桥梁结构的抗震加固

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1、桥梁结构的抗震加固第一节桥梁抗震概述强烈的地震，往往使公路桥梁遭到严重破坏，不但影响交通，而且经常引起灾害，阻碍援救工作队的进入，加剧地震危害的严重性。因此对桥梁工程的抗震要求有着特殊要求，要做到预防为主，兼顾治理，对现有的桥梁做好全面调查，建立档案，做好抗震加固工作；开展桥梁的抗震设计理论研究和试验，做好抗震强度和稳定的设计工作，满足抗震要求。一、地震（一）术语震源：地球内部发生地震的地方称为震源。震中：震源在地面上的投影位置称为震中。震中距：地面上任何地方或观测站到震中的直线距离，称为震中距。震源深

2、度：从震中到震源的距离称为震源深度。震中区：震中附近地区称为震中区。地震破坏最严重的地区，称为极震区。地震波：地震引起的震动以波的形式从震源向各个方向传播，称为地震波。地震波根据波动位置和形式可分为：1．体波：是通过地球内部传播的地震波，又分为：⑴纵波（P）：也称为压缩波，质点震动方向与震波前进方向一致，靠介质的扩张与收缩而传递，其传播速度以5～6KM/S进行，摧毁力较小。⑵横波（S）：也称为剪切波，质点震动方向垂直于波传播方向，各质点间发生周期性剪切震动，传播速度为3～4KM/S，摧毁力较强。2．面波

3、（L）：沿地表面传播的波。它的传播速度最小，为3KM/S左右，但振幅大，故对地面的破坏力最大。面波又分为Rayleigh(R)波，Love(Q)波：⑴Rayleigh(R)波：质点在与传播方向和地表面方向组成的平面内做椭圆运动，而与该平面垂直的水平方向没有震动，在地面上成滚动形式。⑵Love(Q)波：传播时，指点在与传播方向相垂直的方向运动，即地面水平运动或在地面上呈蛇行运动。地震波总体可以归为两大类：纵波、横波，其它细分的波形可以按次两类波叠加而成。垂直于地面的纵波，可以产生竖直振动，横波的质点振动方

4、向与地震波的前进方向垂直，产生水平振动。两波相比，纵波的传播速度为横波的1.8倍，影响范围为80～110km，周期为0～0.5s；横波的影响范围为160km以上。地震时，纵波先到，横波后到。横波到时，地面呈现剧烈震荡，危害性也较大。因此，除特殊工程外，只考虑横波的影响。3．地震震级：是表示地震本身的强度大小的等级，使地震震源释放出能量大小的一种量度。它定义为：据震重100km处标准地震仪（周期0.8s,阻尼系数0.8，放大倍数2800）181实测最大水平地动位移的对数来确定。例如：当测的振幅为10mm，

5、即10000μm时，它的对数为4，地震震级定为4级。4．地震烈度：地震对地表和地表建筑物的影响和破坏程度，称为地震烈度，见表10—3。⑴基本烈度：是指一个地区今后一定时期内，在一般场地条件下可能遭遇的最大地震烈度，即现行《中国地震烈度区划图》规定的地震烈度见表10-3。⑵抗震设防烈度：按国家批准权审定作为一个地区抗震设防依据的地震烈度，一般情况下取基本烈度。5．近震远震：当某地区受地震影响来自震中烈度与该地区设防烈度相等或比它大一度的地震时，按近震考虑；当某地区受地震影响可能来自震中烈度比该地区设防烈度

6、大二度或二度以上的地震时，按远震考虑。（二）震级、烈度、震源间的关系1．震级与能量大小的近似关系：lgE=4.8+1.5M10-1式中：E——能量（J）；M——地震震级。2．震级与震源断层长度的关系以中国科学院的经验公式：M=3.3+2.1lgL10-2式中：L——以km为单位，适合6.5级以上的地震。3．震级与震中烈度及震源深度的关系：241M=I0+lgh−10-3352式中：I0——震中烈度（度）；h——震源深度（km）。（三）地震分类1．按原因分类⑴构造地震：主要是地壳断裂构造与动引起的地震。普

7、遍影响强烈而范围广。⑵火山地震：火山喷发时岩浆或气体对岩层的冲击引起的地震，范围小而为数少。⑶陷落地震：有地壳陷落引起，其数量少、影响小。⑷人工诱发地震：水库储水或向地下灌水造成；地下爆炸引起，见表10-3。2．按震源深度分类：见表10-1。3．按震级大小分类：见表10-2。按震源深度分类表10--1按震级大小分类表10—2名称M名称震源深度（km）大地震M≥7浅源地震0～70中地震或强震7＞M≥5中源地震70～300小地震或弱震5＞M≥3深源地震＞300微震3＞M≥1超微震M＜1182中国地震裂度表表

8、10-3一般房屋其它参考物理指标烈人的感觉大多数房屋平均震现象平均加速度水平速度度22震害程度害指数（cm/s）（cm/s）1无感觉2室内个别人有感觉3室内少数人有门、窗轻微作悬挂物感响摇晃室内多数人有感觉；室外少数门、窗作响悬挂物摇晃，4人有感觉；少数器皿人梦中惊醒。作响室内普遍有感门窗、屋顶、觉；室外多数人屋架震颤作器皿不5有感觉多数人响；灰土掉稳定器、313梦中惊醒。落；抹灰出现翻倒。（22～44）（2～4）裂缝。河岸松土出现裂缝，饱