分析公路桥梁震害预测的实用方法

2013-01-01 00:00:00王承军
科技资讯 2013年5期

摘 要:随着我国交通运输行业的发展,桥梁工程的重要性便越来越凸显出来,尤其是在地震灾害的情况下,桥梁工程的正常运行事关救援、抢险、恢复城市生活及生产的大事。但是,由于众多影响因素的存在,公路桥梁往往在地震灾害中遭受重创,其也给震后工作的及时开展造成了不少麻烦。所以,加强公路桥梁震害预测,提高现代城市综合抗震救灾能力意义重大。

关键词:公路桥梁 震害预测 实用方法 鉴别标准

中图分类号:U44 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)02(b)-0170-01

众所周知,在每次地震灾害中,公路桥梁遭受到的破坏尤其严重,其也给震后救援抢险工作带来了不少麻烦。此外,桥梁结构一旦受损,其恢复工作的难度系数相当大。所以,加强公路桥梁震害预测,完善防灾抗震规划,增强城市综合防灾抗震能力意义重大。

1 公路桥梁震害预测

相关震害资料显示,公路梁式桥的震害包括主梁墩台倒塌、坠落或断裂;基础滑移、倾斜或折断;支座剪断、脱位或上部结构局部损坏;拱桥落拱或拱圈开裂等。公路梁式桥震害的主要原因包括:墩台刚度或强度不够;地基失效;基础埋置深度较浅;上部结构整体性不好;支座实际抗震不符合要求标准;施工质量差;强烈地震及余震叠加影响等。

通常情况下,公路桥梁震害程度可简单划分为五个等级,下表列出了各等级震害的震害指数、震害程度及具体表现等(如表1)。

研究结果显示,上述方程式在计算公路桥梁预测震害指数方面具备可操作性及可行性,则可用作该方面的经验公式。现就同一项影响因素的各项影响系数予以归一化处理,并对其值做相应的调整,从而获取相应的等效系数值。

研究结果显示,公路桥梁震害是由工程施工条件、工程场地条件及工程设计等影响因素共同作用的结果,则有限条件在概括公路桥梁震害方面不具备可操作性及有效性的特性。此外,针对部分类目的系数,应该做相应的补充处理。

2 震害预测方法的应用

通过对公路桥梁震害影响因素的统计分析,可求的公路桥梁各震害影响系数值。此外,通过公路桥梁震害实例校核并修改各影响因素系数值,可得出与之相对应的预测数据。研究结果表明,该预测数据在国家公路桥梁震害预测方面具备实用价值。

上述方法采用了经验模式预测方法,其多侧重于统计分析部分公路桥梁震害的主要因素。就理论角度而言,若公路桥梁结构特征参数、工程地质条件及所遇地震等级等因素相同,则此类公路桥梁的震害情况大致相同。但是,公路桥梁震害预测的对象与公路桥梁的背景统计资料间多存在不一致的情况,且两者间的不一致程度往往相当异常,这对于提高公路桥梁震害预测精度是极其不利的。针对公路桥梁预测震害指数,有学者给出如下修正值,以供参考:就已加固公路桥梁而言,其震害指数应该减少0.5~1.0;就基础埋深较浅、截面过小的墩柱,其震害指数应该增加0.25;就存在局部损坏、施工缝未处理完善、建造年代久的既有公路桥梁而言,其震害指数可增加0.25~0.5,若公路桥梁的地位尤其重要,则其震害指数可适当地增加0.25;就缺少预测对象资料的桥梁,其震害指数可增加0.25~0.5。

3 结语

综上所述,公路桥梁震害预测应该以历次震害经验为基础。此外,在对公路桥梁震害进行预测时,应该清楚地掌握地震灾害中的梁式桥的震害特点,即桥梁下部结构震害尤其突出,其主要表现为桩柱水平位移、墩身开裂及桩柱折断等;桥梁上部结构震害相对更轻,其主要表现为桥面开裂或相邻跨梁端局部压碎或支座受损等;若地震中的桥梁出现倾斜或下沉等病害,其势必会导致固定支座螺栓剪断或活动支座脱位等。

参考文献

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