)件的承載力；從構(gòu)造上采取措施，防止地震作用下節(jié)點(diǎn)的承載力和剛度過早退化。

由于地形及建筑功能布局的原因，教學(xué)樓平面不規(guī)則、體型復(fù)雜，在一些不影響建筑使用和立面效果的部位設(shè)置防震縫，具置設(shè)在1號(hào)教學(xué)樓、2號(hào)教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓的教師辦公、通用技術(shù)教室、連廊等不同使用功能、不同柱網(wǎng)的建筑單體之間，從而形成了6個(gè)單獨(dú)的、較規(guī)則的抗側(cè)力結(jié)構(gòu)單元，有效地解決了可能產(chǎn)生的過大的內(nèi)力和變形問題以及抗震問題。防震縫寬度取值比規(guī)范規(guī)定值大50mm，以避免地震中可能發(fā)生的碰撞。教學(xué)樓結(jié)構(gòu)單元?jiǎng)澐秩鐖D2所示。

剛度與承載力分布

結(jié)構(gòu)需具有合理的剛度和承載力分布，避免因局部削弱或突變形成薄弱部位，產(chǎn)生過大的應(yīng)力集中或塑性變形集中。結(jié)構(gòu)布置應(yīng)使結(jié)構(gòu)平面在兩個(gè)主軸方向均具有足夠的剛度和抗震能力，同時(shí)還應(yīng)具有抗扭轉(zhuǎn)剛度和抵抗扭轉(zhuǎn)振動(dòng)的能力。由于設(shè)計(jì)內(nèi)力計(jì)算模型是建立在樓蓋平面內(nèi)剛度無限大的假定基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)應(yīng)使樓蓋系統(tǒng)有足夠的平面內(nèi)剛度和抗力，并與豎向結(jié)構(gòu)有效連接，從而保證梁、板、柱、墻能協(xié)同工作。

由于報(bào)告廳與食堂的使用功能相對(duì)獨(dú)立，利用中間庭院天井設(shè)置伸縮縫，劃分成兩個(gè)獨(dú)立的結(jié)構(gòu)單元：報(bào)告廳單元和食堂單元。報(bào)告廳結(jié)構(gòu)單元在二層標(biāo)高處僅在觀眾廳兩側(cè)、門廳區(qū)域有樓板，其余部位均為樓板大開洞,形成空曠大空間，且由于建筑使用功能和隔聲的要求，北側(cè)柱較密，柱網(wǎng)開間較小，南面部分柱稀少，剛度分布不均勻，對(duì)抗扭不利。通過在適當(dāng)?shù)牟课徊贾蒙倭考袅Γ{(diào)整結(jié)構(gòu)的整體剛度，使各項(xiàng)計(jì)算指標(biāo)能滿足規(guī)范要求。報(bào)告廳、食堂平面圖如圖3所示，報(bào)告廳剖面如圖4所示。

設(shè)置多道抗震防線

框架結(jié)構(gòu)尤其是教學(xué)樓、報(bào)告廳這種大開間、大柱網(wǎng)、縱橫向剛度不均勻的結(jié)構(gòu)，應(yīng)合理布置柱間支撐或柱翼墻，增加結(jié)構(gòu)縱向剛度，加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的空間整體性，使結(jié)構(gòu)具備必要的抗震承載力、良好的變形能力和消耗地震能量的能力。

延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

結(jié)構(gòu)的延性是結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中一個(gè)很重要的概念。結(jié)構(gòu)的延性一般用延性系數(shù)來表示，它表示結(jié)構(gòu)極限變形與屈服變形的比值。其值越大，則結(jié)構(gòu)的延性越好，在地震作用下，結(jié)構(gòu)已無強(qiáng)度安全儲(chǔ)備，結(jié)構(gòu)的抗震性能主要取決于結(jié)構(gòu)的變形能力。因此，一個(gè)結(jié)構(gòu)的變形能力越大，在地震作用時(shí)，就能更好地消耗地震能量，保證結(jié)構(gòu)的可靠度。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)是由各種鋼筋混凝土構(gòu)件組成，組成結(jié)構(gòu)的各構(gòu)件延性越大，整個(gè)結(jié)構(gòu)的延性就越好，結(jié)構(gòu)的延性越好，結(jié)構(gòu)的抗震能力也越好。在大震下，即使結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到屈服，仍然可通過屈服截面的塑性變形來消耗地震能量,從而避免發(fā)生脆性破壞。當(dāng)?shù)卣鸷蟮挠嗾鸢l(fā)生時(shí)，由于塑性鉸的出現(xiàn)，結(jié)構(gòu)的剛度明顯變小，周期變長(zhǎng)，所受的地震力會(huì)明顯減小，震害減輕。延性結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的具體內(nèi)容有以下幾點(diǎn)。

（1）強(qiáng)柱弱梁。控制塑性鉸在框架中出現(xiàn)的位置，塑性鉸出現(xiàn)的位置或順序不同，將使框架結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不同的破壞形式。塑性鉸應(yīng)先出現(xiàn)于梁端部，使結(jié)構(gòu)在破壞前有較大的變形，吸收和耗散較多的地震能量，因而具有較好的抗震性能。

（2）強(qiáng)剪弱彎。控制梁柱構(gòu)件的破壞形態(tài)，使其發(fā)生延性較好的彎曲破壞，避免脆性的剪切破壞，而且保證構(gòu)件在塑性鉸出現(xiàn)后也不會(huì)過早剪切破壞。

（3）強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固。由于節(jié)點(diǎn)區(qū)受力狀態(tài)非常復(fù)雜，所以在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)只有保證各個(gè)節(jié)點(diǎn)不出現(xiàn)脆性的剪切破壞，才能使梁柱充分發(fā)揮其承載能力和變形能力。即在梁柱塑性鉸出現(xiàn)之前，節(jié)點(diǎn)區(qū)不能過早破壞。

（4）嚴(yán)格控制梁的配筋率。鋼筋混凝土的破壞分為受拉鋼筋達(dá)到屈服狀態(tài)的延性破壞和混凝土先被壓碎或剪切破壞等脆性破壞兩種形式。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)按計(jì)算或構(gòu)造選取適宜的配筋率，避免出現(xiàn)梁受拉鋼筋過多或出現(xiàn)超筋現(xiàn)象，使結(jié)構(gòu)發(fā)生脆性破壞。應(yīng)選取適宜的梁截面尺寸，嚴(yán)格控制梁截面相對(duì)受壓區(qū)高度。規(guī)范規(guī)定，對(duì)于一級(jí)抗震，相對(duì)受壓高度不大于0．25，二三級(jí)抗震不大于0．35，且受拉鋼筋最大配筋率不大于2．5％。同時(shí)控制受拉鋼筋的最小配筋率，保證梁不會(huì)在混凝土受拉區(qū)剛開裂時(shí)就屈服甚至拉斷。此外，梁上部鋼筋間距不宜太密，否則會(huì)造成混凝土澆筑困難，從而造成混凝土缺陷。

（5）梁受壓區(qū)配置適量受壓鋼筋，可提高梁的延性。

（6）加密箍筋。可提高箍筋對(duì)混凝土的約束力，避免梁的縱向受壓鋼筋產(chǎn)生彎曲，從而提高梁的延性；同時(shí)，還可提高梁的抗剪強(qiáng)度，防止剪切脆性破壞的發(fā)生。

（7）柱軸壓比限制。對(duì)不同烈度下有著不同延性要求的結(jié)構(gòu)會(huì)有不同的軸壓比限制。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制柱的軸壓比，盡量避免采用短柱，因?yàn)槎讨钠茐氖谴嘈云茐模用苤拷畈捎脧?fù)合箍，都可提高對(duì)混凝土的約束力，以防柱受壓鋼筋被壓曲，從而提高柱的延性。另外，柱端箍筋用量的控制不是簡(jiǎn)單的配箍率，而是有配箍特征值，它同時(shí)考慮了箍筋強(qiáng)度等級(jí)和混凝土強(qiáng)度等級(jí)對(duì)配筋量的影響。

抗震構(gòu)造措施

在青川中學(xué)的結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)中，應(yīng)吸取汶川地震建筑震害的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，特別重視結(jié)構(gòu)抗震的構(gòu)造措施。

（1）框架結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)鋼筋須滿足錨固要求（圖5），梁柱箍筋按規(guī)范要求加密，注意箍筋和縱筋的比例，填充墻不到頂形成短柱時(shí)，框架柱應(yīng)全高加密，從構(gòu)造上保證強(qiáng)剪弱彎、強(qiáng)節(jié)點(diǎn)、強(qiáng)錨固。

（2）突出屋面的樓梯間、水箱、女兒墻等附屬物，由于沿房屋高度的剛度驟減而產(chǎn)生“鞭梢效應(yīng)”，從而加大了地震作用，對(duì)出屋面建筑本身和主體建筑物的抗震都非常不利。在出屋面建筑的設(shè)計(jì)中，宜通過綜合考慮來選擇其適當(dāng)?shù)钠矫嫖恢茫⒈M量降低其高度，減輕重量，使屋頂建筑結(jié)構(gòu)的重量和剛度分布較均勻，并與主體結(jié)構(gòu)有可靠連接，從而使其具有良好的抗震性能。

（3）位于建筑物出入口上方的挑檐、雨篷、玻璃幕墻、吊頂、構(gòu)架等非結(jié)構(gòu)構(gòu)件應(yīng)與結(jié)構(gòu)主體有可靠連接，且具有良好的變形能力，避免地震時(shí)脫落。

（4）由于樓梯段側(cè)向剛度較大，山墻較高，休息平臺(tái)與樓層存在錯(cuò)層，地震時(shí)最易破壞，作為逃生通道，對(duì)樓梯間的抗震設(shè)計(jì)應(yīng)予以充分重視。支撐樓梯的框架柱應(yīng)考慮樓梯休息平臺(tái)板的約束作用和可能引起的短柱，按短柱的抗震要求進(jìn)行加強(qiáng)。樓梯間兩側(cè)的填充墻與柱之間加強(qiáng)拉結(jié)。樓梯間的混凝土梯段、梁、板應(yīng)參與計(jì)算，并按規(guī)范要求設(shè)置構(gòu)造柱和拉結(jié)鋼筋。樓梯梯段板采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土，梯段板采取雙層雙向配筋。

（5）教學(xué)樓、報(bào)告廳、圖書館等的屋頂均為坡屋面，在閣樓層標(biāo)高處設(shè)置了框架拉梁，以加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體性。

（6）在框架結(jié)構(gòu)中，填充墻的構(gòu)造措施很重要（圖6，7）。在水平地震作用下填充墻與框架是共同作用的，一方面墻體受到框架的約束，另一方面框架受到填充墻的支撐，由于填充墻的側(cè)向剛度較大，所受到的地震作用大，而填充墻的抗剪強(qiáng)度又較低，變形能力小，所以填充墻在地震發(fā)生時(shí)易出現(xiàn)裂縫。因此，填充墻與框架的連接除按國(guó)家有關(guān)規(guī)范的要求設(shè)置構(gòu)造柱、拉結(jié)筋和水平拉梁外，還應(yīng)按西南標(biāo)準(zhǔn)圖集《框架輕質(zhì)填充墻構(gòu)造圖集》（西南05G701）相應(yīng)的構(gòu)造措施進(jìn)行加強(qiáng)。

第2篇

在其他許多國(guó)家的抗震規(guī)范中，也或多或少地采用了這一設(shè)計(jì)原則，即便如此，各國(guó)規(guī)范在具體的設(shè)計(jì)程序上絕大多數(shù)仍堅(jiān)持以安全設(shè)計(jì)地震為準(zhǔn)的單一水平設(shè)計(jì)手法，并認(rèn)為第一設(shè)計(jì)水準(zhǔn)的要求自動(dòng)滿足［3］。近年來，專家已建議對(duì)兩個(gè)設(shè)防水準(zhǔn)的地震力都要進(jìn)行設(shè)計(jì)，這在一定程度上更加保證了橋梁結(jié)構(gòu)的抗震安全性，也是未來橋梁抗震設(shè)計(jì)的一個(gè)發(fā)展方向。理念的提出基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想是一個(gè)比較抽象的概念，它沒有明確的力的大小的物理意義，也沒有單純的材料強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)位移的具體量化結(jié)果。因此，基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想不能比較明確的用一個(gè)參數(shù)來衡量結(jié)構(gòu)的抗震性能，它是對(duì)以往的結(jié)構(gòu)的響應(yīng)的一個(gè)綜合考量，結(jié)構(gòu)的性能往往與結(jié)構(gòu)的受力大小、強(qiáng)度或位移，耗能能力以及結(jié)構(gòu)的功能有關(guān)，更為直接地反映的是為滿足人們的正常使用要求或結(jié)構(gòu)功能性或安全性的性能綜合考量。因此，對(duì)于不同的需求和功能要求，同樣一座橋梁的抗震評(píng)估結(jié)果將有所不同［1］。基于性能的抗震設(shè)計(jì)可以簡(jiǎn)要的概括為，用總少的投入，建總可靠的橋梁。正如著名的地震工程學(xué)家胡聿賢先生所講，工程抗震不僅與工程技術(shù)有關(guān)，而且與社會(huì)經(jīng)濟(jì)密切相關(guān)。基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想是橋梁抗震設(shè)計(jì)思想發(fā)展的一種必然趨勢(shì)，對(duì)于人類進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展都將起到積極的作用。基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想是一個(gè)全新的思想體系，目前已經(jīng)取得了一些研究成果，但到廣泛的應(yīng)用還有一定的距離，甚至目前都沒有形成完全統(tǒng)一的概念。但這并不妨礙基于性能的設(shè)計(jì)思想的進(jìn)一步完善。

設(shè)計(jì)方法的體現(xiàn)

傳統(tǒng)的橋梁抗震設(shè)計(jì)思想即對(duì)某一性能目標(biāo)進(jìn)行比較，如對(duì)結(jié)構(gòu)的地震響應(yīng)力、地震位移、結(jié)構(gòu)耗能等單一性能參數(shù)進(jìn)行考慮。從嚴(yán)格意義來講，這并不能反映結(jié)構(gòu)的真實(shí)安全性能。而基于性能的抗震設(shè)計(jì)，其目標(biāo)即為業(yè)主的期望目標(biāo)或結(jié)構(gòu)性能，包括地震動(dòng)性能目標(biāo)和結(jié)構(gòu)抗震性能目標(biāo)。基于性能的抗震性能目標(biāo)，是一個(gè)對(duì)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)的性能的一個(gè)綜合考慮，因此，各單一結(jié)構(gòu)性能之間的相互關(guān)系顯得十分重要而又相互制約，如連續(xù)梁橋梁結(jié)構(gòu)的梁端位移與墩底彎矩即為相互制約的關(guān)系，基于性能的設(shè)計(jì)思想即要從這兩者之間找到一個(gè)平衡點(diǎn)，以達(dá)到各單一性能的充分而平衡的發(fā)揮。同時(shí)，基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想也要對(duì)結(jié)構(gòu)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)提出要求。人們總是希望結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)以社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)為目的，基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想即在對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)遭受地震破壞所造成的損失、維修成本、社會(huì)影響等進(jìn)行綜合評(píng)估，這也是基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想所必須考慮的一個(gè)關(guān)鍵所在。基于性能的橋梁抗震設(shè)計(jì)是一個(gè)涉及多門學(xué)科的綜合型研究領(lǐng)域，需要對(duì)多個(gè)領(lǐng)域，如地震學(xué)、橋梁工程、經(jīng)濟(jì)等都要有一定程度的認(rèn)知才能進(jìn)行基于性能的抗震設(shè)計(jì)，這也對(duì)橋梁抗震設(shè)計(jì)工程師提出了更高的要求。

第3篇

橋梁的總體布置

1立交匝道橋的特點(diǎn)

互通立交的匝道橋，受地形、地物和占地面積等影響，其總體布局跟其它橋梁相比，有以下特點(diǎn)：

（1）由于互通立交區(qū)匝道的最小平曲線半徑可達(dá)30m，如果橋梁剛好位于小半徑平曲線上，則該橋就可能做成曲線梁橋，且往往超高值較大，故橋梁的橫坡較大。

（2）由于要在短距離內(nèi)實(shí)現(xiàn)高差，匝道橋往往縱坡較大。

（3）橋面較窄。

（4）匝道橋有時(shí)候需要跨越主線或其他匝道，以及非機(jī)動(dòng)車道，因此匝道橋的單跨跨徑受到限制，不能減小。

由于匝道橋具有斜、彎、坡、異形等特點(diǎn)，屬于不規(guī)則橋梁，在地震作用下的響應(yīng)相對(duì)比較特殊，其抗震設(shè)計(jì)將更復(fù)雜，不僅要滿足常規(guī)橋梁所規(guī)定的構(gòu)造，而且在某些方面需要提出更高的要求。震害表明，曲線梁橋具有較高的地震易損性，薄弱環(huán)節(jié)較多，因此其抗震概念設(shè)計(jì)就顯得尤為重要。

2上部結(jié)構(gòu)

由于匝道橋很多是彎、窄橋，其在荷載作用下，包括靜力荷載和動(dòng)力作用，上部結(jié)構(gòu)的扭矩較大，上部結(jié)構(gòu)受力處于彎扭耦合狀態(tài)，故需要采用抗扭剛度較大的截面，且橋梁上部結(jié)構(gòu)的整體性要好。因此，對(duì)于匝道橋，特別是在小半徑曲線上的匝道橋，宜采用箱形截面（跨度相對(duì)較大時(shí)）或者實(shí)心截面（跨度相對(duì)較小時(shí)）。也正是因?yàn)槿绱耍瑸樵黾觿偠群头€(wěn)定性，上部結(jié)構(gòu)宜采用結(jié)構(gòu)連續(xù)。所以，對(duì)于匝道橋，上部結(jié)構(gòu)采用連續(xù)箱梁或者連續(xù)實(shí)心板，將有效地提高其抗震性能。

3下部結(jié)構(gòu)

3．1橋墩的形式

匝道橋一般相對(duì)較窄，橋墩一般采用雙柱墩或者獨(dú)柱墩，橋墩的剛度相對(duì)較小。在地震作用下，墩身的彎矩和剪力一般不大，但是位移相對(duì)較大，如有較好的限位措施，對(duì)于抗震來說，未必是不利的。而對(duì)于小半徑匝道橋來說，地震作用下，可能會(huì)導(dǎo)致橋墩產(chǎn)生較大的扭矩，故橋墩的墩身宜采用抗扭剛度相對(duì)較大且整體性較好的結(jié)構(gòu)，如獨(dú)柱實(shí)心墩或者空心墩。如采用雙柱式墩，應(yīng)對(duì)其進(jìn)行全橋空間地震響應(yīng)分析，對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行加強(qiáng)。

3．2橋墩的剛度

對(duì)于連續(xù)梁橋，同一聯(lián)內(nèi)各橋墩的高度不同而導(dǎo)致其抗推剛度相差較大，則水平地震力在各墩間的分配不均衡，剛度大的墩將承受較大的水平地震力，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致剛度較大的橋墩發(fā)生破壞，從而導(dǎo)致全橋的損毀。如果剛度扭轉(zhuǎn)中心和質(zhì)量中心偏離，上部結(jié)構(gòu)還將伴隨產(chǎn)生水平轉(zhuǎn)動(dòng)，又可能導(dǎo)致落梁或者上部結(jié)構(gòu)的碰撞。而匝道橋恰好容易符合這兩個(gè)條件：縱坡較大，橋墩高差將會(huì)比較大；在小半徑曲線上，地震作用下可能會(huì)出現(xiàn)上部結(jié)構(gòu)的水平轉(zhuǎn)動(dòng)。

雖然匝道橋的橋墩高度相差較大，可以通過改變橋墩截面的形式或大小來對(duì)其抗推剛度進(jìn)行調(diào)節(jié)。對(duì)于相對(duì)較高的橋墩，可以采用剛度較大的截面形式，或者增加其截面尺寸。如此一來，可以使得地震作用下各橋墩的水平地震相應(yīng)達(dá)到均衡。

如橋梁位于小半徑曲線上，地震來臨時(shí)，橋墩承受的水平力方向是不確定的，且有扭矩的存在。因此，橋墩截面的剛度在各個(gè)方向大致相同將會(huì)是比較好的處理方法，如采用獨(dú)柱墩或者空心薄壁墩。

3．3橋墩的配筋方式

近年來，橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)健性（robustness）越來越受到重視。穩(wěn)健性的意思，即當(dāng)參數(shù)攝動(dòng)時(shí)，仍能保持整體穩(wěn)固性的能力，故亦稱為“參數(shù)攝動(dòng)不敏感性”。對(duì)于工程結(jié)構(gòu)，則指意外作用下的結(jié)構(gòu)的整體牢固性，或者說結(jié)構(gòu)破壞的后果與原因的不對(duì)應(yīng)（不相稱）時(shí)的牢固性。橋梁的抗震設(shè)計(jì)，除遵守通常規(guī)范的承載力準(zhǔn)則外，還需力求避免意外的次生損毀、再次垮塌，縮小損毀范圍以及損壞的可修復(fù)、快修復(fù)性。匝道橋一般相對(duì)較窄，其橋墩要么是獨(dú)柱墩，要么是雙柱墩，沒有“冗余約束”，從結(jié)構(gòu)本身來看，其穩(wěn)健性相對(duì)較差。故需通過配筋來提高其在地震作用下的穩(wěn)健性。

提高橋墩的延性，是提高其穩(wěn)健性的有效方法之一。配置數(shù)量足夠的、錨固合理的橫向鋼筋，對(duì)于墩柱來說，可以起到3個(gè)方面的作用：約束塑性鉸區(qū)域內(nèi)的混凝土，提高混凝土的抗壓強(qiáng)度和延性；提高抗剪能力；防止縱向鋼筋壓曲。因此，箍筋或螺旋筋的間距小一些。各國(guó)抗震設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)塑性鉸區(qū)橫向鋼筋的最小配筋率都進(jìn)行了具體的規(guī)定。對(duì)于尺寸較大的墩柱，除須配置間距足夠小的箍筋或螺旋筋外，還應(yīng)配置橫向加勁鋼筋甚至是雙層箍筋，以滿足其對(duì)核心混凝土的套箍作用（如圖1所示），以提高橋墩的延性，從而提高其地震作用下的穩(wěn)健性。

其他構(gòu)造

1支座

為保證橋梁剛度均衡，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)優(yōu)先考慮采用等跨徑、等墩高、等橋面寬度的結(jié)構(gòu)形式。如不能滿足，也可通過調(diào)整墩的截面形式和尺寸，或者調(diào)整支座等方法來改善橋墩的剛度均衡情況。其中，調(diào)整支座可能是最簡(jiǎn)單易行的辦法，效果也很顯著。當(dāng)采用橡膠支座后，由墩和支座構(gòu)成的串聯(lián)體系的組合抗推剛度為：式中：kt是墩和支座的組合抗推剛度，kz和kp分別為橡膠支座的剪切剛度和橋墩的水平剛度。如地震作用下，橋墩仍處于彈性狀態(tài)，其水平地震力就是按墩的組合抗推剛度的比例分配的，從上式可以看出，調(diào)整支座的剛度可以有效地改善橋的剛度均衡狀況。

另外，如果地震設(shè)防烈度較高（超過8度），須考慮將支座設(shè)計(jì)成抗震支座，以達(dá)到減、隔震的目的。

2墩梁連接方式

一般情況下，橋墩跟上部結(jié)構(gòu)之間，采用支座連接。但是，有些情況下，可以將抗推剛度較小的橋墩和上部結(jié)構(gòu)固結(jié)來考慮，剛度較大的橋墩與上部結(jié)構(gòu)之間通過支座連接。如此，一方面可以增加橋梁的整體穩(wěn)定性，另一方面，也可以讓橋墩之間的抗推剛度均衡。

3限位裝置

對(duì)于橋墩剛度較小的情況，由于地震作用下的墩頂水平位移較大，限位裝置是不可或缺的。橫橋向的限位措施主要有剪力鍵和防震錨栓，縱向限位措施包括剪力鍵、防震錨栓、鏈索式和拉桿式限位器等（如圖2所示）。限位裝置應(yīng)允許梁體在小范圍內(nèi)自由移動(dòng)，該自由移動(dòng)范圍的大小一般以不影響支座的正常變形為宜。為減小碰撞力和碰撞損傷，限位器常在梁間和主梁與剪力鍵間設(shè)置橡膠等緩沖材料。

工程實(shí)例

1工程概況

云南某高速公路的互通立交區(qū)橋梁，位于平曲線半徑42m的匝道上，超高0．08，最大縱坡5％，橋?qū)?．75m，設(shè)計(jì)采用3～20m現(xiàn)澆箱梁，下部結(jié)構(gòu)采用樁徑1．4m獨(dú)柱墩，①號(hào)橋墩墩高8m，②號(hào)墩高13m。其立面圖如圖2所示。

原設(shè)計(jì)未進(jìn)行概念設(shè)計(jì)。橋墩高度不同，而截面相同；未設(shè)限位裝置。現(xiàn)將原設(shè)計(jì)做局部修改，增加防震銷，橋墩截面隨高度增加，使其抗推剛度接近一致。對(duì)該橋的原設(shè)計(jì)方案和按照本文前述內(nèi)容進(jìn)行修正后的方案進(jìn)行地震響應(yīng)分析，比較其地震響應(yīng)的區(qū)別。

2有限元模型

取全橋?yàn)榉治瞿Ｐ停饕治隹v橋向的地震響應(yīng)。墩底為完全固結(jié)。根據(jù)橋址的場(chǎng)地土條特性，選用El－Centro波作為非線性時(shí)程分析地震輸入，因該橋抗震設(shè)防烈度為8度，故將El－Centro波水平地震加速度峰值調(diào)至0．2g。計(jì)算模型如圖3所示。3．3地震響應(yīng)分析本文對(duì)優(yōu)化前后的橋梁地震響應(yīng)進(jìn)行分析和比較。

設(shè)置限位裝置之后的墩頂位移與原設(shè)計(jì)墩頂位移對(duì)比分析：①號(hào)墩僅有微小的變化，②號(hào)墩位移相比原來小了14．27％，抗震性能提高明顯。可見，限位裝置效果的體現(xiàn)對(duì)較高的柔性墩有明顯的影響。

（2）統(tǒng)一橋墩抗推剛度后的影響（見表2）②號(hào)墩直徑加大，使其剛度與①號(hào)墩一致，計(jì)算結(jié)果分析對(duì)比：橋墩底的內(nèi)力均有不同程度的改善，其中②號(hào)墩改善最顯著，墩底內(nèi)力與墩頂位移均有大幅度的提高。

①號(hào)墩也有相對(duì)②號(hào)墩較小的變化。可見，讓各墩的剛度盡量相等，對(duì)整座橋橋墩的內(nèi)力和位移都有影響，優(yōu)化之后的①、②號(hào)墩剛度趨向于一致，使全橋的內(nèi)力分配更均勻，從而提高的橋梁的抗震性能。