公路桥梁抗震设计详细说明(JTGTB02-01-2008).doc

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1、+中华人民共和国行业推荐性标准公路桥梁抗震设计细则Guidelines for Seismic Design of Highway BridgesJTGT B02-012008主编单位：重庆交通科研设计院 批准部门：中华人民共和国交通运输部实施日期：2008年10月01日中华人民共和国交通运输部公 告2008年第27号关于公布公路桥梁抗震设计细则(JTCTB02012008)的公告现公布公路桥梁抗震设计细则(JTCT B0201-2008)，作为公路工程行业推荐性标准，自2008年10月1日起施行，原公路工程抗震设计规范(JTJ 00489)中相应部分同时废止。该细则的管理权和解释权归交通运输

2、部，日常解释及管理工作由主编单位重庆交通科研设计院负责。请各有关单位在实践中注意总结经验，若有修改意见请函告重庆交通科研设计院，以便修订时研用。特此公告。中华人民共和国交通运输部二OO八年八月二十九日前 言根据交通部关于下达1999年度建设标准、规范、定额等编制、修订工作计划的通知(交通部公路发199982号)，由重庆交通科研设计院组织对公路工程抗震设计规范(JTJ 004 89)桥梁抗震设计部分进行修订，编写公路桥梁抗震设计细则。在编写过程中，编写组开展了相关的专题研究工作，吸取了国内有关科研、院校、设计等单位的研究成果和实际工程经验；参考、借鉴了国内外先进的抗震类标准规范。2005年10月

3、完成征求意见稿后，对全国交通、铁路、建设和地震部门的有关单位和个人广泛地征求了意见。根据反馈意见和建议，经反复讨论、修改，于2008年7月完成编写任务。修订后的公路桥梁抗震设计细则共有11章、4个附录。修订的主要内容包括：(1)扩大了适用范围，增加了非规则桥梁的抗震设计内容；对斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m的特大跨径梁桥和拱桥，给出了抗震设计原则和有关规定；增加了减隔震桥梁的设计原则和有关规定。(2)修订了相应的设防标准和设防目标，采用了两水平设防、两阶段设计的抗震设计思想，由单一的强度抗震设计修改为强度和变形双重指标控制的抗震设计。(3)补充、细化了场地和地基部分的有关规定。(4)修订

4、了地震作用部分，修订了水平设计加速度反应谱，反应谱周期由5s增加到10s，增加了场地系数、阻尼调整系数、竖向设计加速度反应谱等内容，增加了地震作用分量组合、设计地震动时程等有关规定，取消了综合影响系数。补充修订了地震土压力计算公式。(5)增加了桥梁延性抗震设计和能力保护原则的有关规定，增加了延性构造细节设计的有关规定。(6)增加了抗震分析建模原则和抗震分析方法等有关规定。(7)修订了抗震措施的有关规定。各单位在使用过程中，若发现问题或提出意见和建议，请及时与主编单位联系(地址：重庆市南岸区学府大道33号，邮编：400067，电话：023-62653430)，以便修订时研用。主编单位：重庆交通科

5、研设计院参编单位：同济大学中国地震局工程力学研究所清华大学长安大学大连理工大学云南省公路科学研究所交通部公路科学研究院主要起草人：唐光武 李建中 陶夏新 秦 权 刘健新 林家浩 张 力 许晓锋 李桓兴王克海 郑 罡 黄福伟1 总 则101 为贯彻执行中华人民共和国防震减灾法，实行预防为主的方针，减轻公路桥梁的地震破坏，保障人民生命财产安全，减少经济损失，更好地发挥公路交通网的功能及其在抗震救灾中的作用，制定本细则。102 本细则主要适用于单跨跨径不超过150m的混凝土梁桥、圬工或混凝土拱桥。斜拉桥、悬索桥、单跨跨径超过150m的特大跨径梁桥和拱桥，可参照本细则给出的抗震设计原则进行设计。103

6、 本细则根据公路桥梁的重要性和修复(抢修)的难易程度，将桥梁抗震设防分为A类、B类、C类和D类四个抗震设防类别，分别对应不同的抗震设防标准和设防目标。104 抗震设防烈度为6度及6度以上地区的公路桥梁，必须进行抗震设计。105 本细则适用于抗震设防烈度为6度、7度、8度和9度地区的公路桥梁抗震设计。抗震设防烈度大于9度地区的桥梁和有特殊要求的大跨径或特殊桥梁，其抗震设计应作专门研究，按有关专门规定执行。106 抗震设防烈度必须按国家规定权限审批、颁发的文件(图件)确定。一般情况下，抗震设防烈度可采用现行中国地震动参数区划图规定的地震基本烈度。对桥址已作过专门地震安全性评价的桥梁，应按批准的抗震

7、设防烈度或设计地震动参数进行抗震设防。107 公路桥梁的抗震设计，除应符合本细则的要求外，尚应符合国家、行业其他有关标准规范的规定。2 术语、符号21 术语211 抗震设防烈度 seismic fortification intensity按国家规定权限批准的作为一个地区抗震设防依据的地震烈度。212 抗震设防标准 seismic fortification criterion衡量抗震设防要求的尺度，由抗震设防烈度和公路桥梁使用功能的重要性确定。213 地震作用 earthquake action作用在结构上的地震动，包括水平地震作用和竖向地震作用。214 E1地震作用 earthquake

8、action El工程场地重现期较短的地震作用，对应于第一级设防水准。215 E2地震作用 earthquake action E2工程场地重现期较长的地震作用，对应于第二级设防水准。216 地震效应seismiceffect由地震作用引起的桥梁结构内力与变形等效应的总称。217 设计基本地震动加速度 design basic acceleration of ground motion重现期为475年的地震动加速度的设计取值。218 特征周期 characteristic period抗震设计用的加速度反应谱曲线下降段起始点对应的周期值，取决于地震环境和场地类别。219 设定地震 scenar

9、io earthquake根据场址地震危险性概率估计、区域地震动衰减关系确定的与设防地震动协调一致的地震，用震级和距离对表达。2110 非一致地震动输入 multi-support-excitation特大跨径桥梁抗震分析，尤其是时程分析中各个桥墩的地震动输入有所不同，反映了地震动场的空间变异性和空间相关性。2111 液化liquefaction地震中覆盖土层内孔隙水压急剧上升，一时难以消散，导致土体抗剪强度大大降低的现象。多发生在饱和粉细砂中，常伴生喷水、冒砂以及构筑物沉陷、倾倒等现象。2112 侧向滑移 lateral spreading伴随液化发生的较大范围地基土水平方向移动的现象。21

10、13 抗震概念设计 seismic concept design根据地震灾害和工程经验等归纳的基本设计原则和设计思想，进行桥梁结构总体布置、确定细部构造的过程。2114 弹性抗震设计 elastic seismic design不允许桥梁结构发生塑性变形，用构件的强度作为衡量结构性能的指标，只需校核构件的强度是否满足要求。2115 延性抗震设计 ductility seismic design允许桥梁结构发生塑性变形，不仅用构件的强度作为衡量结构性能的指标，同时要校核构件的延性能力是否满足要求。2116 延性构件ductile member延性抗震设计时，允许发生塑性变形的构件。2117 能力

11、设计 capacity design为确保延性抗震设计桥梁可能出现塑性铰的桥墩的非塑性铰区、基础和上部结构构件不发生塑性变形和剪切破坏，必须对上述部位、构件进行加强设计，以保证非塑性铰区的弹性能力高于塑性铰区。2118 能力保护构件 capacity protected member采用能力保护设计原则设计的构件。2119 减隔震设计 seismic isolation design在桥梁上部结构和下部结构或基础之间设置减隔震系统，以增大原结构体系阻尼和(或)周期，降低结构的地震反应和(或)减小输入到上部结构的能量，达到预期的防震要求。2120 抗震措施 seismic measure地震作用

12、计算和抗力计算以外的抗震设计内容，包括抗震构造措施。2121 抗震构造措施 details of seismic measures根据抗震概念设计原则，一般不需计算，对结构和非结构各部分必须采取的各种细部要求。2122 常规桥梁 ordinary bridge包括单跨跨径不超过150m的混凝土梁桥、圬工或混凝土拱桥。2123 特殊桥梁 special bridge包括斜拉桥、悬索桥、单跨跨径150m以上的梁桥和拱桥。22 符号221 作用和作用效应223 几何特征224 材料指标225 延性设计参数226 其他参数3 基本要求31 桥梁抗震设防目标及设防分类和设防标准311 各抗震设防类别桥梁

13、的抗震设防目标应符合表311的规定。312 一般情况下，桥梁抗震设防分类应根据各桥梁抗震设防类别的适用范围按表312的规定确定。但对抗震救灾以及在经济、国防上具有重要意义的桥梁或破坏后修复(抢修)困难的桥梁，可按国家批准权限，报请批准后，提高设防类别。313 A类、B类和C类桥梁必须进行E1地震作用和E2地震作用下的抗震设计。D类桥梁只须进行E1地震作用下的抗震设计。抗震设防烈度为6度地区的B类、C类、D类桥梁，可只进行抗震措施设计。314 各类桥梁的抗震设防标准，应符合下列规定：1 各类桥梁在不同抗震设防烈度下的抗震设防措施等级按表3141确定。315 立体交叉的跨线桥梁，抗震设计不应低于下

14、线桥梁的要求。32 确定地震作用的基本要求321 各类公路桥梁抗震设计要考虑的地震作用，应采用所在地区抗震设防烈度相应的设计基本地震动加速度和反应谱特征周期以及本细则第314条第2款规定的抗震重要性系数来表征。322 公路桥梁抗震设防烈度和设计基本地震动加速度取值的对应关系，应符合表322的规定。323 对场址进行专门的地震安全性评价时，除符合现行工程场地地震安全性评价(GB l7741)的规定外，确定抗震设防标准及地震作用时还应满足本细则的相关规定。33 抗震设计流程图331 桥梁抗震设计应采用图331的抗震设计流程进行。34 作用效应组合341 公路桥梁抗震设计应考虑以下作用：1 永久作用

15、，包括结构重力(恒载)、预应力、土压力、水压力。2 地震作用，包括地震动的作用和地震土压力、水压力等。34，2 作用效应组合应包括永久作用效应+地震作用效应，组合方式应包括各种效应的最不利组合。4 场地和地基41 场地411 桥位选择应在工程地质勘察和专门工程地质、水文地质调查的基础上，按地质构造的活动性、边坡稳定性和场地的地质条件等进行综合评价，应查明对公路桥梁抗震有利、不利和危险的地段，宜充分利用对抗震有利地段。412 在抗震不利地段布设桥位时，宜对地基采取适当抗震加固措施。在软弱黏性土层、液化土层和严重不均匀地层上，不宜修建大跨径超静定桥梁。413 各级公路桥位宜避绕抗震危险地段，对于高

16、速公路、一级公路必须通过抗震危险地段时，宜作地震安全性评价分析。414 对地震时可能因发生滑坡、崩塌而造成堰塞湖的地段，应估计其淹没和溃决的影响范围，合理确定路线的高程，选定桥位。当可能因发生滑坡、崩塌而改变河流流向，影响岸坡和桥梁墩台以及路基的安全时，应采取适当措施。415 桥梁工程场地土层剪切波速按下列要求确定：1 A类桥梁，由工程场地地震安全性评价工作确定。2 B类桥梁，可通过现场实测确定。现场实测时钻孔数量应满足如下要求：中桥不少于1个，大桥不少于2个，特大桥宜适当增加。3 C类和D类桥梁，当无实测剪切波速时，可根据岩土名称和性状按表415划分土的类型，并结合当地的经验，在表415的范

17、围内估计各土层的剪切波速。416 工程场地覆盖层厚度按下列要求确定：1 一般情况下，应按地面至剪切波速大于500ms的坚硬土层或岩层顶面的距离确定。2 地面5m以下存在剪切波速大于相邻上层土剪切波速25倍的土层，且其下卧岩土剪切波速不小于400ms时，可按地面至该土层顶面距离确定。3 剪切波速大于500ms的孤石、透镜体，应视同周围土层。4 土层中的火山岩硬夹层，应视为刚体，其厚度应从覆盖土层中扣除。417 土层平均剪切波速按下式计算：418 桥梁工程场地类别，根据土层平均剪切波速和场地覆盖土层厚度，按表418的规定划分为四类。419 桥梁工程场地范围内有发震断裂时，应对断裂的工程影响进行评价

18、。1 当符合下列条件之一时，可不考虑发震断裂错动对桥梁的影响：1)抗震设防烈度小于8度。2)非全新世活动断裂。 3)抗震设防烈度为8度和9度时，前第四纪基岩隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60m和90m。2 当不能满足上述条件时，宜采取下列措施：1)A类桥梁应尽量避开主断裂，抗震设防烈度为8度和9度地区，其避开主断裂的距离为桥墩边缘至主断裂带外缘分别不宜小于300m和500m。2)A类以下桥梁宜采用跨径较小便于修复的结构。3)当桥位无法避开发震断裂时，宜将全部墩台布置在断层的同一盘(最好是下盘)上。42 地基的承载力421 地基抗震验算时，应采用地震作用效应与永久作用效应组合。422 地基抗震承

19、载力容许值应按下式计算：423 柱桩的地基抗震容许承载力调整系数可取15，摩擦桩的地基抗震容许承载力调整系数可根据地基土类别按表423取值。43 地基的液化和软土地基431 存在饱和砂土或饱和粉土(不含黄土)的地基，除6度设防外，应进行液化判别；存在液化土层的地基，应根据桥梁的抗震设防类别、地基的液化等级，结合具体情况采取相应措施。432 当在地面以下20m范围内有饱和砂土或饱和粉土(不含黄土)，符合下列条件之一时，可初步判别为不液化或不考虑液化影响： 1 地质年代为第四纪晚更新世(Q3)及其以前时，7度、8度时可判为不液化。2 粉土的黏粒(粒径小于0005mm的颗粒)含量百分率，7度、8度和

20、9度分别不小于10、13和16时，可判为不液化土。3 天然地基的桥梁，当上覆非液化土层厚度和地下水位深度符合下列条件之一时，可不考虑液化影响：433 当初步判别认为需进一步进行液化判别时，应采用标准贯入试验判别法判别地面下15m深度范围内土的液化；当采用桩基或埋深大于5m的基础时，尚应判别1520m范围内土的液化。当饱和土标准贯入锤击数(未经杆长修正)小于液化判别标准贯入锤击数临界值Ncr时，应判为液化土。当有成熟经验时，尚可采用其他判别方法。在地面下15m深度范围内，液化判别标准贯入锤击数临界值可按下式计算：434 对存在液化土层的地基，应探明各液化土层的深度和厚度，按下式计算每个钻孔的液化

21、指数，并按表434综合划分地基的液化等级。435 抗液化措施应根据桥梁重要性类别及地基的液化等级按表435确定。436 全部消除地基液化沉降的措施，应符合下列规定：1 采用桩基时，桩端伸入液化深度以下稳定土层中的长度(不包括桩尖部分)，应按计算确定。 2 采用深基础时，基础底面应埋入液化深度以下的稳定土层中，其深度不应小于1m。3 采用加密法(如振冲、振动加密、挤密碎石桩、强夯等)加固时，应处理至液化深度下界，且处理后复合地基的标准贯入锤击数不宜小于按第433条确定的液化判别标准贯入锤击数临界值。4 用非液化土替换全部液化土层。5 采用加密法或换土法处理时，在基础边缘以外的处理宽度，应超过基础

22、底面下处理深度的12且不小于基础宽度的15。4. 37 部分消除地基液化沉降的措施应符合下列规定：1 处理深度应使处理后的地基液化指数减小，其值不宜大于5。2 加固后复合地基的标准贯入锤击数不宜小于按第433条确定的液化判别标准贯入锤击数临界值。3 基础边缘以外的处理宽度，应符合第436条第5款的规定。438 减轻液化影响的基础和上部结构处理，可综合采用下列各项措施：1 选择合适的基础埋置深度。2 调整基础底面积，减少基础偏心。3 加强基础的整体性和刚度。4 减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等。439 当地基内有液化土层时，液化土层的承载力(包括

23、桩侧摩阻力)、土抗力(地基系数)、内摩擦角和黏聚力等，可根据液化抵抗系数Ce予以折减。折减系数应按表439采用。液化土层以下地基承载力的提高系数，应符合本细则第42节的规定；液化土层以上地基承载力不宜提高。在计算液化土层以下地基承载力时，应考虑其重力。5 地震作用51 一般规定 511 各类桥梁结构的地震作用，应按下列原则考虑：1 一般情况下，公路桥梁可只考虑水平向地震作用，直线桥可分别考虑顺桥向X和横桥向Y的地震作用。2 抗震设防烈度为8度和9度的拱式结构、长悬臂桥梁结构和大跨度结构，以及竖向作用引起的地震效应很重要时，应同时考虑顺桥向X、横桥向Y和竖向Z的地震作用。3 地震作用分量组合。采

24、用反应谱法或功率谱法同时考虑三个正交方向(水平向X、Y和竖向Z)的地震作用时，可分别单独计算X向地震作用产生的最大效应召Ex、Y向地震作用产生的最大效应EY与Z向地震作用产生的最大效应刀Ez。总的设计最大地震作用效应E按下式求取：4 当采用时程分析法时，应同时输入三个方向分量的一组地震动时程计算地震作用效应。512 地震作用可以用设计加速度反应谱、设计地震动时程和设计地震动功率谱表征。513 A类桥梁、桥址抗震设防烈度为9度及9度以上的B类桥梁，应根据专门的工程场地地震安全性评价确定地震作用。桥址抗震设防烈度为8度的B类桥梁，宜根据专门的工程场地地震安全性评价确定地震作用。工程场地地震安全性评

25、价应满足以下要求：1 桥址存在地质不连续或地形特征可能造成各桥墩的地震动参数显著不同，以及桥梁一联总长超过600m时，宜考虑地震动的空间变化，包括波传播效应、失相干效应和不同塔墩基础的场地差异。对反应谱法或功率谱法应取场地包络反应谱或包络功率谱。2 桥址距有发生65级以上地震潜在危险的地震活断层30km以内时，A类桥梁工程场地地震安全性评价应符合以下规定：考虑近断裂效应要包括上盘效应、破裂的方向性效应；注意设计加速度反应谱长周期段的可靠性；给出顺断层方向和垂直断层方向的地震动2个水平分量。B类桥梁工程场地地震安全性评价中，要选定适当的设定地震，考虑近断裂效应。其他桥梁的地震作用，按本章以下各节

26、的规定确定。52 设计加速度反应谱521 水平设计加速度反应谱。阻尼比为005的水平设计加速度反应谱S(图521)由下式确定：523 特征周期rs按桥址位置在中国地震动反应谱特征周期区划图上查取，根据场地类别，按表523取值。524 阻尼调整系数，除有专门规定外，结构的阻尼比应取值005，式(522)中的阻尼调整系数Cd取值10。当结构的阻尼比按有关规定取值不等于005时，阻尼调整系数Cd应按下式取值。53 设计地震动时程531 已作地震安全性评价的桥址，设计地震动时程应根据专门的工程场地地震安全性评价的结果确定。532 未作地震安全性评价的桥址，可根据本细则设计加速度反应谱，合成与其兼容的设

27、计加速度时程；也可选用与设定地震震级、距离大体相近的实际地震动加速度记录，通过时域方法调整，使其反应谱与本细则设计加速度反应谱兼容。为考虑地震动的随机性，设计加速度时程不得少于三组，且应保证任意两组间同方向时程由式(532)定义的相关系数的绝对值小于01。54 设计地震动功率谱541 已作地震安全性评价的桥址，设计地震动功率谱要根据专门的工程场地地震安全性评价的结果确定。542 未作地震安全性评价的桥址，可根据设计地震震级、距离，选用适当的衰减关系推算；或根据设计加速度反应谱按下式估算(单边功率谱)：5. 5 地震主动土压力和动水压力551 E1地震作用抗震设计阶段，应考虑地震时动水压力和主动

28、土压力的影响，在E2地震作用抗震设计阶段，一般不需考虑。552 地震土压力按附录D规定计算。桥台后填土无黏性时，地震时作用于桥台台背的主动土压力也可按下列简化公式计算：抗震设防烈度为9度地区的液化区，桥台宜采用桩基。其作用于台背的主动土压力可按式(5523)计算。553 地震时作用于桥墩上的地震动水压力应分别按下列各式进行计算：6 抗震分析61 一般规定611 本章适用于单跨跨径不超过150m的混凝土梁桥、圬工或混凝土拱桥等常规桥梁的抗震分析，对于墩高超过40m，墩身第一阶振型有效质量低于60，且结构进入塑性的高墩桥梁应作专项研究。612 常规桥梁抗震设计流程可参见图6121和图6122。61

29、3 根据在地震作用下动力响应特性的复杂程度，常规桥梁分为规则桥梁和非规则桥梁两类。表613限定范围内的梁桥属于规则桥梁，不在此表限定范围内的梁桥属于非规则桥梁，拱桥为非规则桥梁。614 根据第613条的规则桥梁和非规则桥梁分类，各类桥梁的抗震分析计算方法可参见表614。615 地震作用下，桥台台身地震惯性力可按静力法计算。616 在进行桥梁抗震分析时，E1地震作用下，常规桥梁的所有构件抗弯刚度均按毛截面计算；E2地震作用下，延性构件的有效截面抗弯刚度应按式(616)计算，但其他构件抗弯刚度仍按毛截面计算。617 D类桥梁、圬工拱桥、重力式桥墩和桥台，可只进行E1地震作用下结构的地震反应分析。6

30、18 对于上部结构连续的桥梁，各桥墩高度宜尽可能相近。相邻桥墩高度相差较大导致刚度相差较大的情况，宜在刚度较大的桥墩处设置活动支座或板式橡胶支座。619 不宜在梁桥的矮墩设置固定支座，矮墩宜设置活动支座或板式橡胶支座。6110 在高烈度区，宜尽量避免采用对抗震不利的桥型。62 梁桥延性抗震设计621 钢筋混凝土墩柱桥梁，抗震设计时，墩柱宜作为延性构件设计。桥梁基础、盖梁、梁体和结点宜作为能力保护构件。墩柱的抗剪强度宜按能力保护原则设计。622 沿顺桥向，连续梁桥、简支梁桥墩柱的底部区域，连续刚构桥墩柱的端部区域为塑性铰区域；沿横桥向，单柱墩的底部区域、双柱墩或多柱墩的端部区域为塑性铰区域。典型

31、墩柱塑性铰区域见图622。623 盖梁、基础的设计弯矩和设计剪力值按能力保护原则计算时，应为与墩柱的极限弯矩(考虑超强系数)所对应的弯矩、剪力值；在计算盖梁、结点的设计弯矩、设计剪力值时，应考虑所有潜在塑性铰位置以确定最大设计弯矩和剪力。624 墩柱的设计剪力值按能力保护原则计算时，应为与墩柱的极限弯矩(考虑超强系数)所对应的剪力；在计算设计剪力值时，应考虑所有潜在塑性铰位置以确定最大的设计剪力值。63 建模原则631 在E1和E2地震作用下，一般情况下应首先建立桥梁结构的空间动力计算模型。计算模型应反映实际桥梁结构的动力特性。632 桥梁结构动力计算模型应能正确反映桥梁上部结构、下部结构、支

32、座和地基的刚度、质量分布及阻尼特性，从而保证在E1和E2地震作用下引起的惯性力和主要振型能得到反映。一般情况下，桥梁结构的动力计算模型应满足下列要求：1 计算模型中的梁体和墩柱可采用空间杆系单元模拟，单元质量可采用集中质量代表；墩柱和梁体的单元划分应反映结构的实际动力特性。2 支座单元应反映支座的力学特性。3 混凝土结构的阻尼比可取为005；进行时程分析时，可采用瑞利阻尼。4 计算模型应考虑相邻结构和边界条件的影响。633 在E1地震作用下，宜采用总体空间模型计算桥梁的地震反应；在E2地震作用下，可采用局部空间模型计算。总体和局部空间模型应满足以下要求：1 总体空间模型宜包括所有桥梁结构及其连

33、接方式，通过对总体空间模型的分析，确定结构的空间耦联地震反应特性和地震最不利输入方向。2 局部空间模型应根据总体模型的计算结果，取出部分桥梁结构进行计算，局部模型应考虑相邻结构和边界条件的影响。634 规则桥梁可按本细则第67节的要求选用简化计算模型。635 进行直线桥梁地震反应分析时，可分别考虑沿顺桥向和横桥向两个水平方向地震输人；进行曲线桥梁地震反应分析时，可分别沿相邻两桥墩连线方向和垂直于连线水平方向进行多方向地震输入用曲梁单元时，只需计算一联两端连线(割线)和垂直割线方向的地震输入，以确定最不利地震水平输入方向。636 进行非线性时程分析时，墩柱可采用钢筋混凝土弹塑性空间梁柱单元。63

34、7 抗震分析时应考虑支座的影响。板式橡胶支座可用线性弹簧单元模拟；活动盆式支座可用双线性理想弹塑性弹簧单元模拟，其恢复力模型见图637。板式橡胶支座的剪切刚度按式(6371)计算；活动盆式支座的临界滑动摩擦力按式(637-2)计算。1 板式橡胶支座剪切刚度K(kNm)：638 建立桥梁抗震分析模型应考虑桩土的共同作用，桩土的共同作用可用等代土弹簧模拟，等代土弹簧的刚度可采用表征土介质弹性值的m参数来计算。63. 9 墩柱的计算长度与矩形截面短边尺寸之比大于8时，或墩柱的计算长度与圆形截面直径之比大手6时，应考虑p效应。64 反应谱法641 反应谱法包括单振型反应谱法和多振型反应谱法。单振型反应

35、谱法和多振型反应谱法的选用可参见表614。规则桥梁的抗震计算可采用本细则第67节给出的计算方法。642 采用反应谱法计算时，反应谱应按本细则第521条规定确定。643 用多振型反应谱法计算时，所考虑的振型阶数应在计算方向获得90以上的有效质量。地震作用效应应按下列规定计算： 1 单一方向的地震作用效应(内力、位移)，一般可采用SRSS方法，按式(643-1)确定：65 时程分析方法651 地震加速度时程应按本细则第53节的规定选取。652 时程分析的最终结果，当采用3组时程波计算时，应取3组计算结果的最大值；当采用7组时程波计算时，可取7组计算结果的平均值。653 在E1地震作用下，线性时程法

36、的计算结果不应小于反应谱法计算结果的80。66 功率谱法661 适用反应谱法计算的结构，一般也可用功率谱法计算。两种方法可作相互检验，功率法计算结果与反应谱法计算结果相差不应超过20。662 当不考虑地震动输入的空间变化效应时，结构响应的自功率谱可按附录C1计算；当考虑行波效应时，结构响应的自功率谱可按附录C2计算。663 结构响应的期望极值可根据其自功率谱Sy()按附录C3计算。67 规则桥梁计算671 规则桥梁水平地震力的计算，采用反应谱方法计算时，分析模型中应考虑上部结构、支座、桥墩及基础等刚度的影响。673 规则桥梁的柱式墩，采用反应谱法计算时，其顺桥向水平地震力可采用下列简化公式计算

37、。其计算简图如图673所示。674 采用板式橡胶支座的规则桥梁，用反应谱法计算时，其顺桥向水平地震力一般应分别按下列情况计算。1 全联均采用板式橡胶支座的连续梁桥或桥面连续、顺桥向具有足够强度的抗震联结措施(即顺桥向联结措施的强度大于支座抗剪极限强度)的简支梁，其水平地震力可按下述简化方法计算：1)上部结构对板式橡胶支座顶面处产生的水平地震力675 采用板式橡胶支座的规则简支梁桥和连续梁桥，当横桥向设置有限制横桥向位移的抗震措施时，桥墩横桥向水平地震力可按式(6721)计算。677 采用非线性时程方法计算规则桥梁的变形和内力时，可参照本细则第65节的有关条文。68 能力保护构件计算681 在E

38、2地震作用下，如结构未进入塑性工作范围，桥梁墩柱的剪力设计值、桥梁基础和盖梁的内力设计值可用E2地震作用的计算结果。682 延性墩柱沿顺桥向和横桥向剪力设计值Vc0可按下列规定计算：1 延性墩柱沿顺桥向剪力设计值Vc01)延性墩柱的底部区域为潜在塑性铰区域683 延性桥墩盖梁的弯矩设计值Mp0，可按下式计算：684 延性桥墩盖梁的剪力设计值Vc0可按下式计算：685 梁桥基础沿顺桥向、横桥向的弯矩、剪力和轴力设计值应根据墩柱底部可能出现塑性铰处沿顺桥向、横桥向的弯矩承载力(考虑超强系数)、剪力设计值和墩柱最不利轴力来计算。69 桥台691 桥台的水平地震力可按下式计算：692 作用在桥台上的主

39、动土压力和动水压力按本细则第55节计算。7 强度与变形验算7. 1 一般规定711 在E1地震作用下，结构在弹性范围内工作，基本不损伤；在E2地震作用下，延性构件(墩柱)可发生损伤，产生弹塑性变形，耗散地震能量，但延性构件(墩柱)的塑性铰区域应具有足够的塑性变形能力。712 梁桥基础、盖梁、梁体以及墩柱的抗剪按能力保护原则设计，在E2地震作用下基本不发生损伤。713 在E2地震作用下，混凝土拱桥的主拱圈和基础基本不发生损伤；对系杆拱桥，其桥墩、支座和基础的抗震性能可按梁桥的要求进行抗震设计。714 对于D类桥梁、圬工拱桥、重力式桥墩和桥台，可只进行E1地震作用下结构的强度验算。72 D类桥梁、

40、圬工拱桥、重力式桥墩和桥台强度验算721 顺桥向和横桥向E1地震作用效应和永久作用效应组合后，应按现行公路桥涵设计规范相关规定验算重力式桥墩、桥台、圬工拱桥主拱及基础的强度、偏心、稳定性。722 顺桥向和横桥向E1地震作用效应和永久作用效应组合后，应按现行公路桥涵设计规范相关规定验算D类桥梁桥墩、盖梁和基础的强度。723 D类桥梁和重力式桥墩桥梁支座抗震能力可按以下方法验算。1 板式橡胶支座的抗震验算1)支座厚度验算73 B类、C类桥梁抗震强度验算 731 顺桥向和横桥向K1地震作用效应和永久作用效应组合后，应按现行的公路桥涵设计规范相关规定验算桥墩的强度。732 对于计算长度与矩形截面计算方

41、向的尺寸之比小于25(或墩柱的计算长度与圆形截面直径之比小于25)的矮墩，顺桥向和横桥向E2地震作用效应和永久作用效应组合后，应按现行的公路桥涵设计规范相关规定验算桥墩的强度。733 顺桥向和横桥向E2地震作用效应和永久作用效应组合后，应按现行的公路桥涵设计规范相关规定验算拱桥主拱圈、联结系和桥面系的强度。734 墩柱塑性铰区域沿顺桥向和横桥向的斜截面抗剪强度应按下列公式验算：735 应根据本细则第68节计算出的弯矩、剪力和轴力设计值和永久作用效应组合后，按现行公路桥涵地基与基础设计规范(JTG D63)验算基础的承载能力。736 应根据本细则第68节计算出的盖梁弯矩设计值、剪力设计值和永久作

42、用效应组合后，按现行公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范(JTGD62)验算盖梁的正截面抗弯强度和斜截面抗剪强度。737 应根据本细则第69节计算出桥台的地震作用效应和永久作用效应组合后，按现行公路桥涵设计规范相关规定验算桥台的承载能力。7. 4 B类、C类桥梁墩柱的变形验算741 在E2地震作用下，一般情况应按式(742)验算潜在塑性铰区域沿顺桥向和横桥向的塑性转动能力，但对于规则桥梁，可按式(746)验算桥墩墩顶的位移；对于高宽比小于25的矮墩，可不验算桥墩的变形，但应按本细则第732条验算强度。742 在E2地震作用下，应按下式验算桥墩潜在塑性铰区域沿顺桥向和横桥向的塑性转动能力：7

43、43 塑性铰区域的最大容许转角应根据极限破坏状态的曲率能力，按下式计算：744 为理想弹塑性轴力一弯矩一曲率(PM)曲线的等效屈服曲率，如图744所示，可根据图中两个阴影面积相等求得，计算中应考虑最不利轴力组合。745 极限破坏状态的曲率u应通过考虑最不利轴力组合的PM曲线确定，为混凝土应变达到极限压应变cu，或约束钢筋达到折减极限应变Rsu，或纵筋达到折减极限应变lu时相应的曲率。混凝土的极限压应变cu可按下式计算：lu为纵筋的折减极限应变，lu=0.1.746 在E2地震作用下，规则桥梁可按下式验算桥墩墩顶的位移：748 对于双柱墩、排架墩，其顺桥向的容许位移可按式(747)计算；横桥向的

44、容许位移可在盖梁处施加水平力F，进行非线性静力分析。当墩柱的任一塑性铰达到其最大容许转角时，盖梁处的横向水平位移即为容许位移(图748)。75 B类、C类桥梁的支座验算751 在E2地震作用下，应按下列要求进行板式橡胶支座的抗震验算： 1 支座厚度验算752 在E2地震作用下，应按下列要求进行盆式支座的抗震验算：8 延性构造细节设计81 墩柱结构构造措施 811 对于抗震设防烈度7度及7度以上地区，墩柱潜在塑性铰区域内加密箍筋的配置，应符合下列要求：1 加密区的长度不应小于墩柱弯曲方向截面宽度的10倍或墩柱上弯矩超过最大弯矩80的范围；当墩柱的高度与横截面高度之比小于25时，墩柱加密区的长度应

45、取全高。2 加密箍筋的最大间距不应大于lOcm或6ds或b4；其中ds为纵向钢筋的直径，b为墩柱弯曲方向的截面宽度。3 箍筋的直径不应小于lOmm。4 螺旋式箍筋的接头必须采用对接，矩形箍筋应有135弯勾，并伸入核心混凝土之内6ds以上。5 加密区箍筋肢距不宜大于25cm。6 加密区外箍筋量应逐渐减少。81. 2 对于抗震设防烈度7度、8度地区，圆形、矩形墩柱潜在塑性铰区域内加密箍筋的最小体积含箍率s.min按以下各式计算。对于抗震设防烈度9度及9度以上地区，圆形、矩形墩柱潜在塑性铰区域内加密箍筋的最小体积含箍率s.min应比抗震设防烈度7度、8度地区适当增加，以提高其延性能力。圆形截面其他符号意义同式（7.3.4）。813 墩柱潜在塑性铰区域以外箍筋的体积配箍率不应小于塑性铰区域加密箍筋体积配箍率的50。814 墩柱的纵向钢筋宜对称配筋，纵向钢筋的面积不宜小于0006Ah，不应超过004Ah，其中Ah为墩柱截面面积。815 墩柱纵向钢筋之间的距离不应超过20cm，至少每隔一根宜用箍筋或拉筋固定。816 空心截面墩柱潜在塑