桥梁结构的抗震设计.pptx

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1、School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系第三章第三章第三

2、章第三章 桥梁结构的抗震设计桥梁结构的抗震设计桥梁结构的抗震设计桥梁结构的抗震设计李顺龙李顺龙 博士博士哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨工业大学交通科学与工程学院哈尔滨工业大学交通科学与工程学院桥梁与隧道工程系桥梁与隧道工程系桥梁与隧道工程系桥梁与隧道工程系桥桥梁梁结结构构抗抗震震与与抗抗风风School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin I

3、nstitute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系本章目录本章目录3.1 3.1 桥梁结构抗震设防原则桥梁结构抗震设防原则3.2 3.2 地基地基的的抗震设计抗震设计3.3 3.3 梁桥的抗震设计梁桥的抗震设计3.4 3.4 大跨度桥梁抗震设计实例大跨度桥梁抗震设计实例School of Transportation Science

4、 and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.1 桥梁结构抗震设防原则桥梁结构抗震设防原则l总目标总目标桥梁抗震的目标是减

5、轻桥梁工程的地震破坏，保障人民生命财产的桥梁抗震的目标是减轻桥梁工程的地震破坏，保障人民生命财产的安全，减少经济损失。因此，既要使震前用于抗震设防的经济投入不超过安全，减少经济损失。因此，既要使震前用于抗震设防的经济投入不超过我国当前的经济能力，又要使地震中桥梁的破坏程度限制在人们可以承受我国当前的经济能力，又要使地震中桥梁的破坏程度限制在人们可以承受的范围内。换言之，需要在的范围内。换言之，需要在经济与安全之间进行合理的平衡经济与安全之间进行合理的平衡，这是桥梁抗，这是桥梁抗震设防的合理安全度原则。震设防的合理安全度原则。l抗震抗震设防的目标设防的目标n地震是一种随机性极强的自然灾害，不可能

6、保证结构在地震作用下的绝地震是一种随机性极强的自然灾害，不可能保证结构在地震作用下的绝对安全，也不可能不抗震设防，如何办？对安全，也不可能不抗震设防，如何办？n使用寿命期内对不同频度和强度的地震，要求结构具有不同的抵抗能力，使用寿命期内对不同频度和强度的地震，要求结构具有不同的抵抗能力，使设计的结构在未来地震作用下发生破坏的概率为社会所接受，同时为使设计的结构在未来地震作用下发生破坏的概率为社会所接受，同时为当前的经济条件所允许。合理的抗震设计应满足经济和安全之间的合理当前的经济条件所允许。合理的抗震设计应满足经济和安全之间的合理平衡，平衡，三水准（中国三水准（中国）School of Tra

7、nsportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.1 桥梁结构抗震设防原则桥梁结构抗震设

8、防原则l抗震设防的抗震设防的目标目标n具体通过具体通过“三水准三水准”的抗震设防要求和的抗震设防要求和“两阶段两阶段”的抗震设计方法实的抗震设计方法实现。现。n三水准：三水准：“小震小震”“”“中震中震”“大震大震”;地震影响地震影响5050年超越概率年超越概率地震重现期地震重现期众值烈度众值烈度(Im)小震小震63.2%63.2%5050年年基本烈度基本烈度(I0)中震中震10%10%475475年年罕遇烈度罕遇烈度(Is)大震大震2-3%2-3%1642-24751642-2475年年n一般一般关系关系 烈度：烈度：Im=I0,Is500m/s，故，故d0。(2)计算剪切波速计算剪切波速

9、查表知查表知vse在在250-500m/s之间，且之间，且d0 5m，故属于，故属于II类场地类场地 土层底部深度土层底部深度(m)土层厚度土层厚度(m)岩土名称岩土名称(m)土层剪切波速土层剪切波速(m/s)1.51.5杂填土1803.52.0粉土2407.54.0细沙31015.58.0砾沙520School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of Tec

10、hnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.1 场地场地l场地类别场地类别n桥梁工程场地桥梁工程场地内存在发震断裂时内存在发震断裂时，应对断裂的工程影响进行，应对断裂的工程影响进行评价：评价：n对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对符合下列规定之一的情况，可忽略发震断裂错动对桥梁的对桥梁的影响影响：抗震设防烈度小于8度；非全新世活动断裂；抗

11、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。n对不符合本条对不符合本条1款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜款规定的情况，应避开主断裂带。其避让距离不宜小小于对于对发震断裂最小避让距离的规定发震断裂最小避让距离的规定。lA类桥梁应尽量避开主断裂，抗震设防烈度为8度和9度的地区，其避开主断裂的距离为桥墩边缘至主断裂带外缘不宜小于300和500mlA类桥梁以下桥梁宜采用跨径较小便于修复的结构l当桥位无法避开发震断裂时，宜将全部桥墩台布置在断层的同一盘(最好是下盘)上。School of Transportation Science and Engin

12、eeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系 地基地基在地震作用下的稳定性对基础及上部结构的内力分布是比较敏在地震作用下的稳定性对基础及上部结构

13、的内力分布是比较敏感的，因此确保地震时地基基础能够承受上部结构传下来的竖向和水感的，因此确保地震时地基基础能够承受上部结构传下来的竖向和水平地震作用以及倾覆力矩而不发生过大变形和不均匀沉降是地基基础平地震作用以及倾覆力矩而不发生过大变形和不均匀沉降是地基基础抗震设计的基本要求。抗震设计的基本要求。l地基基础抗震设计的一般要求地基基础抗震设计的一般要求n同一结构单元不宜设置在性质同一结构单元不宜设置在性质截然不同的地基土层截然不同的地基土层上上；n同一结构单元不宜部分采用同一结构单元不宜部分采用天然地基天然地基而另外部分采用而另外部分采用桩基桩基；n地基有软弱土、可液化土、新近填土或严重不均匀土

14、层时，宜加强地基有软弱土、可液化土、新近填土或严重不均匀土层时，宜加强基基础的整体性和刚性础的整体性和刚性；n根据具体情况，选择对抗震有利的基础类型，在抗震根据具体情况，选择对抗震有利的基础类型，在抗震验算时验算时应尽量应尽量考考虑结构、基础和地基的相互作用影响虑结构、基础和地基的相互作用影响，使之，使之能反映能反映地基基础在不同阶地基基础在不同阶段上的工作状态。段上的工作状态。3.2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Scienc

15、e and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算l地基抗震验算效应组合地基抗震验算效应组合n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地基抗震验算时，应

16、采用地震作用效应与永久作用效应组合l天然地基天然地基在地震作用下的抗震承载力在地震作用下的抗震承载力验算验算n地基土抗震地基土抗震承载力承载力地震是偶发事件，地基抗震承载力安全系数可比静载时降低；多数土在有限次的动载下，强度较静载下稍高。faE：调整后的地基抗震承载力设计值 ：地基抗震承载力调整系数fa：深宽修正后的地基承载力特征值School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin

17、Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.2 天然地基与基础的抗震验算天然地基与基础的抗震验算l天然地基天然地基在地震作用下的抗震承载力在地震作用下的抗震承载力验算验算n地基土抗震地基土抗震承载力承载力岩土名称和性状岩土名称和性状岩石，稍密的碎石土，密实的砾、粗、中砂，岩石，稍密的碎石土，密实的砾、粗、中砂，的的粘

18、性土和粉土粘性土和粉土1.5中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密、稍密的碎石土，中密和稍密的砾、粗、中砂，密实和中密的细、粉砂中密的细、粉砂 的粘性土和粉土的粘性土和粉土1.3稍密的细、粉砂，稍密的细、粉砂，的粘性土和粉土，新的粘性土和粉土，新近沉积的粘性土和粉土近沉积的粘性土和粉土1.1淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土淤泥，淤泥质土，松散的砂，填土1.0地基土抗震承载力调整系数地基土抗震承载力调整系数School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and Eng

19、ineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l地基土的液化地基土的液化n什么是液化什么是液化：处于处于地下水位以下地下水位以下的的饱和砂土和粉土饱和砂土和粉土的土颗粒结构受的土颗粒结构受到地震

20、作用时将趋于密实，使到地震作用时将趋于密实，使空隙水压力急剧上升空隙水压力急剧上升，而在地震作用，而在地震作用的短暂时间内，这种急剧上升的的短暂时间内，这种急剧上升的空隙水压力来不及消散空隙水压力来不及消散，使有效压，使有效压力减小，当有效压力完全消失时，土颗粒处于悬浮状态之中。这时，力减小，当有效压力完全消失时，土颗粒处于悬浮状态之中。这时，土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性土体完全失去抗剪强度而显示出近于液体的特性。n影响场地土液化的主要因素：影响场地土液化的主要因素：土层的地质年代；土层的土粒的组成和密实程度；砂土层埋置深度和地下水位深度；地震烈度和地震持续时间。School o

21、f Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化

22、土与软土地基l地基土地基土液化液化的的判别判别n液化判别的一般原则和处理液化判别的一般原则和处理对存在饱和砂土和粉土（不含黄土）的地基，除6度外，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、地基液化等级，结合具体情况采取相应措施；n初步判断初步判断以地质年代地质年代、粘粒含量粘粒含量、地下水位地下水位及上覆非液化土层厚度覆非液化土层厚度等作为判断条件；地质年代为第四纪晚更新世（Q3）及以前时，7、8度可判为不液化；当粉土的粘粒（粒径小于的颗粒)含量百分率在7、8和9度时分别大于10、13和16可判为不液化；School of Transportation Science an

23、d EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l液化液化的的判别判别n初步判断初步判断采

24、用天然地基的建筑，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。:上上覆非液化土层厚度（覆非液化土层厚度（m)，计算时宜将淤泥和，计算时宜将淤泥和淤泥质土层扣除淤泥质土层扣除；:基础埋置深度基础埋置深度(m),),不超过不超过2m时采用时采用2m；:地下水位深度（地下水位深度（m)m)，宜，宜按桥梁使用按桥梁使用期内年平均期内年平均最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用；最高水位采用，也可按近期内年最高水位采用；:液化液化土特征深度（土特征深度（m)9m8m7m砂土砂土8m7m6m粉土粉土987烈度烈度饱和土饱和土类别类别液化土特征深度液化土特征深度School o

25、f Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系l液化液化的的判别判别1 2 3

26、 4 5 6 7 8 9 10 12345678910d dw w(m)(m)不考虑液化影响区不考虑液化影响区须进一步判别区须进一步判别区1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 12345678910dw(m)dw(m)不考虑液化影响区不考虑液化影响区须进一步判别区须进一步判别区粉土粉土砂土砂土假定基础埋深假定基础埋深d db b=2=2时，以上时，以上3 3个公式可用图表示为：个公式可用图表示为：3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Sci

27、ence and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l液化液化的的判别判别n标准贯入试验判别（细判）标准贯入试验判别（细判）钻孔钻孔至试验土层上至试验土层上15cm处处,用公斤

28、穿心锤，落距为用公斤穿心锤，落距为76cm，打击土层，打击土层，打入打入30cm所用的锤击数记作，称为标贯击数。用与规范规定的临界所用的锤击数记作，称为标贯击数。用与规范规定的临界值值Ncr比较来确定是否会液化。比较来确定是否会液化。:地下水位地下水位深度（深度（m m):):饱和饱和土标准贯入试验点深度（土标准贯入试验点深度（m)m):粘粒粘粒含量百分率，当小于含量百分率，当小于3 3或是砂土时，均应取或是砂土时，均应取3 3:液化液化判别标准贯入锤击数判别标准贯入锤击数基准值基准值School of Transportation Science and EngineeringSchool

29、of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l液化指数与液化等级液化指数与液化等级n同一烈度下，液化层的厚度愈厚愈浅，地下水位

30、愈高，实测标准同一烈度下，液化层的厚度愈厚愈浅，地下水位愈高，实测标准贯入锤击数与临界标准贯入锤击数相差愈大，液化愈严重，带来贯入锤击数与临界标准贯入锤击数相差愈大，液化愈严重，带来的危害也愈的危害也愈大。大。n液化指数（判断液化的定量指标）液化指数（判断液化的定量指标）:判别判别深度内每一个钻孔标准贯入试验点总数深度内每一个钻孔标准贯入试验点总数；:分别分别为为i i点标准贯入锤击数的实测值和点标准贯入锤击数的实测值和临界值临界值，当实测值大于临界值，当实测值大于临界值时取临界值的取值时取临界值的取值；:第第i i点所代表的土层厚度（点所代表的土层厚度（m)m)；:第第i i层考虑单位土层厚

31、度的层位影响层考虑单位土层厚度的层位影响权系数，权系数，0-5m0-5m，取，取1010，20m20m取取0 0。School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈

32、尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l液化指数与液化等级液化指数与液化等级由液化指数，按下表确定液化等级由液化指数，按下表确定液化等级判别深度判别深度20m20m时的液化指标时的液化指标判别深度判别深度15m15m时的液化指标时的液化指标 严重严重 中等中等 轻微轻微液化液化等级等级液化等级与相应的震害液化等级与相应的震害液化等级液化等级 地面喷水冒砂情况地面喷水冒砂情况 对建筑物的危害情况对建筑物的危害情况轻微轻微地面无喷水冒砂，或仅在洼地、地面无喷水冒砂，或仅在洼地、诃边有零星的喷水冒

33、砂点诃边有零星的喷水冒砂点危害性小，一般不致引起明显的震害危害性小，一般不致引起明显的震害中等中等喷水冒砂可能性大，从轻微到严喷水冒砂可能性大，从轻微到严重均有，多数属中等重均有，多数属中等危害性较大，可造成不均匀沉陷和开裂，危害性较大，可造成不均匀沉陷和开裂，有时不均匀沉陷可达有时不均匀沉陷可达200mm200mm严重严重一般喷水冒砂都很严重，地面变一般喷水冒砂都很严重，地面变形很明显形很明显危害性大，不均匀沉陷可能大于危害性大，不均匀沉陷可能大于200mm200mm，高重心结构可能产生不允许的倾斜高重心结构可能产生不允许的倾斜School of Transportation Science

34、 and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l例例题：题：某工程按照某工程按照8

35、度设防，其工程地质年代属度设防，其工程地质年代属Q4，钻孔资，钻孔资料自上而下为：砂土层至，砂砾层至，细砂至，粉质粘土层料自上而下为：砂土层至，砂砾层至，细砂至，粉质粘土层至至15m；砂土；砂土层及细砂层黏粒含量均低于层及细砂层黏粒含量均低于8%；地下水位深度；地下水位深度；基础埋深；设计地震场地分组属于第一组，试验结果见下表。基础埋深；设计地震场地分组属于第一组，试验结果见下表。试对该工程场地液化可能做出评价。试对该工程场地液化可能做出评价。测点测点测源深度测源深度dsi(m)标贯值标贯值Ni测点土层测点土层厚厚di(m)标贯下标贯下限值限值Ncridi中点的中点的深度深度Zi(m)WiIl

36、E 11.451.19.41.55105.1525.071.1134.95105.0836.0111.0146.091.9347.0161.015School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tun

37、nel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系解解：(1)初判初判Q4；基础埋深；基础埋深db，液化土特征深度，液化土特征深度d0，上层非液化土，上层非液化土du，地下，地下水位深度水位深度dw，则则d0+db-3=6.5 dw=1.0m d0+db du=0.0m d0+2db dw+du=1.0m cNcri，为不液化土层。，为不液化土层。3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基School of Transportation Science and EngineeringSchool of Trans

38、portation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l计算层位移影响函数：计算层位移影响函数：第一第一点，地下水位为，故上界为，故点，地下水位为，故上

39、界为，故第第二二点，上界为砂砾层，点，上界为砂砾层，故上界故上界为为，故，故第三点，第第三点，第2-4点位于同一土层点位于同一土层(细砂层细砂层)，第三点代表的土层厚，第三点代表的土层厚度中点为度中点为6m，W3=9。依依据公式据公式计算各层液化指数，最终得到液化指数为，液化等级为中等。计算各层液化指数，最终得到液化指数为，液化等级为中等。School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHar

40、bin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l可液化地基的抗震措施可液化地基的抗震措施l全部全部消除地基液化沉陷消除地基液化沉陷n采用采用桩基时，桩端深入液化深度以下稳定土层中的长度（不包括桩桩基时，桩端深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，且对

41、碎石土，砾、粗、中砂，坚硬粘性尖部分），应按计算确定，且对碎石土，砾、粗、中砂，坚硬粘性土和密实粉土尚不应小于，对其他非岩石尚不应小于；土和密实粉土尚不应小于，对其他非岩石尚不应小于；当液化土层较平坦、均匀时，可按下表选用抗液化措施当液化土层较平坦、均匀时，可按下表选用抗液化措施地基和上部结构处理，或地基和上部结构处理，或其它经济的措施其它经济的措施可不采取措施可不采取措施可不采取措施可不采取措施D类类全部消除液化沉陷，或部全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且对地基分消除液化沉陷且对地基和上部结构处理和上部结构处理基础和上部结构处理，或更高要求基础和上部结构处理，或更高要求的措施的措施基础和

42、上部结构处理，基础和上部结构处理，亦可不采取措施亦可不采取措施C类类全部消除液化沉陷全部消除液化沉陷全部消除液化沉陷，或部分消除液全部消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷且对地基和上部结构处理化沉陷且对地基和上部结构处理部分消除液化沉陷，或部分消除液化沉陷，或对地基和上部结构处理对地基和上部结构处理AB类类严重严重中等中等轻微轻微地基的液化等级地基的液化等级桥梁桥梁类别类别School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute o

43、f TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l全部消除地基液化沉陷全部消除地基液化沉陷n采用深基础时，基础底面埋采用深基础时，基础底面埋入液化深度入液化深度以下稳定土层中的以下稳定土层中的深度不小于深度不小于1mn采用加密法（如振冲、振动加密、

44、砂桩挤密、强夯等）加固时，应处理采用加密法（如振冲、振动加密、砂桩挤密、强夯等）加固时，应处理至液化深度下界，且处理后土层的标准贯入锤击数的实测值不宜大于相至液化深度下界，且处理后土层的标准贯入锤击数的实测值不宜大于相应的应的临界值；临界值；n用非液化土替换全部液化土层；用非液化土替换全部液化土层；n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，应超过基础底面下处理深度的底面下处理深度的1/2且不小于基础宽度的且不小于基础宽度的1/5。l部分消除部分消除地基液化地基液化沉陷沉陷n处理深度应使处理后的地基液化指数减少，当判别深度

45、为处理深度应使处理后的地基液化指数减少，当判别深度为15m时，其值时，其值不宜大于不宜大于4，当判别深度为，当判别深度为20m时，其值不宜大于时，其值不宜大于5；对独立基础与条形；对独立基础与条形基础，尚不应小于基础底面下液化特征深度和基础宽度的较大值。基础，尚不应小于基础底面下液化特征深度和基础宽度的较大值。School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute o

46、f TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.2.3 液化土与软土地基液化土与软土地基l部分消除部分消除地基液化地基液化沉陷沉陷n处理深度范围内，应挖除其液化土层或采用加密法加固，使处理后土层处理深度范围内，应挖除其液化土层或采用加密法加固，使处理后土层的标准贯入锤击数实测值不小于相应的临界值的标准贯入锤击数实测值不小于相应的临界值。n基础边缘

47、以外的处理宽度与全部清除地基液化沉陷时的要求相同基础边缘以外的处理宽度与全部清除地基液化沉陷时的要求相同。l基础和上部结构基础和上部结构处理处理n选择合适的基础埋置深度；选择合适的基础埋置深度；n调整基础底面积，减少基础偏心；调整基础底面积，减少基础偏心；n加强基础的整体性和加强基础的整体性和刚性；刚性；n减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀减轻荷载，增强上部结构的整体刚度和均匀对称性，对称性，避免采用对不均匀避免采用对不均匀沉降敏感的结构形式等沉降敏感的结构形式等；School of Transportation Science and EngineeringSchool of Trans

48、portation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系 1.1.梁桥梁桥的抗震设计只是下部结构，上部结构的地震荷载相当一质量块，的抗震设计只是下部结构，上部结构的地震荷载相当一质量块，作用点的位置

49、：顺桥向为支座顶面；横桥向为上部结构质量中心作用点的位置：顺桥向为支座顶面；横桥向为上部结构质量中心。2.2.位于位于非岩石地基上的桥梁桥墩抗震设计，应计入地基变形的影响非岩石地基上的桥梁桥墩抗震设计，应计入地基变形的影响。3.3 梁桥的抗震设计梁桥的抗震设计School of Transportation Science and EngineeringSchool of Transportation Science and EngineeringHarbin Institute of TechnologyHarbin Institute of TechnologyDepartment of

50、Bridge and Tunnel EngineeringDepartment of Bridge and Tunnel Engineering哈尔滨工业大学哈尔滨工业大学 交通科学与工程学院交通科学与工程学院 桥梁与隧道工程桥梁与隧道工程系系3.3 梁桥的抗震设计梁桥的抗震设计(固定支座固定支座)3.3.规则规则桥梁重力式桥墩顺桥向和横桥向的水平桥梁重力式桥墩顺桥向和横桥向的水平地震力为地震力为作用于质点作用于质点 i 的水平地震荷载（的水平地震荷载（kN）相应水平方向的加速度反应谱值相应水平方向的加速度反应谱值一般冲刷线或基础顶面至墩身各分一般冲刷线或基础顶面至墩身各分 段重心处垂直距离段