GB 50111-2006 铁路工程抗震设计规范(2009年版)

中华人民共和国国家标准

铁路工程抗震设计规范

Codeforseismicdesignofrailwayengineering

GB50111-2006

()

年版

2009

：

主编部门中华人民共和国铁道部

批准部门：中华人民共和国建设部

：

施行日期年月日

2006121

中国计划出版社

北京

2009

书书书

中华人民共和国国家标准

铁路工程抗震设计规范

GB50111-2006

()

2009年版

☆

中华人民共和国铁道部主编

中国计划出版社出版

(地址：北京市西城区木樨地北里甲号国宏大厦座层)

11C4

(：：)

邮政编码100038电话6390643363906381

新华书店北京发行所发行

世界知识印刷厂印刷

毫米/印张千字

850×11681325123

2009年11月第1版2009年11月第1次印刷

印数—册

110100

☆

统一书号：·

1580177248

定价：元

25.00中华人民共和国住房和城乡建设部公告

第号

329

关于发布国家标准《铁路工程

》

抗震设计规范局部修订的公告

现批准《铁路工程抗震设计规范》—局部修订

GB501112006

，。，、、

的条文自年月日起实施其中第

20091213.0.1A3.0.3

、、、、、、

条为强制性条

4.0.16.1.16.1.27.1.27.2.48.1.18.1.2

文，必须严格执行。经此次修改的原文同时废止。

本规范由我部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发行。

中华人民共和国住房和城乡建设部

二〇〇九年六月十七日

修订说明

本次局部修订系根据原建设部《关于印发〈年工程建设标

2009

、〉》(﹝﹞)，

准规范制订修订计划的通知建标号的要求由中铁

200988

《

第一勘察设计院集团有限公司会同有关单位对铁路工程抗震设计

规范》—进行修订而成。

GB501112006

：

修订主要内容说明如下

，(

修改了规范的适用范围增加了高速铁路及客运专线含城

1.

际铁路)的相关内容。

新增了关于铁路工程抗震设防类别划分的内容(将桥梁工程

2.

、、、，、，

划分为四类路基工程划分为两类隧道工程划分为

ABCDCD

、、)，。

三类同时给出了各类工程抗震设防标准的相关内容

ACD

新增了线路选线有关“无砟轨道选用”的内容。

3.

新增了高烈度区路基采用轻型支挡的内容。

4.

新增了关于地震区支座抗震设计和减隔震技术运用原则的

5.

内容。

新增了类桥梁、高速铁路及客运专线(含城际铁路)的

6.BC

、。

类桥梁加强桥墩与承台承台与桩的连接部位的配筋内容

；

本规范中下划线为修改的内容用黑体字表示的条文为强制性

条文，必须严格执行。

本次局部修订的主编单位：中铁第一勘察设计院集团有限

公司

本次局部修订的参编单位：国家地震局工程力学研究所

铁道科学研究院

中国中铁二院工程集团有限责

任公司

··

1铁道第三勘察设计院集团有限

公司

中铁第四勘察设计院集团有限

公司

北京交通大学

兰州交通大学

：

本次局部修订的主要起草人

许振中廖蜀樵倪燕平高志伟苏新民

李承根周神根阎贵平陈兴冲朱东生

顾作琴李文卿

··

2中华人民共和国建设部公告

第号

434

建设部关于发布国家标准

《铁路工程抗震设计规范》的公告

现批准《铁路工程抗震设计规范》为国家标准，编号为

GB

—，自年月日起实施。其中，第、、

50111200620061211.0.53.0.1

、、、、、、、、

3.0.33.0.64.0.16.1.16.1.27.1.27.2.48.1.1

、，。《

条为强制性条文必须严格执行原铁路工程抗

8.1.28.2.2

震设计规范》—同时废止。

GBJ11187

本规范由建设部标准定额研究所组织中国计划出版社出版发

。

行

中华人民共和国建设部

二〇〇六年六月十九日前言

本规范是根据建设部建标[]号文件《关于印发“

19982441998

、”》

年工程建设国家标准制定修订计划的通知及铁道部铁建设函

[]《、

号文件年铁路工程建设标准规范标准设计定额

1990501999

编制计划》的要求，在原国家标准《铁路工程抗震设计规范》

GBJ

—。

基础上修订而成的

11187

，

本规范根据我国铁路的技术发展方向贯彻铁路主要技术政

策，体现“解放思想，实事求是，与时俱进，以提高运输能力和提升

技术装备水平为主线，全面推进技术创新和体制创新”的原则。突

“、、、、”

出了以人为本服务运输强本简末系统优化着眼发展的铁路

。，

建设理念总结了我国铁路工程抗震设计的经验和教训吸取了

专题科研成果，借鉴了国内外有关标准的规定。在广泛征求意见

的基础上，经反复审查定稿。

，：、、

本规范共分章主要内容包括总则术语和符号抗震设计

8

的基本要求、场地和地基、线路、路基、桥梁、隧道等，另有个附

6

录。

：

本次修订的主要内容如下

“”“”

规定了按地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期

1.

进行抗震设计的要求。

修改了场地评定、划分标准，场地分类由过去的三类增加为

2.

。

四类

增加了“抗震设计的基本要求”一章，明确了铁路构筑物应

3.

达到的抗震性能标准、设防目标及分析方法。

增加了钢筋混凝土桥墩进行延性设计的要求及简化计算方

4.

。

法

··

1。

5.取消了拱桥的抗震设计规定

适度扩大了路基、挡土墙、桥梁、隧道等铁路工程的抗震设

6.

。

计范围

，、

修改了隧道抗震验算范围的规定将验算范围由按单双线

7.

隧道划分修改为按隧道衬砌内净空最大跨度进行划分。

本规范以黑体字标志的条文为强制性条文，必须严格执行。

，

本规范由建设部负责管理和对强制性条文的解释由铁道部

，。

负责日常管理由铁道第一勘察设计院负责具体内容的解释在

执行本规范过程中，希望各单位结合工程实践，认真总结经验，积

。，

累资料如发现需要修改和补充之处请及时将意见和有关资料

(：，：

寄交铁道第一勘察设计院地址西安市西影路号邮编

2

)，并抄送铁道部经济规划研究院(地址：北京市羊坊店路甲

710043

号，邮政编码：)，供今后修订时参考。

8100038

、：

本规范主编单位参编单位和主要起草人

：

主编单位铁道第一勘察设计院

参编单位：国家地震局工程力学研究所

铁道科学研究院

铁道第二勘察设计院

铁道第三勘察设计院

铁道第四勘察设计院

北京交通大学

兰州交通大学

：

主要起草人许振中廖蜀樵倪燕平高志伟苏新民

李承根周神根阎贵平陈兴冲朱东生

顾作琴李文卿

··

2目次

总则…………………()

11

术语和符号………………()

22

()

术语……………………

2.12

符号……………………()

2.23

抗震设计的基本要求……()

35

场地和地基………………()

49

线路…………………()

513

路基…………………()

614

抗震强度和稳定性验算…………………()

6.114

()

抗震措施………………

6.221

桥梁…………………()

724

一般规定………………()

7.124

桥墩抗震分析方法………()

7.226

………………()

7.3钢筋混凝土桥墩延性设计33

支座及桥台……………()

7.434

抗震措施………………()

7.536

()

隧道…………………

840

…………………()

8.1抗震强度和稳定性验算40

抗震措施………………()

8.242

附录不同岩土剪切波速值………………()

A44

附录液化土判定的试验方法……………()

B

45

附录液化土力学指标折减系数…………()

C47

附录梁式桥桥墩自振特性计算…………()

D48

()

附录梁式桥多遇地震下桥墩抗震计算简化方法………

E51

··

1附录F罕遇地震下钢筋混凝土桥墩延性设计

简化计算方法………()

58

本规范用词说明………………()

61

：()

附条文说明…………………

63

··

2总则

1

为贯彻《中华人民共和国防震减灾法》，统一铁路工程抗震

1.0.1

，，。

设计标准满足铁路工程抗震设防的性能要求特制定本规范

、、、

本规范适用于设防烈度为度度度度地区高速

1.0.26789

铁路、客运专线(含城际铁路)及新建、改建标准轨距客货共线、级

ⅠⅡ

、、、。

铁路工程的线路路基桥梁隧道等工程的抗震设计

设防烈度大于度的地区或有特殊抗震要求的工程及新型结

9

构，其抗震设计应做专门研究。

抗震设防烈度应按国家标准《中国地震动参数区划图》

1.0.3GB

—。

附录规定的地震基本烈度采用

183062001D

，《

一般情况下抗震设计可按国家标准中国地震动参数区

1.0.4

划图》—规定的地震动参数执行。

GB183062001

对做过专门地震研究的地区，可按批准的抗震设防烈度或设

。

计地震动参数进行抗震设计

对特别重要的铁路工程，其场地所在位置应进行地震安全性

评价。

、、

铁路工程应按多遇地震设计地震罕遇地震三个地震动

1.0.5

。

水准进行抗震设计

对位于地震区高速铁路、客运专线(含城际铁路)及新建、

1.0.6

改建标准轨距客货共线铁路工程的线路、路基、桥梁、隧道有耐久

，，《

性要求的混凝土结构除应符合本规范外尚应符合铁路混凝土

结构耐久性设计暂行规定》铁建设[]号的有关要求。

2005157

铁路工程抗震设计除应符合本规范外，尚应符合国家现行

1.0.7

。

有关标准的规定

··

1术语和符号

2

术语

2.1

抗震设计

2.1.1seismicdesign

，。

抗御地震灾害的工程设计包括抗震验算及抗震措施

抗震设防烈度

2.1.2seismicfortificationintensit

y

按国家规定的权限批准作为一个地区抗震设防依据的地震烈

。

度

地震动峰值加速度

2.1.3seismiceakroundacceleration

pg

与地震动加速度反应谱最大值相应的水平加速度。

多遇地震

2.1.4low-levelearthquake

。

地震重现期为年的地震动

50

设计地震

2.1.5desinearthuake

gq

地震重现期为年的地震动。

475

罕遇地震

2.1.6high-levelearthquake

地震重现期为年的地震动。

2475

地震动反应谱特征周期

2.1.7characteristiceriodofthe

p

seismicresponsespectrum

。

地震动加速度反应谱曲线开始下降点的周期

隔震技术

2.1.8isolationtechnolo

gy

在工程结构某些部位采用特殊元件改变结构的振动特性及耗

，。

能机制以减小地震时结构产生的地震力

延性设计

2.1.9ductilitdesin

yg

利用工程结构本身的非线性变形能力，消耗地震能量，进行结

。

构抗震设计

抗震措施

2.1.10seismicfortificationmeasures

··

2，

地震作用计算和抗力计算以外的抗震设计内容包括抗震构

造措施。

场地

2.1.11site

，。

工程所在地具有相似的反应谱特征

符号

2.2

地震动参数

2.2.1

———地震动反应谱特征周期；

T

g

———地震动峰值加速度；

A

g

———。

水平地震基本加速度

α

作用和作用效应

2.2.2

———桥墩基顶截面弯矩；

M

0

———；

桥墩在罕遇地震下线性响应的最大弯矩

M

max

———

作用于水中桥墩点处单位墩高的水平地震动水压

FiwEi

力；

———桥墩基顶截面剪力；

V

0

———。

桥梁支座的反力

Ra

计算系数

2.2.3

———水平地震作用修正系数；

η

———；

水平地震作用沿高度的增大系数

η

i

———；

抗滑动稳定安全系数

Kc

———抗倾覆稳定安全系数；

K

0

———()；

动力系数加速度反应谱放大系数

β

———；

滑动摩擦系数

f

———地基土容许承载力的修正系数；

ψ

———液化土的力学指标的折减系数。

ψ

l

几何参数

2.2.4

———；

地下水的埋深

dw

———标准贯入或静力触探试验点的深度；

d

s

··

3———；

d液化土层上覆盖非液化土层的厚度

u

———基础置于地面或一般冲刷线以下的深度；

h

———；

桥墩处常水位至基础顶面的高度

h

w

———；

基础底面计算方向的核心半径

ρ

———换算截面的惯性矩。

I

0

材料指标

2.2.5

———；

相应于基底处地基土的竖向地基系数

C0

———；

材料的弹性模量

E

———土的地基系数的比例系数；

m

———；

黏性土的塑性指数

I

p

———；

材料的重力密度

γ

———土层等效剪切波速；

V

se

———土的内摩擦角；

φ

———；

土的综合内摩擦角

φ

0

———。

挡土墙墙背或桥台台背与填土之间的摩擦角

δ

其他

2.2.6

———实测标准贯入锤击数；

N

———；

液化临界标准贯入锤击数

N

cr

———；

黏粒重量百分比

Pc

———液化土的抗液化指数；

F

i

———结构的自振周期；

T

———；

桥墩墩顶处的计算质量

mb

———桥墩墩顶梁体计算质量；

m

d

———重力加速度。

g

··

4抗震设计的基本要求

3

铁路工程应根据铁路等级及其在路网中的重要性和修

3.0.1A

()，、、、。

复抢修的难易程度分为类四个抗震设防类别各

ABCD

。

类别铁路工程的划分应符合表的规定

3.0.1A

表铁路工程抗震设防类别的划分

3.0.1A

结构类型

桥梁路基隧道

铁路工程

划分类别

跨越大江、大河，且技术复

类—水下隧道

A

杂、修复困难的特殊结构桥梁

客货共线铁路混凝土简

1.

支梁跨度大于等于；简支

48m

；

钢梁跨度大于等于混凝

64m

；

土连续梁主跨大于等于80m

；

连续钢梁主跨大于等于96m

(

2.高速铁路及客运专线含

城际铁路)跨度大于等于

40m

类——

B

的桥梁；

墩高大于等于的桥

3.40m

梁；

常水位水深大于的桥

4.8m

梁；

、

技术复杂修复困难的特

5.

殊结构桥梁

··

5续表

3.0.1A

结构类型

桥梁路基隧道

铁路工程

划分类别

高速铁路及

1.

客运专线(含城际

铁路)的隧道和明

洞；

修复通过活动断

1.2.

、、、

困难的陡裂带浅埋偏压

(

高速铁路及客运专线含

1.

、、、

坡深挖采空区及矿区繁

)；

城际铁路的普通桥梁

；、

高填路基华城区特大跨度

2.墩高大于30m小于40m

()

C类2.高速b15m的隧道

＞

的桥梁；

铁路及客和明洞；

常水位水深的桥

3.5～8m

运专线(含近距离交叉

3.

梁

城际铁路)的隧道衬砌，高速

的路基铁路及客运专线

(含城际铁路)洞

口、浅埋、偏压、明

洞地段及繁华城

区隧道衬砌

属类以属、类以外

CAC

属、、类以外的其他铁

ABC

类外的其他路的其他铁路隧道

D

路桥梁

基工程工程

各类工程的抗震设防标准，应符合下列要求：

3.0.1B

。

各类工程的地震作用重要性系数应按表确定

1Ci3.0.1B-1

表各类工程的重要性系数

3.0.1B-1Ci

工程类别多遇地震设计地震罕遇地震

———

A类

类

B1.51.01.0

C类1.11.01.0

类

D1.01.01.0

，。

各类工程的抗震设防措施应按表确定

23.0.1B-2

··

6表各类工程的抗震设防措施等级

3.0.1B-2

抗震设防烈度

6789

工程类别

类专门研究

A789

B类7789

C类7789

—

D类789

注：抗震设防烈度为度的类路基和隧道工程可不进行抗震设防。

6C

类工程的抗震设计应结合场地地震安全性评价结果进行专

A

，。

题研究其设防标准不得低于B类工程

按本规范进行抗震设计的铁路工程，应达到的抗震性能要

3.0.1

求如下：

：，

性能要求地震后不损坏或轻微损坏能够保持其正常使用

Ⅰ

；；

功能结构处于弹性工作阶段

：，，

性能要求地震后可能损坏经修补短期内能恢复其正常

Ⅱ

使用功能；结构整体处于非弹性工作阶段；

性能要求：地震后可能产生较大破坏，但不出现整体倒塌，

Ⅲ

经抢修后可限速通车；结构处于弹塑性工作阶

。

段

，

铁路工程所在地区可能遭受的地震影响程度应用相应于

3.0.2

抗震设防烈度的地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期来表

述。抗震设防烈度和地震动峰值加速度值的对应关系应符合

A

g

表的规定。

3.0.2

表抗震设防烈度和地震动峰值加速度值对应表

3.0.2A

g

()

抗震设防烈度度6789

地震动峰值加速度值0.050.100.150.200.300.40

gggggg

注：表中为重力加速度。

g

铁路工程构筑物在不同地震动水准下的抗震设防目标及

3.0.3

。

分析方法应符合表的规定

3.0.3

··

7表铁路工程构筑物抗震设防目标及分析方法

3.0.3

地震动水准多遇地震设计地震罕遇地震

，，，

路基挡土墙隧道

采用钢筋混凝土桥墩

构筑物桥梁桥台，桥梁上、下部结

的桥梁

构连接构造

抗震设防目标达到抗震性能要求达到抗震性能要求达到抗震性能要求

ⅠⅡⅢ

类桥梁：采用反应简支梁钢筋混凝土桥

D

谱法；墩采用延性设计的简化

采用静力法；

、类桥梁及新结方法；

BC

分析方法连续梁支座可采用

构桥梁：反应谱法或时类桥梁及新结构桥

B

反应谱法

程反应分析法梁：采用非线性时程反

应分析法

注：桥梁上、下部结构连接构造含防止落梁、抗震挡块等措施。

1

。

采用减隔震设计的桥梁不适用本表规定

2

，。

3采用延性设计的钢筋混凝土桥墩其支座应按罕遇地震进行验算

验算铁路工程的抗震强度、变形、稳定性时，一般情况下可

3.0.4

。

不计竖向地震的作用

铁路工程的抗震设计方案，应符合下列原则：

3.0.5

线路应选择在设防烈度较低和对抗震有利的地段通过。

1

、、、、

构筑物体形简单受力明确自重轻刚度和质量匀称重

2

。

心低

采用有利于提高结构整体性的连接方式。

3

条件允许时，可采用隔震、耗能装置，减小构筑物的地震反

4

。

应

、、。

5采用技术先进经济合理便于修复加固的抗震措施

采用对抗震有利的延性结构或材料。

6

，，

对非岩石地基尤其是砂土液化地区应对基础采取加强

7

。

措施

跨越铁路的跨线桥、天桥、立交明洞、渡槽等构筑物，应按

3.0.6

不低于该处铁路工程的抗震设防要求进行抗震设计。

··

8场地和地基

4

评定场地土和场地分类应符合下列规定：

4.0.1

场地土类型划分和剪切波速范围应符合表的规

14.0.1-1

。

定

表场地土类型划分

4.0.1-1

场地土类型岩土名称和性状剪切波速范围(/)

Vsms

岩石或坚硬土岩石、密实的碎石类土

Vs＞500

、，、、、

中密稍密碎石类土密实中密砾粗中

，、

砂基本承载力的黏性土粉土和

中硬土σ＞250kPa

250＜Vs≤500

0

老黄土(、)

Q1Q2

稍密砾、粗、中砂，除松散外的粉细砂，基本

、

承载力250kPa的黏性土粉土和可塑状

σ≤

中软土150V250

0＜s≤

黄土(、)，的填土

Q3Q4σ≥140kPa

0

淤泥和淤泥质土，松散的砂，新近沉积的黏

性土、粉土和流塑状黄土，基本承载力

σ＜

软弱土V≤150

s

0

的填土

140kPa

注：土的名称和性状应按现行行业标准《铁路工程岩土分类标准》—

TB10072001

取用。

：

场地类别划分应符合下列规定

2

)场地类别应根据场地计算深度内土层等效剪切波速

1

值按表划分为四类。等效剪切波速值

V4.0.1-2V

sese

：

应按下式计算

n

h

i

()

/

V=H4.0.1

se

∑

V

si

i=1

··

9———(/)；

式中V计算深度内的土层等效剪切波速ms

se

———计算深度()，应取地面或一般冲刷线以下，并

Hm25m

；

不得小于基础底面以下

10m

———()；

计算深度内第土层的厚度

hiim

———第土层的剪切波速(/)；

Vims

si

———计算深度内土层数。

n

表4.0.1-2场地类别

ⅠⅡⅢⅣ

V500250V500150V250V150

se＞＜se≤＜se≤se≤

)，

跨度及以下的简支梁桥当无土层剪切波速实测资

232m

，，。

料时可根据岩土名称和性状按本规范附录选用

A

对于类、类桥梁，应采用现场实测土层的剪切波速进

AB

行评定。

。，

饱和砂土和饱和粉土属可液化土层设计烈度为度地

4.0.27

，，，

面以下以内设防烈度为度或度地面以下以内当

15m8920m

地基中存在可液化土层时，应按国家标准《中国地震动参数区划

图》—附录反应谱特征周期分区有关规定及本规

GB183062001C

，

范附录进行试验并结合场地的工程地质和水文地质条件进行

B

综合分析，判定其地震时是否液化。

可液化土层符合下列条件之一时，可不考虑液化的影响，

4.0.3

。

并不再进行液化判定

、。

地质年代属于上更新统及其以前年代的饱和砂土粉土

1

土中采用六偏磷酸钠作分散剂的测定方法测得的黏粒含

2

量百分比，当设防烈度为度时大于；为度时大于

P710%8

c

；。

为度时大于

13%916%

基础埋置深度不超过的天然地基，应符合图的

32m4.0.3

要求。

··

10图利用和的液化初判图

4.0.3dd

uw

—

d第一层液化土顶面至地面或一般冲刷线之间所有上覆非液化

u

，、；

土层厚度不包括软土砂土与碎石土的厚度

—常年地下水位埋深

dw

验算基础的地基抗震强度时，地基土抗震容许承载力可按

4.0.4

：

下式计算

[][]()

=4.0.4

σEσ

ψ

[]———；

式中地基土抗震容许承载力

σE

———，；

地基土容许承载力修正系数按表采用

4.0.4

ψ

[]———。

地基土容许承载力

σ

表地基土容许承载力修正系数值

4.0.4

ψ

地基土修正系数值

ψ

未风化至强风化的硬质岩石1.5

未风化至微风化的软质岩1.5

基本承载力的岩石和土

σ＞500kPa

1.4

0

基本承载力的岩石和土

150kPa＜σ≤500kPa

1.3

0

基本承载力的土

100kPa＜σ≤150kPa

1.2

0

：。

注1软质岩是指饱和单轴极限抗压强度为1530MPa的岩石

～

，、、。

2100kPa150kPa的土不包括液化土软土人工弃填土等

＜σ≤

0

··

11；

柱桩地基容许承载力修正系数可取1.5摩擦桩地基容许承

载力修正系数根据土的性质可取。

1.21.4

～

，，

地基内有液化土层时液化土层的力学指标可按本规范

4.0.5

。，

附录进行折减液化土层以下的土层容许承载力修正系数应

C

符合本规范第条的规定。液化土层以上的土层容许承载力

4.0.4

不应修正。

··

12线路

5

线路应选择在工程地质条件良好、地形开阔平坦或缓坡地

5.0.1

，、、

段并宜避开近期活动的断层破碎带易液化砂土粉土及软土等

、、

地基较厚的松散坡积层严重的泥石流发育地区以及不稳定的悬

崖深谷、严重的山坡变形和易塌陷的地下空洞等对抗震不利的地

。

段

、

线路应避开抗震设防烈度为度地震区的主要活动断

5.0.289

裂带，当难以避开时，应选择在其较窄处通过；线路选择时应综合

考虑地震次生灾害的影响。

，

当线路通过可液化土与软土等松软地区时宜选择在地表

5.0.3

，。

有较厚非液化土层或硬壳层处并宜设置低路堤

土质松软或岩层破碎、地质构造不利地段的线路不应做深

5.0.4

长路堑。

，，

线路应避开不稳定的悬崖陡壁地段当难以避开时应采

5.0.5

用隧道通过。

隧道设在傍山地段时，隧道应内移；隧道洞口不应设在地

5.0.6

、、。

震时易产生崩塌滑坡错落等震害的不良地质地区高烈度地震

。

区不宜设傍山短隧道群

桥梁位置应选择在良好的地基和稳定的河岸地段。当难

5.0.7

以避开可液化土层和软土地基时，桥梁中线宜与河流正交。高烈

，。

度地震区应控制桥梁高度采用简单的结构形式通过

高烈度地震区的轨道设计宜采用有砟轨道；若采用无砟轨

5.0.8

道时，应选择容易养护、维修的无砟轨道结构。

··

13路基

6

抗震强度和稳定性验算

6.1

路基工程抗震强度和抗震稳定性的验算范围，应符合以下

6.1.1

：

的规定

、，。

1路堤路堑抗震稳定性的验算范围应符合表6.1.1-1的规定

表路基抗震稳定性的验算范围

6.1.1-1

抗震设防类别

类工程类工程

CD

、、

0.1g0.1g

A

g

0.2g0.3g0.4g0.2g0.3g0.4g

0.15g0.15g

路基类型路基填料

HHHHHHH

用不易风化的块石土不验

≥12≥10＞8＞6≥15＞12＞10

及组细粒土填筑算

C

验算验算验算验算验算验算验算

非

浸

用巨粒土(不易风化

岩石及

HHHHHHH

水

)、

的块石土除外不验

非液化

≥8＞6＞5＞3＞10＞7＞5

(、

粗粒土粉砂算

、

土非软验算验算验算验算验算验算验算

路

)

细砂除外填筑

土地基

堤

HHH

www

上的路堤(、

浸用渗水土粉砂不验

验算验算验算验算

＞3＞2.5＞2

、)

水细砂中砂除外填筑算

验算验算验算

粉砂、细砂填筑或地面不验

验算验算验算验算验算验算验算

横坡大于的路堤算

1：5

液化土及软土地基上的路堤验算验算验算验算验算验算验算验算

一般

HHHHHHH

粉土、黏性土、黄土、碎石类土不

≥12＞10＞8＞6＞15＞12＞10

路

验算验算验算验算验算验算验算验算

堑

砂类土、膨胀土等验算验算验算验算验算验算验算验算

注：表中为路基边坡高度()；为路堤浸水常水位的深度()。

1HmHwm

表中填料应符合现行行业标准《铁路路基设计规范》的有关要求。

2TB10001

表中铁路工程抗震设防类别的划分应符合本规范表的有关规定。

33.0.1-1

··

14，

2挡土墙抗震强度和稳定性的验算范围应符合表6.1.1-2

的规定。

表挡土墙抗震强度和稳定性的验算范围

6.1.1-2

抗震设防类别

、类工程

CD

A

g

、

0.1

g

地基土

0.2g0.3g0.4g

0.15

g

类

D

岩石及非液化土、非软土地基验算验算验算

不验算

液化土及软土地基验算验算验算验算

路基的抗震稳定性和挡土墙的抗震强度及稳定性应按设

6.1.2

计地震进行验算。荷载包括恒载、活载和水平地震作用。水平地

。

震作用可采用静力法计算

，，

浸水挡土墙和水库地区浸水路堤以及滨河地区浸水路堤尚

应计常水位的静水压力和浮力。

作用于路基和挡土墙上的力系可按表所列进行组合计

6.1.2

()。

算图

6.1.2

表作用于路基和挡土墙上的力系

6.1.2

工程名称计算力系

()

1.滑动土体的重力及其上部的恒载包括列车活载作用于滑动圆弧

；

面上引起的下滑力和抗滑力

滑动土体的重力及其上部的恒载所产生的水平地震力即作用于滑

2.

路基

动圆弧面上的下滑力和法向力；

滑动圆弧面上的黏聚力；

3.

4.常水位的水压力和浮力

；

1.墙身自重及墙顶部的恒载

作用于墙背的地震主动土压力(包括列车活载的影响)；

2.

挡土墙墙身重力所产生的水平地震力；

3.

墙底法向反力和摩擦力；

4.

5.常水位的水压力及浮力

··

15图地震作用下路堤和挡土墙上的力系图式

6.1.2

，，

路堤与地基抗震稳定性验算时应采用圆弧条分法水平

6.1.3

地震力和稳定安全系数的计算，应符合以下规定(图)：

6.1.3

作用于各条土块质心处的水平地震力应按下式计算：

1

··()

F=Am6.1.3-1

ihEgi

η

：———()；

式中F第i条土块质心处的水平地震力

ihEkN

———水平地震作用修正系数，取值；

0.25

η

2

———地震动峰值加速度(/)；

Ams

g

———()。

第条土块的质量

miit

：

稳定安全系数应按下式计算

2

·

∑tanφiNi+∑cili

()

K=6.1.3-2

∑Ti+∑ti

———；

式中稳定安全系数

K

———()；

第土条滑裂面处土的固结快剪黏聚力

ciikPa

———()；

第土条滑裂面处土的固结快剪摩擦角

φi°

i

———第土条自重在滑弧法线方向的总作用力()，

NikNN

ii

；

=Wcos-n

iαii

———水平地震力对第土条在滑弧法线方向产生的作用

ni

i

()，；

力

kNni=FihEsinαi

———()；

第土条滑裂面对水平面的夹角

αi°

i

———第土条滑面以上土的自重()；

WikN

i

··

16———()；

l第i土条滑裂面的长度m

i

———第土条在滑弧切线方向产生的下滑力()，

TikNT=

ii

；

Wsinα

ii

———()，

第土条在滑弧切线方向产生的水平地震力

tiikN

·(/)；

t=Fr

iihEy

———滑弧半径()；

rm

———()。

土条质心至滑弧圆心垂直距离

ym

图验算路基稳定性图式

6.1.3

液化土层的力学指标应符合本规范第条的有关规

34.0.5

。

定

：

路基稳定安全系数的取值应符合下列规定

6.1.4K

，

D类工程路基边坡高度小于或等于15m时K不应小于

；类工程和边坡高度大于的类工程，不应小于

1.10C15mDK

；

1.15

当小于上述规定时，应采用土工合成材料加固路堤及

K

地基、地基处理或设置反压护道等措施，以满足路基的抗震稳

。

定性

，

作用于挡土墙上的地震主动土压力应按库伦理论公式

6.1.5

。、

计算但土的内摩擦角或土的综合内摩擦角墙背摩擦角

φφ

0

、，，

土的重度受地震作用的影响应根据地震角分别按下列公

δγ

：

式进行修正

··

17()

=-6.1.5-1

φφθ

E

()

=-6.1.5-2

φφθ

0E0

()

=+6.1.5-3

δEδθ

γ

()

γ=6.1.5-4

E

cosθ

式中———修正后的土的内摩擦角()；

°

φ

E

———修正后的土的综合内摩擦角()；

°

φ

0E

———修正后的墙背摩擦角()；

°

δE

3

———修正后的土的重度(/)；

kNm

γ

E

———()，。

地震角应按表采用

θ°6.1.5

表地震角

6.1.5

Ag

、

0.10.150.20.30.4

ggggg

地震角

水上1°30′3°4°30′6°

θ

水下2°30′5°7°30′10°

，

挡土墙第截面以上墙身质心处的水平地震力应按下式

6.1.6i

：

计算

···()

F=Am6.1.6

ihEgi

ηηi

式中———第截面以上墙身质心处的水平地震力()；

FikN

ihE

———，，

水平地震作用修正系数岩石地基取值非岩

0.20

η

；

石地基取值

0.25

———()；

m第i截面以上墙身的质量t

i

———水平地震作用沿墙高增大系数，其数值应按表

η

i

采用(图)；

6.1.66.1.6

2

———地震动峰值加速度(/)。

Ams

g

表水平地震作用沿墙高增大系数

6.1.6

ηi

墙高()

mη

i

H≤121

/

1+hH

H＞12i

··

18图水平地震作用增大系数图式

6.1.6

—第截面以上墙身质心至墙底的高度()

hiim

，：

挡土墙的抗震强度和稳定性验算应符合下列规定

6.1.7

。

基础底面合力偏心距应符合表的规定

16.1.7-1

表基础底面合力偏心距

6.1.7-1

地基土偏心距

未风化至弱风化的硬质岩石/

≤b3

上项以外的其他岩石/

≤b4

基本承载力的土层

σ＞200kPa/

≤b5

0

基本承载力200kPa的土层

σ≤/

≤b6

0

：()。

注表中b为挡土墙底面的宽度m

混凝土、片石混凝土和石砌体墙身截面偏心距，不应大于

2

验算截面处宽度的倍。

0.4

建筑材料的容许应力修正系数，应按表的规定采

36.1.7-2

。

用

表建筑材料的容许应力修正系数

6.1.7-2

材料名称应力类别修正系数

、

剪应力弯曲拉应力1.0

、

混凝土片石混凝土和石砌体

压应力1.5

钢材剪应力、拉、压应力

1.5

挡土墙基础的稳定安全系数，应按下列公式计算(图)。

46.1.7

)沿基础底面的抗滑动稳定安全系数：

1K

c

··

19[()]·

N+E+Ftan

∑∑x∑ihEα0f

()

Kc=6.1.7-1

·

∑Ex+∑FihE-∑Ntanα0

式中———作用于基础底面上的总垂直力()；

NkN

∑

———地震主动土压力的总水平分力()；

EkN

∑x

———()；

地震主动土压力的总垂直分力

∑EkN

y

———()；

基础底面倾斜角°

α

0

———挡土墙墙身的总水平地震力()；

FkN

∑ihE

———。

基础底面与地基间摩擦系数

f

图验算挡土墙稳定性图式

6.1.7

)：

抗倾覆稳定安全系数

2K0

M

∑y

()

K=6.1.7-2

0

M

∑0

———(·)；

式中稳定力系对墙趾的总力矩

∑MkNm

y

———倾覆力系对墙趾的总力矩(·)。

MkNm

∑0

挡土墙沿基础底面的抗滑动稳定安全系数不应小于

5Kc

，。

抗倾覆稳定安全系数不应小于

1.1K1.3

0

受滑坡影响的工程应按本规范第条计算滑体上的

6.1.86.1.3

水平地震力，其滑块剩余下滑力的安全系数取值应根据滑坡的发

、、、、

展阶段滑面岩土力学指标地震影响程度铁路等级工程的重要

，。

性综合确定一般情况下可采用

1.05～1.20

，，

铁路支挡结构物均应考虑水平地震作用的影响并进行

6.1.9

。，

抗震强度及稳定性验算铁路轻型支挡结构应包括外部稳定性

··

20。

检算和内部稳定性计算两部分内部稳定性计算应计入非锚固

区、潜在破裂面与墙面间棱体重力所产生的水平地震力。其荷载

、、

组合地震主动土压力结构重力所产生的水平地震力等应符合现

《》。

行行业标准铁路路基支挡结构设计规范的规定

TB10025

抗震措施

6.2

路堤填料的选择，应符合下列规定：

6.2.1

，

路堤填料应符合现行铁路设计规范的有关规定并应选用

1

。、，

抗震稳定性较好的填料类工程不应采用粉砂细砂作填料

CD

类工程不宜采用粉砂、细砂作填料，当条件限制必须采用时应采取

土质改良或加固措施。

，。

路堤浸水部分的填料应采用渗水土填料类工程不应

2C

采用粉砂、细砂、中砂作填料，类工程不宜采用粉砂、细砂、中砂

D

作填料，当条件限制必须采用时应采取防液化措施。

、，

位于岩石和非液化土非软土地基上的路堤边坡高度大

6.2.2

于表规定时，应将其边坡坡率按现行行业标准《铁路路基设

6.2.2

计规范》规定放缓一级或采用土工合成材料加筋等措施

TB10001

。

加固边坡

表路堤边坡高度限值()

6.2.2m

抗震设防类别

类工程类工程

CD

、

0.1g

A

填料g

0.2g0.3g0.4g0.2g0.3g0.4g

0.15g

用不易风化的块石土及组细粒

C

1086412108

土填筑

用巨粒土(不易风化的块石土除

)、(、、)

外粗粒土粉砂细砂中砂除外

6432643

填筑

路基位于半填半挖和路堤修筑在地面横坡大于的稳

6.2.31∶5

，，，

定斜坡上时原地面应挖台阶台阶宽度不应小于并应做好

2.5m

··

21。，。

排水工程必要时尚应采取设置支挡构筑物等防滑措施

路堤地基中存在液化土层时，应进行抗震稳定性验算。若

6.2.4

稳定安全系数小于允许值，应采取加固地基土或设置反压护道等

。

措施

，，。

在可液化地区取土时取土坑应远离线路并宜集中取土

6.2.5

。

一般情况下取土坑顶部至路堤坡脚的距离不应小于

15m

当软土地基已采取加固处理措施并满足稳定性和沉降要

6.2.6

求时，地基可不采取抗震措施。

当软土地基采用反压护道措施时，护道和堤身的边坡坡率

6.2.7

《》

应按现行行业标准铁路路基设计规范规定的坡率放

TB10001

。

缓一级

，

软土地基上的路堤基底采用砂石垫层时垫层材料应采用

6.2.8

碎石或粗砂夹碎石(卵石)，不得采用细砂；度及以上地震区路堤

9

基底垫层不宜采用中、粗砂。

黏性土路堑边坡高度大于表规定时，应按现行行业

6.2.96.2.9

《》

标准铁路路基设计规范规定边坡放缓一级或采取加

TB10001

。

固措施

表黏性土路堑边坡采取抗震措施的高度()

6.2.9m

A

边坡高度()g

m

、

0.1

g

0.2g0.3g0.4g

0.15

g

抗震设防类别

类工程

C1512108

—

类工程

D151210

当设防烈度为度和度时，土质路堑(黏性土路堑除

6.2.1089

外)边坡坡形和坡率，应根据土的密度、含水率和土层的成因，并结

合边坡高度经稳定性分析计算确定。

，、

岩石路堑当石质破碎或有软弱夹层山坡有危石或上部

6.2.11

，、、

覆盖层受震易坍塌时应采用清除锚固支挡等防护及加固措施

。()，

或设置明洞护坡宜采用锚杆索框架梁等结构类型不宜采用

··

22、、。

挂网喷混浆砌片石护坡等表面浅层处理措施

岩石路堑可根据岩体结构、岩性、结构面产状，并结合施

6.2.12

，、

工影响范围内既有建筑物的安全性要求采用光面爆破预裂爆破

，。

等控制爆破技术不应采用大爆破施工

设防烈度为度和度时，铁路支挡结构宜采用桩板

6.2.13A89

墙或桩锚结构、加筋土挡土墙、土钉墙、锚杆挡土墙、预应力锚索等

。

轻型柔性结构

，

重力式挡土墙应采用片石混凝土或混凝土整体浇筑其

6.2.14

强度等级不应低于。挡土墙高度应符合以下规定：

C25

、，

路肩路堤和土质路堑挡土墙高度类工程不宜大于

1C

；。

类工程不宜大于

6mD8m

石质路堑挡土墙高度，类工程不宜大于；类工程不

2C8mD

宜大于。

10m

，

混凝土挡土墙的施工缝或衡重式挡土墙的变截面处必

6.2.15

，

须设置榫头或采用短钢筋加固榫头的面积不应小于截面面积的

。

20%

当设防烈度为度和度，铁路护墙总高度大于

6.2.168910m

，，。

时宜采用混凝土整体浇筑强度等级不应低于

C25

挡土墙应分段修筑，每段长度不宜大于；在分段处、

6.2.1715m

地基土层及墙高变化较大处，应设置沉降缝。

，

位于可液化土层及软土地基上的挡土墙宜采用复合地

6.2.18

、，。

基桩基等措施加固地基桩尖应伸入稳定土层

··

23桥梁

7

一般规定

7.1

本章适用于跨度小于的钢梁及跨度小于的铁

7.1.1150m120m

路钢筋混凝土和预应力混凝土等梁式桥的抗震设计。位于地震区

的各式铁路涵洞，可不进行抗震设计。

、、，

设防烈度为度的桥梁和位于度区的类桥梁以

7.1.27896B

、：

及类场地的类桥梁均应按下列要求进行抗震验算

ⅢⅣC

按多遇地震进行桥墩、基础的强度、偏心及稳定性验算；按设

计地震验算上、下部结构连接构造的强度；按罕遇地震对钢筋混凝

土桥墩进行延性验算或最大位移分析。

。

不同结构桥梁的抗震设计内容应符合表的规定

7.1.2

表桥梁抗震设计验算内容

7.1.2

结构形式多遇地震设计地震罕遇地震

：、，

墩身及基础强度偏一般不验算但应

混凝土桥墩验算连接构造

简

心及稳定性验算增设护面钢筋

支

梁

墩身及基础：强度及可按简化法进行延

桥

钢筋混凝土桥墩验算连接构造

稳定性验算性验算

钢筋混凝土桥墩：

按非线性时程反应

其他梁式桥及墩身及基础：强度、

验算连接构造分析法进行下部结构

类桥梁偏心及稳定性验算

B

延性验算或最大位移

分析

注：对于简支或连续梁桥的上部结构可不进行抗震强度和稳定性验算，但应采取

抗震措施。

、、、

桥梁抗震设计应结合地形地质条件构造特点工程规模

7.1.3

··

24，、。

及震害经验等因素确定桥型及墩台基础型式

当桥梁必须穿越地震断层时，宜采用小跨度、低墩高的简支梁

桥。

计算桥梁的地震作用时，应符合下列规定：

7.1.4

计入地基变形的影响。

1

桥梁抗震验算时，应分别计算顺桥向和横桥向的水平地震

2

作用。对于抗震设防烈度为度的悬臂结构和预应力混凝土刚构

9

桥等，还应计入竖向地震作用的影响。竖向地震作用可按结构恒

载和活载总和的计入，或按水平地震基本加速度值的

7%α65%

。

进行动力分析

，

桥梁抗震验算的荷载应采用地震作用与表所列的

37.1.4

。

荷载进行最不利的组合

表桥梁荷载

7.1.4

荷载分类荷载名称

结构自重

恒载土压力

静水压力及浮力

列车竖向静活载

活载离心力

列车活载产生的土压力

：。

注1双线桥只考虑单线活载

验算桥墩桥台时，应采用常水位设计。常水位包括地表水或地下水。

2

，、；

桥梁抗震验算应分别按有车无车进行计算当桥上有车

4

，；

时顺桥向不计算活载引起的地震力横桥向计入活载引起

50%

，，

的地震力作用于轨顶以上处活载竖向力按列车竖向静活载

2m

。

的计算

100%

：

桥梁下部结构抗震验算应符合下列规定

7.1.5

··

25，。

1基础底面的合力偏心距e应符合表7.1.5-1的规定

表基础底面合力偏心距

7.1.5-1e

地基土

e

未风化至弱风化的硬质岩石

≤2.0

ρ

上项以外的其他岩石

≤1.5

ρ

基本承载力200kPa的土层

σ＞

≤1.2

0ρ

基本承载力200kPa的土层

σ≤1.0

≤

0ρ

注：表中为基础底面计算方向的核心半径。

ρ

砌体及混凝土墩身截面合力偏心距，应符合表

2e7.1.5-2

的规定。

表砌石及混凝土墩身截面合力偏心距

7.1.5-2e

截面形状e

矩形及其他形状0.8S

≤

圆形

0.7S

≤

：。

注表中S为截面形心至最大压应力边缘的距离

，

建筑材料的容许应力修正系数应按本规范表的

36.1.7-2

。

规定采用

滑动稳定系数不应小于。

41.1

倾覆稳定系数不应小于。

51.3

桥墩抗震分析方法

7.2

简支梁桥墩抗震分析一般情况下，可采用单墩力学模型计

7.2.1

，；

算梁部应只计质量影响也可采用图的全桥力学模型进行

7.2.1

，。

计算并应计入梁部及桥面系刚度影响

··

26图全桥力学模型

7.2.1

—；—

平动柔度系数转动柔度系数

δ11δ22

多遇地震作用下，桥墩抗震计算可采用反应谱法。对

7.2.2B

，，

类桥梁或采用减隔震装置的桥梁宜按反应谱法计算或选用符合

抗震设计要求的地震波，采用时程反应分析法进行分析。在罕遇

地震作用下，应采用非线性时程反应分析法，对钢筋混凝土桥墩可

。

按附录的简化方法进行延性验算

F

，，

当结构自振周期小于且阻尼比时动力放大

7.2.32s=0.05

ξ

系数可按图取值，不符合上述条件时，应另行研究。结构

7.2.3

β

自振周期的简化计算可按本规范附录进行。

TD

图7.2.3动力放大系数曲线

β

—地震动反应谱特征周期

T

g

，

不同水准地震作用下水平地震基本加速度取值应按

7.2.4α

。

表采用地震动反应谱特征周期应根据场地类别和

7.2.4-1T

g

。

地震动参数区划按表取值

7.2.4-2

··

27表水平地震基本加速度值

7.2.4-1

α

设防烈度度度度度

6789

设计地震A0.050.10.150.20.30.4

ggggggg

多遇地震0.020.040.050.070.10.14

gggggg

罕遇地震0.110.210.320.380.570.64

gggggg

表地震动反应谱特征周期()

7.2.4-2Ts

g

场地类别

特征周期分区

ⅠⅡⅢⅣ

一区

0.250.350.450.65

二区

0.300.400.550.75

三区

0.350.450.650.90

，：

简支梁桥墩的水平地震作用应符合下列规定

7.2.5

，。

桥墩各段的地震作用应位于其质心梁体的地震作用顺

1

桥向应位于支座中心，横桥向应位于梁高的/处。

12

桥墩的地震作用应计入地基变形的影响。

2

()：

水平地震作用图应按下列公式计算

37.2.5

·····()

FiE=Ciαγximi7.2.5-1

jjjj

β

·····()

M=CαγkJ7.2.5-2

ijEijjfjf

β

··

mx+mx

iiff

jj

∑

i

()

=7.2.5-3

γj

222

···

mixi+mfxf+Jfkf

jjj

∑

i

式中———振型点的水平地震力()；

FikN

ijEj

———；

桥梁的重要性系数

Ci

———水平地震基本加速度，按本规范第条采用；

7.2.4

α

———振型动力放大系数，按自振周期，并按本规范

T

jjj

β

第条采用；

7.2.3

———振型参与系数；

γjj

———振型基础质心处的振型坐标；

x

fjj

··

28———()；

m基础的质量t

f

———振型在第段桥墩质心处的振型坐标；

xi

ijj

———

非岩石地基的基础或承台质心处振型地震力矩

M

ijEj

(·)；

kNm

———振型基础质心角变位的振型函数(/)；

k1m

fjj

2

———基础对其质心轴的转动惯量(·)。

Jtm

f

图桥墩水平地震作用计算图式

7.2.5

—平动柔度系数，当基底或承台底作用单位水平力时，基础底面产生的水平位

δ

11

移(/)；岩石地基；

mkNδ11=0

—，，(/

转动柔度系数当基底或承台底作用单位弯矩时基础底面产生的转角rad

δ22

·)；；

kNm岩石地基=0

δ22

—桥墩顶处换算质点的质量()，顺桥向：；横桥向：；

mbtmb=mdmb=m1+md

—桥墩顶梁体质量，等跨桥墩顺桥向、横桥向和不等跨桥墩横桥向均为相邻两孔

md

，；

梁及桥面质量之和的一半不等跨桥墩顺桥向为较大一跨梁及桥面质量之和

—桥墩顶活荷载反力换算的质量()，按本规范第条规定计算；

mt7.1.4

1

—质心距桥墩顶的高度()；

lbmbm

—()。

桥墩第段的质量

miit

、、，，

地震作用效应弯矩剪力位移一般情况下可取前三阶

4

，：

振型耦合并应按下式计算

··

293

2

()

S=S7.2.5-4

iEijE

∑

=1

㊣j

式中———地震作用下，点的作用效应弯矩、剪力或位移；

Si

iE

———，、

在振型地震作用下点的作用效应弯矩剪力或

Si

ijEj

。

位移

桥墩地震作用的简化计算方法可采用本规范附录。

5E

、、，

计算非岩石地基基础的柔度系数时应计入土

7.2.6δδδ

112212

，：

的弹性抗力并按下列公式计算

明挖、沉井基础底面的地基柔度系数。

1

)(

置于非岩石地基上的深基础包括基础置于岩石风化层

1

)：

内和置于风化层面上

4

()

6bmh+6CaW

00

()

δ11=7.2.6-1

24

()

b0mhb0mh+18C0aW

36

()

=7.2.6-2

δ22

4

bmh+18CaW

00

-12h

()

δ12=7.2.6-3

4

bmh+18CaW

00

)置于非岩石地基上的浅基础或嵌入岩层内较浅的基础：

2

()

==07.2.6-4

δ11δ12

12

()

δ22=7.2.6-5

4

b0mh+6C0aW

式中———基础侧面土抗力的计算宽度()，应按现行行业标

bm

0

准《铁路桥涵地基和基础设计规范》的

TB10002.5

。

规定计算明挖基础侧面土抗力的计算宽度应由基

础的平均尺寸确定；

4

———非岩石地基系数的比例系数(/)，可按表

mkNm7.2.6

；

采用

———基础底面位于地面以下或一般冲刷线以下的深度()；

hm

3

———基础底面竖向地基系数(/)，按现行行业标准《铁

CkNm

0

》；

路桥涵地基和基础设计规范的规定计算

TB10002.5

··

30———()；

a基础底面顺外力作用方向的基础长度m

3

———计算方向基础底截面抵抗矩()；

Wm

———，

当基础底或承台底作用单位弯矩时基础底面产生

δ

12

(/·)。

的水平位移

mkNm

表非岩石地基系数的比例系数值

7.2.6m

4

序号土的名称(/)

mkNm

流塑黏性土

1IL＞13000～5000

软塑黏性土，粉砂

21≥IL＞0.55000～10000

硬塑黏性土，细砂、中砂

30.5≥IL＞010000～20000

坚硬黏性土、粗砂

420000～30000

砾砂、角砾土、圆砾土、碎石土、卵石土

530000～80000

块石土、漂石土

680000～120000

注：为液性指数。

IL

，《

桩基础承台底面的地基柔度系数应按现行行业标准铁

2

》。

路桥涵地基和基础设计规范规定的方法计算

TB10002.5

梁式桥跨结构的实体桥墩，在常水位以下部分，当水深超

7.2.7

过时，应计入地震动水压力对桥墩的作用。采用圆形或圆端

5m

，()：

形桥墩时其动水压力图应按下列公式计算

7.2.7

、

图圆形圆端形桥墩地震动水压力计算图式

7.2.7

—常水位至基础顶面的高度()

hm

w

水中墩高度处单位墩高的动水压力，应按下列公式计算：

1h

i

··

31h

i

·····()

FiwE=Ciαmwγ117.2.7-1

β

H

A

当时，·()

0h0.8hm=7.2.7-2

＜i＜wwγw

g

()··

5h-hγA

wiw

当时，()

0.8hhhm=7.2.7-3

w＜i＜ww

·

h

wg

2

·/()

A=D47.2.7-4

π

···

0.375AH+m

γ1bg

()

=7.2.7-5

γ1

···

0.236AH+m

γ1bg

3

(···)

H0.236γAH+m

1bg

·()

T=27.2.7-6

1π

··

3EI′

㊣pg

———()；

式中水中墩高度处单位墩高的动水压力

FhkN

iwEi

———；

桥梁的重要性系数

Ci

———，；

水平地震基本加速度按本规范第条采用

α7.2.4

———桥墩单位高度水的附加质量(/)；

mtm

w

3

———(/)；

水的重力密度kNm

γ

w

———桥墩/处垂直于计算方向的截面宽度()；

Dh2m

w

———桥墩计算方向的振型参与系数；

γ1

3

———墩身的重力密度(/)；

kNm

γ

2

———桥墩高度的/处的截面面积()；

AH12m

1

———桥墩计算方向的动力放大系数，应按本规范第

1

β

。；

条确定其基本周期应按式计算

7.2.37.2.7-6

———()；

E墩身的弹性模量kPa

4

———桥墩高度的/处截面计算方向的惯性矩()。

I′H12m

p

桥墩动水压力基础顶面的剪力、弯矩应按下列公式计算：

2

0.407

2

·······()

V0=Ciαγ11Aγwhw7.2.7-7

β

·

H

g

·()

M=0.604Vh7.2.7-8

00w

式中———基础顶面的剪力()；

VkN

0

———基础顶面的弯矩(·)；

MkNm

0

··

32———；

C桥梁的重要性系数

i

———水平地震基本加速度，按本规范第条采用。

7.2.4

α

钢筋混凝土桥墩延性设计

7.3

罕遇地震下桥墩的地震作用，可不计活载影响。

7.3.1

，

钢筋混凝土桥墩应进行延性设计并应按下列要求采取构

7.3.2

：

造措施

墩身刚度变化均匀，避免出现突变。

1

，。

墩身主筋全截面配筋率不应小于并不大于

20.5%4%

，

桥墩塑性铰区域应加强箍筋配置加强区高度不应小于弯

3

曲方向截面高度的倍，当塑性铰区域位于桥墩底部时，加强区高

2

度为截面高度；墩高与验算方向截面高度的比值小于时，应对

2.5

，，

所有截面进行加强并按最不利变形阶段进行抗剪强度验算必要

时设置抗剪钢筋。

箍筋直径不应小于，配箍率不应低于主筋配筋率的

410mm

/；。

且不应低于

140.3%

设防烈度为度及以下地区，加强区箍筋间距不应大于

58

，其他部位不应大于；设防烈度大于度地区，加强区

10cm15cm8

，。

箍筋间距不应大于其他部位不应大于

5cm10cm

圆形截面，箍筋可沿截面周边布置；矩形截面，除在周边布

6

置箍筋外，在加强区混凝土核心范围应按表要求布置箍筋

7.3.2

()。

或横向钢筋拉筋

表矩形截面箍筋或横向钢筋布置

7.3.2

箍筋或横向钢筋(拉筋)间的

设防烈度箍筋肢距或横向钢筋(拉筋)间距

主筋根数

不大于

7440cm

不大于

8325cm

每根纵向钢筋均应提供纵、横向水平约束

92

注：圆端形截面中间矩形部分应按表中要求布置，其他形状的截面可按矩形截面

的方式布置。

··

33，

7圆形箍筋的接头必须采用焊接焊接长度不应小于10倍

箍筋直径；矩形箍筋端部应有弯钩，弯钩的直段长度不应小

135°

于。

20cm

，

钢筋混凝土桥墩在罕遇地震作用下的弹塑性变形分析宜

7.3.3

，：

采用非线性时程反应分析法延性验算应满足下式的要求

Δmax

[]()

u=＜u7.3.3

μμ

Δy

———；

式中非线性位移延性比

u

μ

[]———，；

允许位移延性比取值为

u4.8

μ

———桥墩的非线性响应最大位移；

Δmax

———桥墩的屈服位移。

Δy

对于简支梁桥墩的延性设计，可按本规范附录的简化方法

F

进行计算。

支座及桥台

7.4

地震区应采用构造简单、便于更换的支座，支座本体抗

7.4.1A

震能力应高于其连接构件，支座与梁部的连接应强于支座与桥梁

墩台的连接，且支座易损部位宜采用可更换构件。

；

在高烈度地震区有条件时可采用减隔震设计采用减隔震设

，。

计的桥梁应满足正常使用功能的要求

验算支座部件、梁与支座间连接、墩台锚固螺栓、橡胶支座

7.4.1

支挡设施时，水平地震力应按下列公式计算：

：

顺桥向固定端的水平地震力

1

·()

FhE=1.5Amd-∑Ra7.4.1-1

g

μ

———()；

式中固定端的水平地震力

FhEkN

2

———地震动峰值加速度值(/)；

Ams

g

———()；

简支梁为一孔梁和桥面的质量

mt

d

———；、

活动支座的摩擦系数钢辊轴摇轴支座及盆式橡

μ

；

胶支座板式弧形支座及板式橡胶支座

=0.05

μμ

··

34；

=0.10.2

～

———活动支座反力()；

RkN

a

———()，：

活动支座摩阻力之和并应符合规定

∑RkN∑R

aa

μμ

·。

≤0.75Amd

g

横桥向由活动支座与固定支座共同承受。一个桥墩墩顶

2

处的水平地震力：

·()

F′hE=1.5Amb7.4.1-2

g

式中———一个桥墩墩顶处的水平地震力()；

F′kN

hE

2

———地震动峰值加速度值(/)；

Ams

g

———见本规范第条。

m7.2.5

b

，

7.4.2桥台的地震作用按设计地震采用静力法进行计算并应符

合下列规定：

。

不计基础襟边上土柱及锥体填土的水平地震力

1

作用于桥台的地震主动土压力应按本规范第条计

26.1.5

算。作用点位置在计算截面以上计算高度的/处。计算桥台前

13

地震土压力时，应根据地震角按下式进行修正：

()

φ=φ+θ7.4.2-1

E

式中———修正后的土的内摩擦角()；

°

φ

E

———土的内摩擦角()；

°

φ

———，。

地震角应按表采用

θ6.1.5

，

3计算破坏棱体上列车活荷载产生的土压力时不计入地震

角。

，，

桥台身的水平地震力应按本规范第条规定计算

46.1.6

，

其中为桥台顶面至基础顶面间的高度基础水平地震作用沿桥

H

台高度的增大系数应取。

1

ηi

计算横向活荷载引起的地震力时，增大系数值应与桥台顶

η

i

面相同。

：

梁体质量作用于桥台的水平地震力应按下式计算

5

··

35··()

F=Am7.4.2-2

Egd

η

式中———梁部作用于桥台的水平地震力()；

FkN

E

———，，

水平地震作用修正系数岩石地基取值非岩

0.20

η

。

石地基取值

0.25

当梁在桥台端为固定支座时，应以一孔梁计；当梁的两端

m

d

为相同支座时，应以半孔梁计。横桥向应以半孔梁计。

mm

dd

，，

梁体质量的水平地震力顺桥向作用在支座中心处横桥向作

/。

用在梁高的处

12

计算桥台穿过液化土层的地震土压力时，内摩擦角折减系数

6

。，。

应符合本规范附录的规定凡力学指标不同的土层应分层计算

C

抗震措施

7.5

桥孔宜按等跨布置，桥墩应避免承受斜向土压力，桥台宜

7.5.1

。

采用形或形桥台

TU

位于常年有水河流的可液化土层或软土地基上的桥梁墩

7.5.2

台，应采用桩和沉井等深基础，且桩尖及沉井底埋入稳定土层内不

应小于。当水平力较大时桩基桥台宜设置斜桩或采取其他加

2m

。

固措施

特大桥、大中桥桥头路堤的地基为可液化土层或软土，并

7.5.3

同时具备下列条件时，应对台后范围内路堤基底以下的可液

15m

，、、、、。

化土层或软土采取振密砂桩砂井碎石桩换填等加固措施

。

桥头路堤高度大于

13m

设防烈度为度或度。

289

位于可液化土层或软土地基上的特大桥、大中桥应将桥台

7.5.4

。

设置在稳定的河岸上不宜在主河槽与河滩分界的地形突变处设

置桥墩。

当桥梁跨越断层带时，墩台基础不应设置在严重破碎带上。

7.5.5

，、

位于地震区的桥梁其上部结构应采取防止落梁设置挡

7.5.6

；、

块等抗震措施有条件时可采用铅芯橡胶支座或其他减震耗能装

··

36，。

置以减小梁部的地震作用

桥梁墩台的建筑材料，应按表采用。

7.5.77.5.7

。

无护面钢筋的混凝土墩台应减少施工缝施工缝处应设置接

。

头钢筋

表桥墩桥台的建筑材料

7.5.7

设防烈度

789

墩台高度()

Hm≤30＞30≤20＞20≤15＞15

上段混凝土上段混凝土上段混凝土

材料名称混凝土混凝土混凝土

下段钢筋混凝土下段钢筋混凝土下段钢筋混凝土

注：下段钢筋混凝土区段高度不小于且不小于(为墩底截面短边尺寸)。

2D10mD

，

采用明挖基础的桥台当基础底面摩擦系数小于或等于

7.5.8

时，宜采用砂卵石换填，其厚度不应小于。桥台后沿线

0.251.0m

路方向的地面坡度大于时，路堤基底应挖成台阶，其宽度不

1∶5

。

应小于

2.5m

，，

桥头路堤的填筑和墩台明挖基坑回填应分层夯填密实其压

实系数不应小于。

0.90

位于地震区的桥梁应按表采取防落梁装置及抗震

7.5.97.5.9

。：

措施防止落梁措施应满足下列要求

。

具备适当的强度及变形能力

1

不影响桥梁支座等其他构件的正常使用及维护。

2

，。

正常使用时对梁端转角及位移不产生附加约束

3

，。

构造简单便于更换

4

表防落梁装置及抗震措施

7.5.9

设防

度度度

789

烈度

除满足度要求外，

7

防落尚应满足下列要求：除满足度要求外，尚

8

梁体应设置横向

1.

：

梁装桥梁的墩台顶帽应满足下列要求

1.

。

支挡

置及及支承垫石宜适当加1.桥梁上部应采用横

2.在支挡结构与梁

。、

抗震宽向连接可靠整体性能良

。

体间宜设置缓冲材料

措施梁体应设置纵向好的结构形式。

2.

支挡。

··

37续表

7.5.9

设防

7度8度9度

烈度

防落

()

3.墩台与基础连3.加强梁与梁之间

梁装

接、截面突变、施工缝的横向连接。上部结构应采用竖

2.

置及

等部位应采取提高抗桥梁支座不宜采向限位措施

4.

抗震

剪能力的措施用摇轴、锟轴支座

措施

注：抗震设防烈度为度的类、类和类桥梁按度采取防落梁装置及抗震

6ABC7

。

措施

，，

采用铅芯橡胶支座时顺桥向可不设连接或支挡横桥向梁端

，。

处应设支挡结构支挡与梁体间应填塞缓冲材料其水平地震力

应按本规范第条计算。

7.4.1

当需要验算防止落梁措施的结构强度时，除橡胶支座外，

7.5.10

：

一个桥墩墩顶的水平地震力可按下式计算

·()

FhE=Amd7.5.10

g

式中———桥墩墩顶的水平地震力()；

FkN

hE

2

———地震动峰值加速度值(/)；

Ams

g

———简支梁为一孔梁(含桥面)的质量()。

mt

d

，

位于液化土地基上桥长及以下的桥梁应采取换填

7.5.1120m

砂卵石、打桩等措施，并宜在桥墩、桥台基础间设置支撑。

地震作用下可能形成泥石流沟谷时，桥梁涵洞的孔径与

7.5.12

。

净高应按泥石流沟谷确定

，。

地震区的水文及地质条件允许时桥涵设置宜采用涵洞

7.5.13

涵洞出入口应采用翼墙式。

度及以上地区桥墩宜设置护面钢筋，竖向钢筋直径不

7.5.147

，，

宜小于间距不宜大于竖向钢筋应伸入承台并留有

16mm20cm

足够的锚固长度；箍筋配置不应低于表的要求，圆形箍筋

7.5.14

的接头必须采用焊接，焊接长度不应小于倍箍筋直径；矩形箍

10

，

筋端部应有弯钩弯钩伸入核心混凝土的直段长度不应小于

135°

。

20cm

··

38表桥墩箍筋配置

7.5.14

设防烈度789

箍筋直径()

mm121212

圆形

桥墩

箍筋间距()

cm202015

箍筋直径()

mm101012

矩形

桥墩

箍筋间距()

cm202015

度及以上地区的钻孔桩基础，在桩顶(为

7.5.1572.5d3.0dd

～

设计桩径)长度范围内，应适当加强箍筋配置。

，，

当设防烈度大于度时桥台锥体顺线路方向的坡度应

7.5.167

。

采用表规定值

7.5.16

表桥台锥体顺线路方向坡度

7.5.16

设防烈度

89

填土高度()

m

0～61∶1.251∶1.5

6～121∶1.51∶1.75

类桥梁、高速铁路及客运专线(含城际铁路)的类桥

7.5.17BC

梁，对桥墩与承台、承台与桩的连接应采取以下加强措施：

：

墩身与承台的连接墩身的竖向钢筋伸入承台应有足够的

1

，，，

锚固长度并与承台顶面钢筋连接有条件时可与承台底部钢筋

连接。

承台采用六面配筋，底面钢筋的设置应根据受力计算确

2

；、；

定顶面钢筋的直径不应小于间距不应大于其余四

16mm15cm

面按构造要求配筋。

承台与桩的连接：钻(挖)孔桩桩头倍桩径长度

32.53.0

～

，，，

范围内应加密箍筋其间距不应大于直径不应小于

10cm10mm

。

桩身纵向钢筋的配筋率不宜小于

0.5%

··

39隧道

8

抗震强度和稳定性验算

8.1

。

隧道的抗震强度和稳定性验算范围应符合表的规定

8.1.18.1.1

表隧道的抗震验算范围

8.1.1

Ag

、、

0.1g0.2g

0.4g

0.150.3

gg

工程类别

()

洞门墙及洞口挡土墙翼墙不验算验算验算

级围岩不验算不验算不验算

Ⅲ～Ⅰ

b8m

≤

级围岩不验算验算验算

Ⅵ～Ⅳ

、级围岩不验算不验算不验算

ⅡⅠ

洞口、浅埋和

偏压地段、级围岩不验算验算验算

8m＜b≤12mⅣⅢ

D

隧道衬砌

类

、级围岩验算验算验算

ⅥⅤ

隧

道

、级围岩不验算不验算不验算

ⅡⅠ

b＞12m

级围岩验算验算验算

Ⅵ～Ⅲ

明洞或区域性

不验算验算验算

b≤8m

断层破碎带地

验算验算验算

b＞8m

段隧道衬砌

、不验算验算验算

通过采空区b≤8m

矿区及近距

8mb12m验算验算验算

＜≤

离交叉结构

C

的隧道衬砌

12mb15m验算验算验算

＜≤

类

隧通过活动断裂带验算验算验算

道

高速铁路及客运专线(含城际铁路)浅埋、

验算验算验算

偏压洞口段及繁华城区隧道衬砌

特大跨度隧道洞口衬砌()验算验算验算

b＞15m

：《》；

注表中围岩级别按现行行业标准铁路隧道设计规范TB10003的规定执行b

为隧道或明洞衬砌的内净空最大跨度。

··

40。

8.1.2隧道的地震作用应按设计地震采用静力法计算验算隧

道结构的抗震强度和稳定性时，地震作用只与恒载和活载组合，其

控制条件应符合下列规定：

隧道衬砌和明洞的结构强度，按破坏阶段验算时其安全

1

。

系数不应小于表的规定

8.1.2

表结构强度安全系数

8.1.2

材料种类

钢筋混凝土混凝土

受力特征

—

混凝土达到抗压极限强度1.8

—

混凝土达到抗拉极限强度2.5

钢筋达到计算强度或混凝土达到抗压或

—

1.5

抗剪极限强度

混凝土达到抗拉极限强度(主拉应力)—

1.8

注：对抗震设防类别为类的隧道衬砌和明洞，结构强度安全系数可根据地形、地

C

质条件适当加大。

、()、