桥梁抗震设计与加固技术探讨

〔上海市城市建设设计研究总院(集团)有限公司，上海 200125〕

桥梁是重要的基础设施，在抗震救灾与交通运输方面具有重要作用，桥梁如果不具备良好的抗震性能，将会在地震灾害来临时导致交通中断，增加救援的难度，后续交通运输也面临诸多问题，重新建设也会耗费大量成本。因此，桥梁设计中必须要注重抗震设计，积极采用抗震设计方式与加固技术措施，延长桥梁结构的使用寿命，保证抗震性能。

一、桥梁抗震设计措施

（一）统一抗震设计标准

在桥梁抗震设计的工作中，设计模型能够为工作提供一定便利，实现大体预测和诸多关于抗震设计效果的数据信息。但是，地震具备一定的强度与不可控因素，模拟器不能准确将地震带来的影响模拟出来。因此，在抗震设计时，不能仅局限于模拟器的相关数据，还应该灵活使用实际的数据信息，保证抗震设计的性能符合要求。

为确保设计的规范性，应该统一抗震设计标准，设计人员到现场实地考察，明确最佳的抗震位置，合理选择桥墩基础形式，确保抗震设计工作的高效化实施。与此同时，在设计标准中还需明确抗震设计方案可行性的标准，考虑到当地区域的地震频率、振幅、气候与土质等特点，开展相关设计工作。且设计人员在实际工作中还应该结合桥梁薄弱位置特点、各个部分之间的联系特点与称重特点等，因地制宜开展设计工作，保证在合理使用先进电子科技技术的情况下，全面分析计算，提升桥梁的抗震性能，考虑到多种未知问题的出现，保证抗震设计工作效果，预防出现安全隐患。

（二）强化结构体系的抗震设计

桥梁属于复杂性构件所组合而成的整体结构，在地震灾害中可能会出现构件脱落现象，如果关键位置中的构件脱落，则会诱发桥梁的损害，不能确保整体桥梁结构的稳定性和安全性。在此情况下，设计人员在结构设计工作中，还需注重各个位置构件的处理，利用加强处置的方式强化设计，保证各个构件的稳定性和强度符合要求，使得桥梁的空间构型更加合理，形成良好的抗震设计工作模式。与此同时，由于桥梁整体结构的承受能力、地域振动能力限制，在设计工作中，必须要严格分析结构刚度、强度延性特点等。采用有效措施增强桥梁结构的强度，使其在发生地震灾害时具有一定的抵御能力；在设计工作中提高结构刚度，还能在地震灾害来临时不发生变形；强化结构的延性，可以在地震灾害中更好地与形变冲击相互适应，维护结构的稳定性，满足相关抗震设计工作要求。由于桥梁在地震灾害中很容易受到损害，提升结构强度、刚度还有延性形成保护作用，可以预防出现破坏性的问题，提升结构的抗震性能。

（三）遵循因地制宜的抗震设计原则

桥梁的抗震设计工作中，要遵循因地制宜的工作原则，保证各方面抗震设计工作效果。在开始具体设计工作之前，相关人员应该全面搜集区域之内的地震记录信息、地质信息、水文信息等，明确防震等级，提出具体的抗震设计标准和基本要求，合理选择桥梁的线形结构，计算分析相关的内力变形数据值，在确认设计方案可行之后，采用减震设计的方式继续设计，编制完善的地震应急预案，确保整体结构的抗震设计效果。实际工作中如果没有提出特殊要求，应尽可能将桥梁轴线设计成直线形式。曲线结构形式会在地震灾害期间有复杂的响应形式，不能确保抗震效果，直线设计方式可以尽可能将桥梁轴线和河道之间相互垂直，简化受力形式，针对性开展设计工作。如果桥梁跨越断层，属于多跨性结构，要采用筒支体系开展设计工作，以免发生倒塌，保证结构的稳定性和强度。如桥梁河岸的基础结构稳定性较好，两侧边坡有潜在地质灾害，要利用拱桥的设计方式处理，保证抗震性能符合标准。

（四）遵循安全性的设计原则

桥梁属于整体性结构，设计工作中应该结合结构之内各个部分联结性和统一性等特点开展针对性的设计处理。首先，注重薄弱部分的强化设计，保证整体结构的全面性，在其中增设钢筋材料，提升整体结构的延展性。其次，在抗震试验中，还需模拟地震状况，统计有关数据信息，尽可能提升结构抗震性能，注重整体抗震设计符合安全性的基本要求。

二、桥梁抗震加固技术

（一）钢板加固技术

为了预防桥梁在地震灾害中出现较大裂痕，在具体工作中应使用钢板加固技术，提升整体结构的刚度。钢板加固技术应将加固的位置和桥梁的中轴位置距离控制在合理范围内，不可与中轴的位置距离过近。在加固期间会受到诸多限制性影响，老结构体系容易在加固新结构的情况下发生改变，无法全面整合，在此情况下，做好新结构和老结构的处理工作，才能保证钢板加固技术的全面应用。如果桥梁的跨度很大，加固期间就必须考虑基础结构的性质特点，统一刚性和延性，确保结构的安全性，形成良好的加固工作机制和模式。

（二）部件加固技术

桥梁设计加固应注重部件的加固处理，以免关键部件在桥梁使用期间发生位移或老化，预防在地震灾害期间有严重的损害问题。部件加固过程中，应注重连接处部件的伸缩性，保证伸缩性符合标准，在面临地震灾害时，具有冲击力的适应性能，预防出现传递性裂痕。与此同时，在部件加固期间，还需要在地震灾害中可能出现位移现象的位置设置连接部件，并经常开展部件的检查、维护和维修工作，保证抗震性能。需要注意的是部件设计人员应该树立正确观念，遵循科学化的设计原则，打破传统设计工作的局限性，提升桥梁部件的加固设计效果。

三、结语

在桥梁抗震设计的过程中，应该统一工作标准，遵循因地制宜的设计原则，强化结构的抗震设计工作力度，确保有效完成各方面的设计工作。积极采用先进的加固技术，将钢筋、部件等加固技术应用在桥梁工程中，转变传统的加固技术方式和形式，延长桥梁结构的使用寿命，保证结构的安全性和稳定性，形成系统化的工作模式。