公路桥梁抗震性能评价细则（2021）.docx

目次目次1 总则 12 术语和符号 32.1 术语 32.2 符号 43 基本规定 64 桥梁抗震性能定性评价 114.1 一般规定 114.2 桥墩细部构造评价 114.3 支座性能评价 154.4 防落梁性能评价 154.5 场地地震地质灾害危险性评价 185 桥梁抗震性能详细评价 215.1 一般规定 215.2 建模与分析原则 225.3 地震作用 235.4 分析方法 285.5 基础抗震性能评价 295.6 桥台抗震性能评价 305.7 桥墩抗震性能评价 345.8 支座性能评价 375.9 梁部和节点区域抗震性能评价 38本细则用词说明 42总则1 总则1.0.1 1 为贯彻执行《中华人民共和国防震减灾法》，规范和指导既有公路桥梁抗震性能评价工作，保障公路桥梁抗震性能，制定本细则条文说明我国处于世界两大地震带即环太平洋地震带和亚欧地震带之间，是一个地震多发国家我国地震的特点是发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡大、灾害严重，根据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015），我国大陆全部地区位于地震烈度Ⅵ度以上区域，58%的国土面积位于Ⅶ 度以上的地震设防区公路桥梁是生命线系统工程中的关键节点，在抗震救灾中，路网是抢救人民生命财产和尽快恢复生产、重建家园、减轻次生灾害的重要环节，近年来国内外桥梁抗震性能评价、加固改造实践和震害经验表明，对既有公路桥梁进行抗震性能评价，并对需要进行抗震加固改造的桥梁采取相应措施，是减轻地震灾害的重要途径。

2009 年 5 月 1 日施行的《中华人民共和国防震减灾法》，对于防震减灾工作，实行预防为主、防御与救助相结合的方针，对我国的防震减灾工作提出了更为明确的要求和相应的具体规定我国既有公路桥梁由于建设年代不同，依据的抗震设计规范不同，甚至有些未考虑抗震设防，有些虽然考虑了抗震，但依据 2016 年 6 月 1 日实施的《中国地震动参数区划图》（GB 18306- 2015）需要对桥梁的抗震性能重新评价为确保生命线工程中公路桥梁的抗震安全，以及震后桥梁满足预期的抗震性能要求，在广泛吸收、消化国内外桥梁抗震评价成熟技术基础上，主要借鉴美国联邦公路署（局）编制的《公路结构物抗震加固改造手册（上册：桥梁）》（人民交通出版社，2008 年 7 月）及 2008 年汶川地震桥梁震害与修复经验，将既有公路桥梁抗震性能评价的要求和规定单独成册，制定本细则，作为对既有桥梁进行抗震性能评价的依据1.0.2 2 本细则适用于基本地震动峰值加速度不大于 0.4g 地区（对应地震烈度Ⅸ度区）的跨径不超过 150m 的既有公路混凝土梁式桥的抗震性能评价，对斜拉桥、悬索桥、拱桥、特殊复杂桥梁以及位于近断层附近桥梁，可按本细则的原则进行评价。

条文说明我国现行地震动区划图是依据历史记录的地震情况，结合有限的地震地质资料，以 50 年超越概率 10%（相当于地震重现期 475 年）的概率地震危险性分析为基础，并考虑该地区社会重要性及经济条件而确定的，再加之地震是偶然、随机的极端事件，可能出现实际发生的地震重现期远大于 475 年的情况，这样实际地震烈度就会远大于抗震设防烈度地震历史资料显示，Ⅵ度区也存在发生强烈地震（大震）的风险，近数十年来，我国Ⅶ度地震设防区、甚至Ⅵ度地震设防区发生了较大地震、甚至特大地震事实上，《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015）给定的是一个中震水平的地震动参数虽然地震预测预报仍存在技术上的困难，但唐山地震、汶川地震的地—2—公路桥梁抗震性能评价细则(JTG/T 2231-02—2021)震经验表明：经过抗震设计和采取抗震措施的结构具有一定的抗震能力，震害相对较轻，绝大多数的结构基本上能达到大震不倒的设防目标为此，本细则依据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015）的编制原则，将我国所有地区（包括Ⅵ度区）的既有桥梁也纳入抗震性能评价的范围，评价其在遭遇地震时的抗震性能近四十多年来，我国公路桥梁建设发展得非常快，修建了大量的斜拉桥、悬索桥、拱桥以及桥型复杂的桥梁，由于目前缺少相关系统深入的研究成果及成熟的技术，对斜拉桥、悬索桥、拱桥、特殊复杂桥梁以及位于近断层附近桥梁的抗震性能评价仍应做专门研究，本细则只给出这些类型桥梁的抗震评价原则。

1.0.3 抗震设防地震动参数应采用现行《中国地震动参数区划图》（GB 18306） 的地震动参数，对同期已完成专门地震安全性评价的桥址，应采用批准的地震动参数值条文说明地震动参数区划图是为一般工程提供抗震设防要求，而抗震设防烈度大于Ⅸ度地区的桥梁以及行业有特殊要求的大跨度或特殊桥梁，应对其桥址进行专门的地震安全性评价地震作用大小不仅与地震动峰值加速度有关，还与场地土类型有关，因此应按《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015）给出的“两图两表”取值两图两表”即“中国地震动峰值加速度区划图”、“中国地震动加速度反应谱特征周期区划图”、“场地地震动峰值加速度调整系数表 ”、“场地基本地震动加速度反应谱特征周期调整表”抗震设防地震动参数取应依据表 1-1 取值表 1-1 抗震设防地震动参数取值表桥址特征抗震设防地震动参数地震动区划图参数安评地震动参数取大值从未做过安评√现行《 中国地震动参数区划图》（ GB18306）颁布前已做过地震安评，颁布后未做过地震安评√现行《 中国地震动参数区划图》（ GB 18306）颁布后做过地震安评√1.0.4 公路桥梁抗震性能评价除应符合本细则的规定外，尚应符合国家和行业现行有关标准的规定。

—2—术语和符号2 术语和符号2.1 术语2.1.1 1 抗震性能评价 aseismic performance evaluation通过检查既有桥梁的设计、施工质量、运营维护记录和现状，按规定的抗震设防要求，综合考虑结构构造、构件力学指标、变形等因素，对其在相应设防水准地震作用下的构件和体系抗震性能及安全性进行的评价2.1.2 2 抗震设防地震动参数 ground motion parameter for aseismic fortification按国家规定的权限批准作为给定区域或场地抗震设防依据的地震动参数2.1.3 地震危险性 seismic hazard在未来给定时间内（一般采用 50 年或 100 年），给定区域或场地内地震动参数超过给定值的概率2.1.4 基本地震动 basic ground motion相应于 50 年超越概率 10%（相当于地震重现期为 475 年）II 类场地的地震动2.1.5 5 振型贡献率 mode mass ratio归一化的振型质量与总质量的比率2.1.6 E1 地震作用 earthquake action E1地震重现期较短的地震作用2.1.7 E2 地震作用 earthquake action E2地震重现期较长的地震作用。

—3—公路桥梁抗震性能评价细则(JTG/T 2231-02—2021)2.2 符号2.2.1 1 作用和作用效应Ah ——II 类场地基本地震动峰值加速度；E ——计算方向总的最大地震作用效应；EX ——X 向地震作用在计算方向产生的最大效应； EY ——Y 向地震作用在计算方向产生的最大效应； EZ ——Z 向地震作用在计算方向产生的最大效应； Eea ——地震主动土压力；Ehau ——作用于台身重心处的水平地震作用力；Gau ——基础顶面以上台身的重力；Qe ——地震作用效应；S ——场地水平向加速度反应谱S max ——场地水平向加速度反应谱最大值；2.2.2 2 计算参数Cd ——阻尼调整系数；C i ——抗震重要性系数，即不同地震重现期地震动峰值加速度与基本地震动峰值加速度的比值；Cs ——场地系数；c ——黏性填土的粘聚力；KA ——非地震条件下作用于台背的主动土压力系数；Ka ——地震主动土压力系数；a ——桥台背面与竖直方向之间的夹角；b ——填土表面与水平面的夹角；2.2.3 3 材料性能和几何特征Ae ——核心混凝土面积； Ag ——毛截面面积；Ak ——同一截面上箍筋的总面积d b ——基础埋置深度；—4—术语和符号d u ——上覆非液化土层厚度；d w ——地下水位深度；d 0 ——液化土特征深度；fck ——混凝土轴心抗压强度实测值或标准值；f yh ——箍筋抗拉强度实测值或标准值；f yk ——纵向钢筋抗拉强度实测值或标准值；S k ——箍筋的间距；g ——土的重度；j ——台背土的内摩擦角。

2.2.4 4 其他参数g ——重力加速度；φu——截面极限破坏状态的曲率； φy——截面的等效屈服曲率—5—公路桥梁抗震性能评价细则(JTG/T 2231-02—2021)3 基本规定3.0.1 1 根据既有公路桥梁结构的重要性，应按表 3.0.1 将桥梁分为 A 类、B 类、C 类、D 类四个抗震设防类别表3.0.1 桥梁抗震设防类别桥梁抗震设防类别桥梁特征A 类单跨跨径超过 150m 的特大桥B 类单跨跨径不超过 150m 的高速公路、一级公路上的桥梁，单跨跨径不超过150m 的二级公路上的特大桥、大桥C 类二级公路上的中桥、小桥，单跨跨径不超过 150m 的三、四级公路上的特大桥、大桥D 类三、四级公路上的中桥、小桥条文说明为了与相关标准协调一致，本细则沿用了相关标准中桥梁的分类，即：依据跨径和桥梁所属公路等级将其分类为A、B、C 和D 四类3.0.2 2 各抗震设防类别既有桥梁的抗震设防目标应符合表 3.0.2 的规定表3.0.2 各设防类别桥梁的抗震设防目标桥梁抗震设防类别设防目标E1地震作用E2地震作用A类一般不受损坏或不需修复可继续使用可发生局部轻微损伤，不需修复或经简单修复可继续使用B类一般不受损坏或不需修复可继续使用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C类一般不受损坏或不需修复可继续使用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D类一般不受损坏或不需修复可继续使用—6—基本规定条文说明为了评价出桥梁的实际具有的抗震性能，可以不附加人为因素的桥梁分类，直接评价桥梁在不同地震作用水平下（即：分别相当于地震重现期 100 年及 100 年以内、500 年、1000 年、2000 年、2500 年）的抗震性能。

3.0.3 3 各类桥梁的抗震重要性系数Ci ，按表 3.0.3 确定表 3.0.3 地震动水平与Ci 的对应关系桥梁分类E1 地震作用E2 地震作用A 类1.01.7B 类0.43（0.5）1.3（1.7）C 类0.341.0D 类0.23-注：高速公路和一级公路上的大桥、特大桥，其抗震重要性系数取 B 类括号内的值3.0.4 4 桥梁抗震性能评价应在综合考虑结构易损性、地震危险性水平和地震地质灾害。