桥梁结构地震响应与抗震性能分析 相关资料

插图：1.7 桥梁结构的抗震设计原则近20年来，美国、日本等一些国家的地震工程专家先后提出了分类设防的抗震设计思想，即“小震不坏、中震可修、大震不倒”。由于中、小地震发生的频率高，可能性大，为了不使结构因累计损伤而影响其使用功能，故要求在常发生地震处，结构处于弹性范围内工作，以强度破坏作准则。而大地震在结构使用寿命期内发生的概率较小，是一种突发的特殊荷载，要结构弹性地抵抗它，既不经济也不现实，可以允许结构产生塑性变形和有限度的损伤，以结构的延性（常用的定义是结构弹塑性最大变形值与结构屈服极限变形之比）作为破坏准则，以达到“大震不倒”的要求。目前，我国现行建筑规范采用的是三水准抗震设防目标和两阶段设计。它是根据我国现有科学水平和经济条件，从安全性考虑，使建筑抗震设防后，减轻建筑的地震破坏、避免人员伤亡、减少经济损失的原则确定的。三水准设防标准简要地说，就是要求建筑抗震设计做到“小震不坏、中震可修、大震不倒”。三水准设计的要求是指在第一水准时，结构处于弹性工作阶段，因此可以采用线弹性动力理论进行建筑结构地震反应分析，以满足强度要求。在第二水准烈度，既设防基本烈度时，建筑物可能出现一定程度的破坏，但经一般修理仍可继续使用。从结构受力角度来讲，结构已经进入非弹性阶段，但结构的弹塑性变形被控制在一定的限度内，或结构体系的损伤控制在修复的范围内。当结构遭受第三水准烈度，即罕遇地震烈度时，建筑物虽然破坏比较严重，整个结构可以有较大的非弹性变形，但应控制在规定的范围内，以免发生倒塌，从而保障建筑内部人员的安全。两阶段设计是指：第一阶段对结构进行强度验算，即采用第一水准的地震烈度及其有关的地震动参数，按弹性理论计算地震作用效应与其他荷载效应组合，对结构进行承载力和弹性变形验算，以保证结构必要的承载力和变形要求，并采用相应的构造措施，使结构具有足够的延性，能够发展所需的塑性变形，自动满足第二水准地震烈度及其有关的地震动参数关于损伤控制在可修复范围内的设计要求。第二阶段对结构进行弹塑性变形验算，即对重要的建筑在地震时易倒塌的结构，按第三水准的地震烈度及有关参数进行薄弱层的弹塑性变形验算，并采取相应的抗震构造措施以实现“大震不倒”的设计要求。在进行桥梁抗震设计时，其研究内容应包括如下方面：（1）确定地震中

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