桥梁抗震设计培训5 汶川地震重庆震害分析

1、汶川地震思考及未来地震抗震减灾汶川地震思考及未来地震抗震减灾李建中李建中同济大学同济大学桥梁震害与抗震减灾桥梁震害与抗震减灾房屋建筑破坏与抗震减灾房屋建筑破坏与抗震减灾概述概述地质灾害、公路损坏与对策地质灾害、公路损坏与对策地震发生了什么！地震发生了什么！怎样采取行动？怎样采取行动？将来怎样减灾？将来怎样减灾？1 1、概述、概述5.125.12汶川地震破裂传播过程汶川地震破裂传播过程 震源深度为千米震源深度为千米千米千米千米千米 . .地震破坏过程开始于震中，地震破坏过程开始于震中，然后向东北方向以然后向东北方向以3.1km/s3.1km/s速度向东北方向传播速度向东北方向传播300km300

2、km汶川地震余震分布汶川地震余震分布汶川汶川8.08.0级地震后，在实地震害调查基础上，给出了汶川级地震后，在实地震害调查基础上，给出了汶川8.08.0级地震烈度分布图。级地震烈度分布图。 地震烈度分布及思考地震烈度分布及思考烈度分布主要是根据建筑等结构破坏情况制定的，与结构烈度分布主要是根据建筑等结构破坏情况制定的，与结构本身抗震能力有关，很难实际反应地震强度。本身抗震能力有关，很难实际反应地震强度。钢筋混凝土建筑结构钢筋混凝土建筑结构 损伤轻损伤轻 烈度底烈度底砖石结构、构造不合理砖石结构、构造不合理 倒塌严重倒塌严重 烈度高烈度高（抗震能力低）（抗震能力低）（抗震能力高）（抗震能力高）2

3、 2 地质灾害、公路损坏与对策地质灾害、公路损坏与对策汶川地震救灾最困难的是由于地质灾害造成震区公路生命汶川地震救灾最困难的是由于地质灾害造成震区公路生命线中断，救援人员和部队不能第一时间赶到救灾现场。线中断，救援人员和部队不能第一时间赶到救灾现场。山体大面积滑坡、滚石山体大面积滑坡、滚石滑坡、滚石造成公路损坏和中断滑坡、滚石造成公路损坏和中断地震造成公路损坏地震造成公路损坏 思考与建议思考与建议综合交通基础救灾预案（公路、铁路、水运和航空构成的综综合交通基础救灾预案（公路、铁路、水运和航空构成的综合运输体系），提升综合交通网络的性能与可靠度合运输体系），提升综合交通网络的性能与可靠度加强山区

4、地震引发地质灾害对城镇、公路风险评估，城镇规划、加强山区地震引发地质灾害对城镇、公路风险评估，城镇规划、公路选线应充分考虑地震引发地震灾害因素公路选线应充分考虑地震引发地震灾害因素城镇交通网络中生命线工程（应急交通）的规划与建设城镇交通网络中生命线工程（应急交通）的规划与建设3 3 房屋建筑破坏与抗震减灾房屋建筑破坏与抗震减灾房屋建筑震害特点房屋建筑震害特点没有经抗震设计的乡镇砌体结构、砌体木架屋顶结构破坏倒没有经抗震设计的乡镇砌体结构、砌体木架屋顶结构破坏倒塌普遍塌普遍不规则建筑、建筑屋突出部分损坏严重不规则建筑、建筑屋突出部分损坏严重违章搭建、加层破坏严重违章搭建、加层破坏严重震中（映秀、

5、北川等）学校、医院公共建筑损伤严重震中（映秀、北川等）学校、医院公共建筑损伤严重圈梁、构造造柱等抗震构造措施起到了防倒塌作用圈梁、构造造柱等抗震构造措施起到了防倒塌作用钢筋混凝土框架结构损伤相对较轻钢筋混凝土框架结构损伤相对较轻小节与建议小节与建议建造时间较早，没有经过正规考虑抗震设计的砖砌建筑破坏和建造时间较早，没有经过正规考虑抗震设计的砖砌建筑破坏和倒塌严重倒塌严重经过正规抗震设计的钢筋混凝土框架结构所受地震损伤较轻、经过正规抗震设计的钢筋混凝土框架结构所受地震损伤较轻、而且损伤主要是填充墙而且损伤主要是填充墙医院、中小学建筑是非常重要的公共建筑，应考虑提高抗震设医院、中小学建筑是非常重要

6、的公共建筑，应考虑提高抗震设防烈度，建议对医院、中小校的建筑尽量采用钢筋混凝土结构防烈度，建议对医院、中小校的建筑尽量采用钢筋混凝土结构和轻钢结构，并严格按国家颁布的抗震规范设计和轻钢结构，并严格按国家颁布的抗震规范设计编制村镇建筑（特别是自住房）标准图集，加强对村镇建筑的编制村镇建筑（特别是自住房）标准图集，加强对村镇建筑的监督管理监督管理强震区尽量采用规则形式建筑结构强震区尽量采用规则形式建筑结构桥梁震害特点桥梁震害特点 4 4 桥梁震害与抗震减灾桥梁震害与抗震减灾连续梁、简支梁落梁连续梁、简支梁落梁桥梁结构特点：采用板式橡胶支座，梁体直接搁置在支座上桥梁结构特点：采用板式橡胶支座，梁体直

7、接搁置在支座上 百花大桥庙子坪大桥G213庙子坪大桥庙子坪大桥1345679111315171921232501251252201750都江堰汶川(a)第5孔落梁百华大桥百华大桥百华大桥位于岷江右岸，桥长百华大桥位于岷江右岸，桥长495.55m495.55m，最大墩高，最大墩高30.87m30.87m。上部采用。上部采用4 42525（钢筋砼连续梁）（钢筋砼连续梁）+5+52525（钢筋砼连续梁）（钢筋砼连续梁）+50+50（简支（简支T T梁）梁）+3+32525（钢筋砼连续梁）（钢筋砼连续梁）+5+52020（钢筋砼连续梁）（钢筋砼连续梁）+2+22020（钢筋砼连续梁）平（钢筋砼连续梁）

8、平面位于面位于R=150R=150的圆曲线（左偏）、的圆曲线（左偏）、L=192.601L=192.601的直线以及的直线以及R=66R=66的圆曲（右的圆曲（右偏）上。第偏）上。第5 5联桥跨，即联桥跨，即5-205-20米连续梁整体倾覆，完全破坏米连续梁整体倾覆，完全破坏 联第 5 联第 6 联墩编号13141516（固定）171819（固定）20墩高(m)30.329.929.726.922.218.17.1桥台映秀某沿河桥映秀某沿河桥 拱桥破坏拱桥破坏小鱼洞桥小鱼洞桥支座滑动、破坏及梁体位移支座滑动、破坏及梁体位移映秀岷江大桥映秀岷江大桥 寿江大桥寿江大桥 其它桥梁其它桥梁梁体间碰撞，

9、挡块破坏梁体间碰撞，挡块破坏结论与建议结论与建议汶川地震区最普遍的桥梁震害是橡胶支座与梁底间产生滑动，从汶川地震区最普遍的桥梁震害是橡胶支座与梁底间产生滑动，从而产生较大的梁体位移、引起抗震挡块破坏和落梁破坏。桥梁墩而产生较大的梁体位移、引起抗震挡块破坏和落梁破坏。桥梁墩柱和基础本身严重破坏的情况较少。柱和基础本身严重破坏的情况较少。梁底与支座间滑动，实际上起到了隔震作用，国道梁底与支座间滑动，实际上起到了隔震作用，国道213213线从都江线从都江堰到映秀的梁式桥，除百花大桥外，桥梁墩柱和基础本身都没有堰到映秀的梁式桥，除百花大桥外，桥梁墩柱和基础本身都没有出现严重破坏的情况。出现严重破坏的情

10、况。百花大桥的震害除桥址地震烈度高外，还有结构高度不规则、牛百花大桥的震害除桥址地震烈度高外，还有结构高度不规则、牛腿处没有限位装置，墩身箍筋配置严重不足等因素有关腿处没有限位装置，墩身箍筋配置严重不足等因素有关。在高烈度地震区尽可能采用整体性和规则性好的桥梁结构，结构的布在高烈度地震区尽可能采用整体性和规则性好的桥梁结构，结构的布置要力求几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规则，避免突然变化。置要力求几何尺寸、质量和刚度均匀、对称、规则，避免突然变化。从几何线形上看，尽量选用直线桥梁。从几何线形上看，尽量选用直线桥梁。选择合理的连接形式，对桥梁抗震性能十分重要，对于高桥墩的桥梁，选择合理的连接形式，对桥梁抗震性能十分重要，对于高桥墩的桥梁，建议采用上部结构与下部结构有选择性的刚性连接（固接方式）；对建议采用上部结构与下部结构有选择性的刚性连接（固接方式）；对于矮墩桥梁，上部结构和下部结构联结建议采用支座连接方式，并合于矮墩桥梁，上部结构和下部结构联结建议采用支座连接方式，并合理设置梁墩的搭接长度和梁。理设置梁墩的搭接长度和梁。 采用板式橡胶支座的桥梁，混凝土挡块在地震中破坏，可以有效减采用板式橡胶支座的桥梁，混凝土挡块在地震中破坏，可以有效减少