中小跨径混凝土梁桥抗震设计指南DB14／T 846—2014.pdf

ICS 93.040P 28DB14山 西 省 地 方 标 准DB 14/T 8462014中 小 跨 径 混 凝 土 梁 桥 抗 震 设 计 指 南2014-03-15 发 布 2014-04-15 实 施山 西 省 质 量 技 术 监 督 局发 布DB 14/T 846 2014I目 次前 言.II1 范 围.12 规 范 性 引 用 文 件.13 术 语 和 定 义.14 一 般 规 定.15 概 念 设 计.26 桥 梁 抗 震 计 算.47 减 隔 震 设 计.68 防 落 梁 系 统 设 计.89 构 造 措 施.11附 录 A（资 料 性 附 录）典 型 桥 梁 的 定 义.12附 录 B（规 范 性 附 录）我 省 主 要 城 镇 的 抗 震 设 防 烈 度、设 计 基 本 地 震 加 速 度 和 地 震 特 征 周 期.13附 录 C（资 料 性 附 录）典 型 桥 梁 防 落 梁 系 统 设 计 结 果.15附 录 D（资 料 性 附 录）防 落 梁 系 统 设 计 相 关 公 式.17DB 14/T 846 2014I I前 言本 标 准 按 照GB/T 1.1-2009 给 出 的 规 则 起 草。本 标 准 由 山 西 省 交 通 运 输 厅 提 出 并 归 口。本 标 准 起 草 单 位：山 西 省 交 通 科 学 研 究 院、山 西 交 科 公 路 勘 察 设 计 院、黄 土 地 区 公 路 建 设 与 养 护 技术 交 通 行 业 重 点 试 验 室。本 标 准 主 要 起 草 人：杨 兵 兵、韩 之 江、刘 志 华、赵 雷、何 国 花、毛 敏、谢 立 安、卢 鹏、陈 栋 栋、汪永 强、刘 媛 媛、傅 莉、郭 文 龙、申 雁 鹏、吕 立 宁、寇 伟、赵 芳、赵 学 峰、赵 文 溥。DB 14/T 846 20141中 小 跨 径 混 凝 土 梁 桥 抗 震 设 计 指 南1 范 围本 标 准 规 定 了 中 小 跨 径 混 凝 土 梁 桥 抗 震 设 计 的 术 语 和 定 义、一 般 规 定、概 念 设 计、桥 梁 抗 震 计 算、减 隔 震 设 计、防 落 梁 系 统 设 计 和 构 造 措 施。本 标 准 适 用 于 山 西 省 境 内 单 孔 跨 径 为20 m 40 m 的 混 凝 土 箱 型 梁、T 型 梁 梁 桥 的 抗 震 设 计。2 规 范 性 引 用 文 件下 列 文 件 对 于 本 文 件 的 应 用 是 必 不 可 少 的。凡 是 注 日 期 的 引 用 文 件，仅 注 日 期 的 版 本 适 用 于 本 文 件。凡 是 不 注 日 期 的 引 用 文 件，其 最 新 版 本（包 括 所 有 的 修 改 单）也 适 用 于 本 文 件。GB 18306 中 国 地 震 动 参 数 区 划 图GB 50010 混 凝 土 结 构 设 计 规 范GB 50011 建 筑 抗 震 设 计 规 范CJJ 166 城 市 桥 梁 抗 震 设 计 规 范JTJ 004 公 路 工 程 抗 震 设 计 规 范JTG/T B02-01 公 路 桥 梁 抗 震 设 计 细 则3 术 语 和 定 义3.1防 落 梁 系 统用 于 限 制 梁 体 纵、横 向 位 移 的 构 造，包 含 梁 搁 置 长 度、限 位 装 置、连 梁 装 置、横 向 挡 块，其 作 用 是防 止 在 地 震 作 用 下 梁 体 发 生 相 对 于 墩 台 的 过 大 位 移 而 出 现 掉 落。3.2限 位 装 置放 置 在 主 梁 与 桥 墩 或 桥 台 之 间，用 于 限 制 主 梁 与 墩 台 之 间 顺 桥 向 相 对 位 移 的 装 置。3.3连 梁 装 置放 置 在 主 梁 与 主 梁 之 间，用 于 限 制 主 梁 与 主 梁 之 间 顺 桥 向 相 对 位 移 的 装 置。4 一 般 规 定4.1 抗 震 设 防 烈 度 为 6 度 及 6 度 以 上 地 区 的 公 路 桥 梁 应 做 抗 震 设 计。4.2 桥 梁 的 抗 震 设 计 应 本 着 以 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 为 原则。4.3 本 标 准 所 针 对 桥 梁 的 抗 震 设 防 目 标 为：在 E1 地 震 作 用 下 一 般 不 受 损 伤 或 不 需 要 修 复 可 继 续 使 用，在 E2 地 震 作 用 下 应 保 证 不 致 倒 塌 或 产 生 严 重 结 构 损 伤，经 临 时 加 固 后 可 供 维 持 应 急 交 通 使 用。DB 14/T 846 201424.4 中 小 跨 径 混 凝 土 梁 桥 的 抗 震 设 计 主 要 包 括 概 念 设 计、抗 震 计 算 和 构 造 设 计，其 中 典 型 桥 梁 可 以 查询 第 6.3 条 进 行 抗 震 设 计。典 型 桥 梁 的 定 义 见 附 录 A。4.5 我 省 主 要 城 镇（县 级 及 县 级 以 上 城 镇）中 心 地 区 的 抗 震 设 防 烈 度、设 计 基 本 地 震 加 速 度 值 和 地 震特 征 周 期 见 附 录 B。5 概 念 设 计5.1 概 念 设 计 原 则5.1.1 选 择 桥 位 时，应 尽 量 避 开 地 震 危 险 地 段，充 分 利 用 抗 震 有 利 地 段；对 不 利 地 段，宜 对 地 基 采 取适 当 抗 震 加 固 措 施。地 段 分 类 见 表 1。表 1 地 段 分 类地 段 类 别 地 质、地 形、地 貌有 利 地 段 稳 定 基 岩，坚 硬 土，开 阔、平 坦、密 实、均 匀 的 中 硬 土 等一 般 地 段 不 属 于 有 利、不 利 和 危 险 的 地 段不 利 地 段软 弱 土、液 化 土，条 状 突 出 的 山 嘴，高 耸 孤 立 的 山 丘，陡 坡，陡 坎，河 岸 和 边 坡 的 边 缘，平 面 分 布 上 成因、岩 性、状 态 明 显 不 均 匀 的 土 层，高 含 水 量 的 可 塑 黄 土，地 表 存 在 结 构 性 裂 缝 等危 险 地 段 地 震 可 能 发 生 滑 坡、崩 塌、地 陷、地 裂、泥 石 流 等 部 位，及 发 震 断 裂 带 上 可 能 发 生 地 表 位 错 的 部 位5.1.2 避 免 或 减 轻 在 地 震 作 用 下 因 地 基 变 形 或 地 基 失 效 造 成 的 破 坏。宜 避 开 地 震 时 可 能 发 生 地 基 失 效的 松 软 场 地，并 应 考 虑 结 构 与 地 基 的 振 动 特 性，力 求 避 免 共 振 影 响，重 视 基 础 的 抗 震 设 计。5.1.3 本 着 减 轻 震 害 和 便 于 修 复 的 原 则，合 理 确 定 设 计 方 案。一 般 应 符 合 下 列 要 求：a)具 有 明 确 的 计 算 简 图 和 合 理 的 地 震 作 用 传 递 途 径；b)具 有 多 道 抗 震 防 线；c)具 有 合 理 的 刚 度 和 承 载 力 分 布；d)具 备 足 够 的 承 载 能 力，良 好 的 变 形 能 力 和 耗 能 能 力。5.1.4 加 强 桥 梁 结 构 的 整 体 性。对 桥 梁 上 下 部 结 构 之 间 的 连 接 部 位、墩 柱 与 盖 梁 以 及 墩 柱 与 基 础 之 间的 连 接 部 位 等 都 应 加 强 抗 震 设 计。5.1.5 桥 台 不 宜 作 为 抵 抗 桥 梁 整 体 地 震 作 用 的 构 件。5.1.6 在 设 计 中 应 对 防 落 梁 系 统、限 位 装 置 及 连 梁 装 置 提 出 相 应 的 施 工 和 维 护 要 求。5.2 结 构 体 系 布 置5.2.1 几 何 线 形 上 宜 选 择 直 桥，弯 桥 或 斜 桥 会 使 地 震 反 应 复 杂 化，对 整 体 结 构 的 抗 震 不 利。5.2.2 结 构 布 局 上 宜 布 置 成 连 续 结 构，简 支 结 构 在 地 震 时 容 易 落 梁。5.2.3 对 于 上 部 结 构 连 续 的 桥 梁，宜 降 低 各 墩 的 刚 度 差，避 免 地 震 力 的 分 配 不 均 匀。a)对 于 连 续 梁 桥，一 联 内 桥 墩 的 刚 度 比 宜 满 足 下 列 要 求：DB 14/T 846 20143桥 面 等 宽 桥 面 变 宽任 意 两 桥 墩 刚 度 比：0.5 2.0eiejkk 0.5 2.0ei jej ik mk m 相 邻 两 桥 墩 刚 度 比：0.75 1.33eiejkk 0.75 1.33ei jej ik mk m 式 中：eik 第 i 桥 墩（柱）的 组 合 刚 度；ejk 第 j 桥 墩（柱）的 组 合 刚 度；im 第 i 桥 墩（柱）顶 等 效 梁 体 质 量；jm 第 j 桥 墩（柱）顶 等 效 梁 体 质 量。b)对 于 梁 式 桥（多 联 桥）相 邻 联 的 基 本 周 期 比 宜 满 足 式（1）的 要 求：0.7 1.43ijTT.(1)式 中：iT 第 i 联 的 基 本 周 期；jT 第 j 联 的 基 本 周 期。c)对 梁 式 桥，一 联 内 各 桥 墩 刚 度 相 差 较 大 或 相 邻 联 基 本 周 期 相 差 较 大 的 情 况，宜 采 用 合 适 的 方 法调 整 各 墩 刚 度 比 或 相 邻 联 周 期 比：1)顺 桥 向，宜 在 各 墩 顶 设 置 具 有 合 理 剪 切 刚 度 的 橡 胶 支 座，调 整 各 墩 的 等 效 刚 度；2)改 变 墩 柱 尺 寸。d)在 多 个 桥 墩 上 布 置 弹 性 支 座，使 桥 墩 的 刚 度 在 各 个 方 向 相 近。5.2.4 采 用 板 式 橡 胶 支 座 的 桥 梁 结 构，如 在 地 震 作 用 下，支 座 抗 滑 性 如 不 能 满 足 JTG/T B02-01-2008相 关 规 定，应 采 用 限 位 装 置 或 按 本 标 准 第 7 章 要 求 进 行 桥 梁 减 隔 震 设 计。桥 梁 的 塑 性 变 形、耗 能 部 位 的确 定 有 以 下 两 种 方 式：a)一 般 桥 梁 的 塑 性 变 形、耗 能 部 位 见 JTG/T B02-01-2008 第 6.2.2 条。b)采 用 减 隔 震 装 置 的 桥 梁，其 塑 性 变 形、耗 能 部 位 主 要 位 于 连 接 构 件（支 座、耗 能 装 置）处，见图 1。图 1 减 隔 震 支 座 桥 梁 的 塑 性 区 域 分 布 情 况（纵 桥 向）DB 14/T 846 201446 桥 梁 抗 震 计 算6.1 地 震 作 用 计 算6.1.1 一 般 情 况 下，中 小 跨 径 桥 梁 可 采 用 设 计 加 速 度 反 应 谱 表 征 地 震 作 用。只 考 虑 水 平 向 地 震 作 用，分 别 为 顺 桥 向 和 横 桥 向 的 地 震 作 用。桥 梁 地 震 作 用 计 算 及 抗 震 验 算 见 JTG/T B02-01-2008 相 关 内 容。6.1.2 在 E2 地 震 作 用 下，水 平 地 震 力 与 永 久 作 用 效 应 以 及 均 匀 温 度 作 用 效 应 组 合 后 得 到 的 支 座 水 平位 移 及 水 平 力 应 分 别 按 式（2）及 式（3）计 算。00.5D H TX X X X.(2)0.5h z b h z e h z d h z tE E E E.(3)式 中：0X 水 平 地 震 力 与 永 久 作 用 效 应 以 及 温 度 作 用 效 应 组 合 后 得 到 的 支 座 水 平 位 移（m）；hz bE 水 平 地 震 力 与 永 久 作 用 效 应 以 及 温 度 作 用 效 应 组 合 后 得 到 的 支 座 水 平 力（kN）；DX 水 平 地 震 设 计 力 产 生 的 支 座 水 平 位 移（m），将 支 座 作 为 能 力 保 护 构 件，通 过 桥 墩 塑 性 铰 区 域截 面 超 强 弯 矩 来 计 算；h z eE 支 座 作 为 能 力 保 护 构 件，通 过 桥 墩 塑 性 铰 区 域 截 面 超 强 弯 矩 计 算 得 到 的 水 平 地 震 设 计 力（kN）；HX 永 久 作 用 产 生 的 支 座 水 平 位 移（m）；h z dE 永 久 作 用 产 生 的 支 座 水 平 力（kN）；TX 均 匀 温 度 作 用 引 起 的 支 座 水 平 位 移（m）；h z tE 均 匀 温 度 作 用 引 起 的 水 平 力（kN）。6.2 桥 梁 抗 震 能 力 计 算6.2.1 在 E2 地 震 作 用 下，桥 墩 的 抗 剪 强 度 可 按 式（4）计 算。n c sV V V.(4)式 中：nV 斜 截 面 抗 剪 强 度（kN）；cV 混 凝 土 抗 剪 强 度（kN），按 式（5）计 算sV 箍 筋 提 供 的 抗 剪 能 力（kN），可 按JTG/T B02-01-2008 相 关 内 容 计 算。混 凝 土 抗 剪 强 度：/1000c c eV v A.(5)塑 性 铰 区 域 外：1 20.33c c cv f f f f.(6)塑 性 铰 区 域 内：20.25 0.33c c cv f f f.(7)10.025 0.305 0.083 0.2512.5s y hdff.(8)21 1.513.8cgPfA.(9)式 中：cv 混 凝 土 允 许 剪 应 力（MPa），当 墩 柱 轴 向 所 受 轴 力 的 组 合 值 为 拉 力 时，0cv；eA 核 心 混 凝 土 面 积（mm2），可 取 0.8e gA A；gA 混 凝 土 毛 截 面 面 积（mm2）；y hf 箍 筋 抗 拉 强 度（Mpa）；DB 14/T 846 20145s 箍 筋 体 积 配 筋 率，即 箍 筋 体 积 与 核 心 混 凝 土 体 积 之 比；cP 轴 力（N）；cf 混 凝 土 抗 压 强 度 标 准 值（MPa）；d 局 部 延 性 系 数；1f、2f 系 数。6.2.2 在 E2 地 震 作 用 下，双 柱 墩 横 桥 向 容 许 位 移 简 化 计 算 方 法：a)当 中 间 不 设 横 系 梁 时，墩 顶 横 桥 向 容 许 位 移 可 按 式（10）计 算：22()()26 2y pu u y pH LHL.(10)式 中：u 桥 墩 容 许 位 移（m）；H 墩 高（m）；PL 按 H/2 计 算 的 塑 性 铰 长 度（m），按 式（11）、式（12）计 算 取 小 值。0.08/2 0.022 0.044P y s y sL H f d f d.(11)23PL b.(12)式 中：yf 纵 向 钢 筋 抗 拉 强 度 标 准 值（MPa）；sd 纵 向 钢 筋 直 径（cm）；b 矩 形 截 面 的 短 边 尺 寸 或 圆 形 截 面 直 径（cm）；y 截 面 的 屈 服 曲 率（1/m），按 JTG/T B02-01-2008 附 录 B 计 算；u 截 面 的 极 限 曲 率（1/m），按 JTG/T B02-01-2008 附 录 B 计 算。b)当 中 间 设 置 一 道 横 系 梁 时，墩 顶 横 桥 向 容 许 位 移 可 按 式（13）计 算：24()()412 2y pu u y pH LHL.(13)式 中：PL 按H/4 计 算 的 塑 性 铰 长 度（m），按 式（14）、式（12）计 算 取 小 值，将 式（12）中PL 换 成PL：0.08/4 0.022 0.044P y s y sL H f d f d.(14)式 中 其 余 符 号 同 前。6.2.3 对 于 盖 梁 的 受 剪 承 载 力0 cV 可 按 式（15）、式（16）计 算：对 于 单 柱 墩：0 0 00.7 1.25svc t y vAV f bh f hs.(15)对 于 双 柱 墩 或 多 柱 墩：0 0 01.750.21svc t y vAV f bh f h Ns.(16)式 中：剪 跨 比；b 盖 梁 截 面 的 宽 度（mm）；0h 盖 梁 截 面 的 有 效 高 度（mm）；tf 混 凝 土 的 抗 拉 强 度 设 计 值（MPa）；y vf 箍 筋 的 抗 拉 强 度 设 计 值（MPa）；svA 配 置 在 同 一 截 面 内 箍 筋 各 肢 的 总 截 面 积（mm2）；s 箍 筋 沿 盖 梁 长 度 方 向 的 间 距（mm）；N 地 震 作 用 下 的 轴 向 拉 力 设 计 值（N）。DB 14/T 846 201466.3 典 型 桥 梁 设 计 参 考 用 值6.3.1 一 般 要 求6.3.1.1 墩 柱 纵 向 钢 筋 宜 延 伸 到 盖 梁 顶 面 和 承 台 底 面，纵 向 钢 筋 的 锚 固 长 度 不 应 小 于 40 ds（ds 为 纵 向钢 筋 的 直 径）。在 墩 柱 上、下 端 2 m 范 围 内 不 应 进 行 纵 向 钢 筋 的 连 接。6.3.1.2 盖 梁 纵 向 钢 筋 的 配 筋 率 不 应 小 于 0.9%，箍 筋 的 面 积 配 箍 率 不 应 小 于 0.12%。6.3.1.3 墩 柱 上、下 端 2 m 范 围 内 箍 筋 应 加 密，加 密 后 的 最 小 体 积 含 箍 率 应 不 小 于 0.4%，圆 形 截 面 箍筋 配 置 形 式 可 参 考 图 2。非 加 密 区 箍 筋 的 体 积 配 箍 率 不 应 小 于 加 密 区 箍 筋 体 积 配 箍 率 的 50%。图 2 圆 形 截 面 箍 筋 配 置 示 例6.3.2 6 度 区 桥 梁 可 不 做 抗 震 计 算，应 做 好 抗 震 措 施 设 计。6.3.3 7 度 区 桥 梁6.3.3.1 墩 柱 及 桩 纵 向 钢 筋 的 配 筋 率 应 不 小 于 0.6%，不 应 超 过 4.0%。6.3.3.2 中 间 墩 可 采 用 普 通 板 式 橡 胶 支 座，过 渡 墩 采 用 四 氟 滑 板 支 座。类 场 地 上 桥 台 及 桥 墩 处 宜 设置 纵 向 限 位 装 置，并 要 求 同 时 设 置 横 向 挡 块。6.3.4 8 度 区 桥 梁6.3.4.1 墩 柱 及 桩 纵 向 钢 筋 的 配 筋 率 应 不 小 于 1.0%，不 应 超 过 4.0%。6.3.4.2 一 般 跨 径、墩 高 的 桥 梁 宜 采 用 隔 震 支 座，如 天 然 橡 胶 支 座。6.3.4.3 对 于 跨 径、墩 高 较 大 的 桥 梁，当 桥 墩 刚 度 较 小 或 一 联 内 各 墩 刚 度 比 不 符 合 5.2.3 条 规 定 时，宜采 用 局 部 隔 震 方 案，即 采 用 盆 式 橡 胶 支 座 与 隔 震 支 座 相 组 合 的 约 束 体 系，必 要 时 宜 加 设 减 震 装 置，如 阻尼 器 等。6.3.4.4 应 同 时 设 置 防 落 梁 系 统。7 减 隔 震 设 计7.1 一 般 要 求7.1.1 存 在 以 下 情 况 之 一 时，不 宜 进 行 隔 震 设 计：a)基 础 土 层 不 稳 定，易 发 生 液 化 的 场 地；b)下 部 结 构 较 柔，桥 梁 结 构 本 身 的 固 有 周 期 较 长；c)位 于 软 弱 场 地，延 长 周 期 可 能 引 起 地 基 与 桥 梁 共 振；d)支 座 出 现 负 反 力。7.1.2 进 行 减 隔 震 设 计 时，应 选 用 结 构 简 单、力 学 性 能 明 确 的 减 隔 震 装 置，该 装 置 不 仅 能 减 震 耗 能，而 且 还 应 满 足 正 常 运 营 荷 载 的 承 载 要 求。减 隔 震 装 置 具 体 要 求 如 下：a)应 保 持 良 好 的 竖 向 荷 载 支 承 能 力；b)应 具 有 较 高 的 初 始 水 平 刚 度，使 得 桥 梁 在 风 荷 载、制 动 力 等 作 用 下 不 会 发 生 过 大 的 变 形 和 有 害振 动；DB 14/T 846 20147c)当 温 度、徐 变 等 引 起 上 部 结 构 缓 慢 的 伸 缩 变 形 时，减 隔 震 支 座 产 生 的 抗 力 应 较 低；d)应 具 有 较 好 的 自 复 位 能 力，使 震 后 桥 梁 上 部 结 构 能 够 基 本 恢 复 到 原 来 位 置；e)应 配 置 合 适 的 防 落 梁 系 统，以 防 止 落 梁；f)构 造 宜 简 单、性 能 可 靠，应 在 其 性 能 明 确 的 范 围 内 使 用，相 邻 结 构 之 间 设 置 足 够 的 间 隙，以 满足 正 常 使 用 时 对 位 移 的 需 求，并 明 确 施 工 要 求，明 确 定 期 维 护 和 检 查 时 间，同 时 尚 应 考 虑 减 隔震 装 置 的 可 更 换 性。7.1.3 当 墩 高 较 高，不 宜 使 用 隔 震 设 计 时，可 采 用 局 部 隔 震 体 系，即 在 一 联 连 续 梁 桥 中，中 间 墩 上 设置 纵、横 向 约 束 的 盆 式 支 座，过 渡 墩 上 设 置 滑 动 支 座 或 隔 震 支 座，其 它 墩 上 设 置 隔 震 支 座，使 桥 梁 全 面满 足 抗 震 和 使 用 性 能 要 求。7.2 减 隔 震 支 座7.2.1 常 用 的 隔 震 支 座 有 天 然 橡 胶 支 座；常 用 的 减 隔 震 支 座 有 高 阻 尼 橡 胶 支 座、铅 芯 橡 胶 支 座。7.2.2 减 隔 震 支 座 的 力 学 模 型 如 下：a)天 然 橡 胶 支 座 将 水 平 刚 度 简 化 为 线 性 刚 度 采 用；b)高 阻 尼 橡 胶 支 座 可 简 化 为 带 有 屈 服 力 的 两 线 性 刚 度 特 性，阻 尼 不 高 时 也 可 简 化 为 线 性 刚 度 采用；c)铅 芯 橡 胶 支 座 的 水 平 特 性 可 简 化 为 两 次 不 同 的 线 性 刚 度 特 性，屈 服 力 及 屈 服 前 刚 度 主 要 由 铅 芯来 确 定，二 次 刚 度 主 要 由 橡 胶 支 座 提 供。减 隔 震 支 座 的 力 学 模 型 见 表 2。表 2 减 隔 震 支 座 的 力 学 模 型天 然 橡 胶 支 座（GZP/RB）高 阻 尼 橡 胶 支 座（HDRB）铅 芯 橡 胶 支 座（GZY/LRB）水 平 滞 回 特 性剪 切 刚 度简 化 模 型7.3 建 模 分 析7.3.1 计 算 模 型 应 能 准 确 表 达 桥 梁 结 构 的 刚 度、质 量 分 布、桩 土 作 用 等 因 素。7.3.2 对 于 采 用 天 然 橡 胶 支 座 的 桥 梁 可 采 用 反 应 谱 法；对 于 采 用 铅 芯 橡 胶 支 座 的 桥 梁，宜 采 用 非 线 性时 程 分 析 方 法，时 程 分 析 步 长 可 取 为 0.02 s。DB 14/T 846 201487.3.3 时 程 分 析 应 按 桥 梁 场 地 类 别 选 用 实 际 强 震 记 录 和 人 工 模 拟 的 加 速 度 时 程 曲 线，其 中 实 际 强 震 记录 数 量 不 应 少 于 总 数 的 2/3，多 组 时 程 曲 线 的 平 均 加 速 度 反 应 曲 线 应 与 振 型 分 解 反 应 谱 法 所 采 用 的 地 震加 速 度 反 应 谱 曲 线 在 统 计 意 义 上 相 符，其 加 速 度 时 程 的 最 大 值 可 按 表 3 采 用。时 程 分 析 所 用 地 震 加 速 度 时 程 的 最 大 值 见 表 3。表 3 时 程 分 析 所 用 地 震 加 速 度 时 程 的 最 大 值（cm/s2）抗 震 设 防 烈 度 7 度 8 度设 计 基 本 地 震 加 速 度 值 0.10 g 0.15 g 0.20 g 0.30 gE1 地 震 35 55 70 110E2 地 震 220 310 400 5107.3.4 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 计 算 结 果 的 平 均 值。弹 性 时 程 分 析 时，每 条 时 程 曲 线 计 算 所 得 到 的 结 果 不 应 小 于 反 应谱 计 算 结 果 的 80%。8 防 落 梁 系 统 设 计8.1 设 计 原 则防 落 梁 装 置 的 设 计 应 遵 循 以 下 原 则：a)不 能 影 响 桥 梁 的 正 常 变 形（桥 梁 结 构 的 温 度 变 形、混 凝 土 徐 变 变 形 等），在 桥 梁 正 常 使 用 时，不 应 在 桥 梁 结 构 中 产 生 附 加 内 力；b)不 应 影 响 其 他 减 隔 震 装 置 抗 震 性 能 的 发 挥。这 就 要 求 防 落 梁 装 置 应 有 足 够 大 的 工 作 间 隙，以 满足 其 他 减 隔 震 装 置 发 生 变 形 耗 能 的 要 求；c)当 发 生 的 地 震 小 于 设 计 地 震 时，防 落 梁 装 置 不 应 发 挥 作 用 或 是 部 分 地 发 挥 作 用，使 其 与 支 座 一起 共 同 抵 抗 地 震 力；d)在 发 生 强 烈 地 震 时，不 仅 要 求 防 落 梁 装 置 有 足 够 的 强 度，而 且 要 求 其 有 足 够 的 刚 度，能 够 有 效地 限 制 住 过 大 的 墩 梁 或 是 台 梁 之 间 的 相 对 位 移，因 此 可 以 偏 安 全 地 将 防 落 梁 装 置 设 计 为 弹 性 状态，以 防 落 梁 装 置 材 料 屈 服 时 的 位 移 作 为 装 置 的 最 大 位 移。8.2 限 位 装 置 设 计8.2.1 常 用 的 限 位 装 置 有 钢 拉 杆 式、钢 链 式 和 钢 板 式 三 种，见 图 3。8.2.2 当 满 足 式（17）的 要 求 时，可 不 设 置 限 位 装 置。s bD D.(17)式 中：sD 墩 梁 或 台 梁 在 地 震 作 用 下 的 纵 向 相 对 位 移（m），可 按 附 录 D.1.1 计 算；bD 支 座 纵 向 最 大 容 许 位 移（m）。8.2.3 限 位 装 置 设 计 应 满 足 式（18）、式（19）的 要 求。rD D.(18)式 中：D 墩 梁 或 台 梁 在 地 震 作 用 下 的 最 终 纵 向 相 对 位 移（m），即 地 震 作 用 下 限 位 装 置 的 最 终 伸 长 量，可 按 附 录 D.1.2 计 算；rD 桥 墩 与 主 梁 或 是 桥 台 与 主 梁 纵 向 最 大 容 许 相 对 位 移（m），即 梁 端 支 撑 长 度。DB 14/T 846 20149m/yA k D F.(19)式 中：A 限 位 装 置 的 最 小 截 面 积（m2）；yF 限 位 装 置 材 料 的 强 度（kN/m2）；mk 限 位 装 置 抗 拉 刚 度（kN/m），可 按 附 录D.1.2 计 算。主 梁桥 墩（台）限 位 钢 板限位钢拉杆或钢链支座桥墩（台）主梁a）钢 板 式 限 位 装 置 b）钢 拉 杆（钢 链）式 限 位 装 置图 3 墩 台 通 用 限 位 装 置 布 置 形 式8.3 连 梁 装 置 设 计8.3.1 常 用 的 连 梁 装 置 有 钢 链 式 和 钢 拉 杆 式，见 图 4。图 4 连 梁 装 置 示 意 图（图 中 Gr1 及 Gr2 为 连 梁 装 置 的 不 工 作 间 隙）8.3.2 当 满 足 式（20）的 要 求 时，不 需 要 安 放 连 梁 装 置。2 2b sD D.(20)式 中：2 sD 分 联 墩 处 左 右 梁 端 在 地 震 作 用 下 的 纵 向 相 对 位 移（m）；2bD 分 联 墩 处 左 右 梁 端 纵 向 相 邻 两 支 座 纵 向 最 大 容 许 相 对 位 移（m）。8.3.3 连 梁 装 置 设 计 应 满 足 式（21）及 式（22）的 要 求。2 L xD D.(21)式 中：2 xD 分 联 墩 处 左 右 梁 端 在 地 震 作 用 下 的 相 对 位 移（m），可 按 附 录D.2 计 算；LD 连 梁 装 置 的 最 大 容 许 位 移（m），取 分 联 墩 处 左 右 梁 端 支 撑 长 度 之 和。DB 14/T 846 20141 0L/LB k D F.(22)式 中：B 连 梁 装 置 的 最 小 截 面 积（m2）；LF 连 梁 装 置 材 料 的 强 度（kN/m2）；Lk 连 梁 装 置 的 抗 拉 刚 度（kN/m）；D 分 联 墩 处 左 右 梁 端 在 地 震 作 用 下 的 最 终 纵 向 相 对 位 移（m）。8.4 横 向 抗 震 挡 块 设 计8.4.1 若 墩 梁 横 向 位 移 满 足 式（23）的 要 求，挡 块 可 按 构 造 要 求 设 计。Hb H sD D.(23)式 中：H sD 地 震 作 用 下 墩 梁 横 向 相 对 位 移（m），可 按 附 录D.1.1 计 算；HbD 支 座 横 向 最 大 容 许 位 移（m）。8.4.2 若 墩 梁 横 向 位 移 不 满 足 式（23）的 要 求，挡 块 强 度 应 满 足 式（24）的 要 求。v c t s y v s v sf a f b h a f b h a.(24)式 中：f 挡 块 的 地 震 设 计 力（N），可 按 附 录B.3 计 算；v ca 斜 截 面 混 凝 土 受 剪 承 载 力 系 数，一 般 取 为 0.70；tf 混 凝 土 抗 拉 强 度 设 计 值（MPa）；b 混 凝 土 挡 块 宽 度（m）；sa 挡 块 中 受 力 钢 筋 合 力 点 到 边 缘 的 距 离（m）；h 混 凝 土 挡 块 厚 度（m）；y vf 挡 块 中 箍 筋 的 抗 拉 强 度 设 计 值（MPa）；s v 挡 块 中 的 箍 筋 配 筋 率。8.4.3 耗 能 型 抗 震 挡 块 设 计：将 挡 块 中 的 部 分 竖 向 钢 筋 在 挡 块 中 部 截 断，形 成 人 为 薄 弱 层，并 在 挡 块顶 部 设 计 一 个 面 向 主 梁 侧 的 外 突 起，并 在 突 起 部 位 安 放 缓 冲 橡 胶 块，可 起 到 耗 能 的 作 用，见 图 5。图 5 耗 能 型 抗 震 挡 块DB 14/T 846 20141 19 构 造 措 施9.1 主 梁 与 挡 块、梁 端 与 桥 台 及 梁 端 间 应 设 置 橡 胶 缓 冲 块。9.2 柱 式 桥 墩 高 度 不 宜 超 过 30 m，实 体 薄 壁 墩 高 度 不 宜 超 过 40 m。9.3 抗 震 设 防 烈 度 为 8 度 及 8 度 以 上 地 区 柱 式 墩，系 梁 宜 按 如 下 原 则 设 置：a)当 墩 柱 高 度 h（不 含 盖 梁）为 13 m 以 下 者 仅 设 桩 柱 结 合 处 系 梁；b)当 墩 柱 高 度 h 为 13 m 25 m 增 设 一 道 柱 间 系 梁，设 置 位 置 为 h/2 偏 下 2 m 范 围 内；c)当 墩 柱 高 度 h 为 25 m 以 上 时 增 设 二 道 柱 间 系 梁，设 置 位 置 分 别 为 h/3、2h/3 偏 下 2 m 范 围 内。9.4 抗 震 设 防 烈 度 为 8 度 以 下 地 区 柱 式 墩，系 梁 宜 按 如 下 原 则 设 置：a)当 墩 柱 高 度 h（不 含 盖 梁）为 15 m 以 下 者 仅 设 桩 柱 结 合 处 系 梁；b)当 墩 柱 高 度 h 为 15 m 30 m 增 设 一 道 柱 间 系 梁，设 置 位 置 为 h/2 偏 下 2 m 范 围 内；c)当 墩 柱 高 度 h 为 30 m 以 上 时 增 设 二 道 柱 间 系 梁，设 置 位 置 分 别 为 h/3、2h/3 偏 下 2 m 范 围 内。9.5 桥 墩 盖 梁 端 部 不 宜 做 成 和 挡 块 外 侧 齐 平，挡 块 外 侧 距 盖 梁 端 部 距 离 宜 为 15 cm。9.6 简 支 梁 梁 端 至 墩、台 帽 或 盖 梁 边 缘、连 续 梁 分 联 墩 处 梁 端 至 盖 梁 边 缘 应 有 一 定 的 距 离，其 最 小 值 a（cm）按 下 式 计 算：70 0.5 a L.(25)式 中：L 梁 的 计 算 跨 径（m）。9.7 抗 震 设 防 烈 度 为 8 度 及 以 上 地 区 桥 梁 应 设 置 限 位 装 置 控 制 梁 端 位 移。DB 14/T 846 20141 2A A附 录 A（资 料 性 附 录）典 型 桥 梁 的 定 义表A.1 给 出 了 典 型 桥 梁 的 定 义。表 A.1 典 型 桥 梁 的 定 义结 构 形 式跨 径（m）桥 宽（m）墩 型墩 高（m）基 础类 型先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 小 箱 梁20 1013 圆 柱 形 墩 515-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 小 箱 梁25 1013 圆 柱 形 墩 1020-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 T 梁25 1013 圆 柱 形 墩 1020-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 小 箱 梁301013 圆 柱 形 墩 1020-1013 矩 形 墩 2030-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 T 梁30 1013 圆 柱 形 墩 或 矩 形 墩 1030-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 小 箱 梁351013 圆 柱 形 墩 1525-1013 矩 形 墩 2535-先 简 支 后 连 续 预应 力 混 凝 土 T 梁40 1013 圆 柱 形 墩 或 矩 形 墩 2535-注 1：表 中 所 列 均 指 直 线 正 交 桥。当 桥 梁 位 于 平 曲 线 半 径1000 m 和 斜 交 桥 的 右 偏 角 在80 度 100 度 之 间，均可 作 为 表 中 的 典 型 桥 梁 进 行 设 计。注 2：表 中 典 型 桥 梁 按 以 下 情 况 进 行 分 析 计 算：（1）场 地 类 别：类、类（2）支 座：板 式 橡 胶 支 座 和 四 氟 滑 板 式 橡 胶 支 座（3）混 凝 土 等 级：主 梁 C50，盖 梁、墩 身 C30C35，承 台、系 梁 及 桩 基 C25C30。DB 14/T 846 20141 3B B附 录 B（规 范 性 附 录）我 省 主 要 城 镇 的 抗 震 设 防 烈 度、设 计 基 本 地 震 加 速 度 和 地 震 特 征 周 期表B.1 给 出 了 我 省 主 要 城 镇 的 抗 震 设 防 烈 度、设 计 基 本 地 震 加 速 度 和 地 震 特 征 周 期。表 B.1 我 省 主 要 城 镇 的 抗 震 设 防 烈 度、设 计 基 本 地 震 加 速 度 和 地 震 特 征 周 期地 区抗 震烈 度地 震 加速 度地 震 特征 周 期位 置太 原8 度 0.20 g 0.40 s 太 原（杏 花 岭、小 店、迎 泽、尖 草 坪、万 柏 林、晋 源），清 徐、阳 曲7 度 0.15 g0.40 s 古 交0.45 s 娄 烦大 同 7 度0.15 g0.35 s 大 同（城 区、矿 区、南 郊），大 同 县，广 灵，灵 丘0.40 s 浑 源0.10 g0.35 s 阳 高，天 镇0.40 s 大 同（新 荣），左 云朔 州 7 度0.15 g0.35 s 怀 仁，应 县