【摘要】由于地震的不可預(yù)見性以及其不可抗力等因素的影響，抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是減輕由于地震所帶來的損失與傷害的有效方式，也使得大型橋梁工程抗震設(shè)防工作中有跡可循。對(duì)于大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的研究，可以在一定程度上降低大型橋梁工程在地震狀態(tài)下的風(fēng)險(xiǎn)性，對(duì)于人類的生活安全意義非凡。本文針對(duì)目前大型橋梁工程抗震設(shè)防的現(xiàn)狀，對(duì)其抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行初步探究。
【關(guān)鍵詞】大型橋梁工程 抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)
我國處于環(huán)太平洋地震帶與亞歐地震帶之間，受到太平洋板塊、印度板塊和菲律賓海板塊的擠壓，地震斷裂帶十分活躍，難逃地震頻發(fā)的厄運(yùn)。而大型橋梁一旦在地震中遭到損毀，不僅給國家?guī)砹司薮蟮慕?jīng)濟(jì)損失，也給人們的生活埋下了安全隱患，其后果不堪設(shè)想。因此，對(duì)大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)研究意義重大。然而，這一概念的提出仍然停留于探索的階段，迄今為止還沒有一套標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范給大型橋梁工程的抗震設(shè)防工作提供參考。由于大型橋梁在交通出行中地位的顯著，以及其本身工程規(guī)模的浩大，給大型橋梁工程的抗震設(shè)防工作帶來了難度。
一、地震破壞程度的等級(jí)劃分
地震可根據(jù)自身破壞程度分為以下五個(gè)等級(jí)：基本完好：大型橋梁工程在地震環(huán)境下保持基本完好指的是承重構(gòu)件完好，橋梁的基本結(jié)構(gòu)與基本性能沒有被破壞，僅僅是個(gè)別非承重構(gòu)件以及附屬構(gòu)件有著不同 程度的輕微破壞，基本不影響橋梁的使用；輕微破壞：輕微破壞指的是個(gè)別承受構(gòu)件出現(xiàn)輕微的可見裂縫，而 非承重構(gòu)件則有明顯裂縫，附屬構(gòu)件遭到不同程度的損壞，只要稍加修理便可繼續(xù)使用；中等破壞：中等破壞指的是出現(xiàn)輕微裂縫的承重構(gòu)件數(shù)量較多，小部分裂縫現(xiàn)象明顯， 個(gè)別非承重構(gòu)件遭到嚴(yán)重破壞，需要進(jìn)行一般修理后才能繼續(xù)使用；嚴(yán)重破壞：嚴(yán)重破壞指的是大部分承重構(gòu)件遭到損壞，威脅到橋梁整體構(gòu)造，局部出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象，給修理工作帶來一定的困難；倒塌：由于多數(shù)承重構(gòu)件遭到嚴(yán)重破壞，整體橋梁結(jié)構(gòu)面臨倒塌風(fēng)險(xiǎn)或已出現(xiàn)倒塌現(xiàn)象，無法修復(fù)。
二、地震給大型橋梁工程帶來的經(jīng)濟(jì)損失
橋梁在現(xiàn)代交通運(yùn)輸中扮演者至關(guān)重要的角色，它掌握著連接不同地域交通網(wǎng)絡(luò)的命脈，大型橋梁在地震環(huán)境中受到不同程度的損害會(huì)給國民經(jīng)濟(jì)帶來如下影響：增加運(yùn)輸成本：由于受到地震的影響，橋梁可能出現(xiàn)交通被迫中斷的現(xiàn)象，致使部分車輛必須繞行，從而給車輛增加了包含輪胎、燃料等因素在內(nèi)的運(yùn)輸成本的增加；增加運(yùn)輸時(shí)間：地震的破壞性在一定程度上對(duì)大型橋梁工程帶來了損害，從而限制了其自身職能的發(fā)揮，車輛由于受到橋梁交通被迫中斷的影響而選擇繞行，從而增加了運(yùn)輸時(shí)間，從某種程度上而言，也降低了其工作效率；增加受災(zāi)區(qū)域經(jīng)濟(jì)損失：因交通受到限制，車輛出行在運(yùn)輸成本與運(yùn)輸時(shí)間上的投入都有所增加，從而增加了企業(yè)的開銷，降低了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)整個(gè)受災(zāi)區(qū)域的經(jīng)濟(jì)都形成了打擊。
三、大型橋梁工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)研究
�。ㄒ唬﹩我凰疁�(zhǔn)設(shè)防，一階段設(shè)計(jì)
國內(nèi)外科研工作者通過對(duì)地震災(zāi)害資料的搜集，并對(duì)其不斷深入的研究，對(duì)于地震的特性以及破壞能力、構(gòu)件能力方面的認(rèn)識(shí)也不斷加深。而我國現(xiàn)行的關(guān)于公路抗震方面的設(shè)計(jì)規(guī)范采用的則是單一水準(zhǔn)設(shè)防，一階段設(shè)計(jì)的方式，旨在保障大型橋梁工程不會(huì)受到大地震影響而發(fā)生倒塌[2]。該設(shè)計(jì)方法將重點(diǎn)放在延性抗震設(shè)計(jì)和驗(yàn)算上面。但是經(jīng)過實(shí)踐表明，單一水準(zhǔn)設(shè)防，一階段設(shè)計(jì)仍然存在些許不足之處。為了適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的需求，必須對(duì)該設(shè)計(jì)方法進(jìn)行不斷完善與改革。
�。ǘ╇p水準(zhǔn)設(shè)防，三水準(zhǔn)設(shè)防兩階段設(shè)計(jì)
經(jīng)過幾十年的研究，國內(nèi)外諸多地震工程專家都先后對(duì)分類設(shè)防的抗震設(shè)計(jì)思想提出了見解。這一抗震思想主要體現(xiàn)在遇到小程度地震的時(shí)候，結(jié)構(gòu)物承重構(gòu)件基本保持完好，其結(jié)構(gòu)和性能都沒有發(fā)生改變，不會(huì)影響其正常使用，不需要進(jìn)行修理；如果遇到中等程度的地震，要保證結(jié)構(gòu)物無重大損壞，在經(jīng)過了修復(fù)之后仍可繼續(xù)使用；而假設(shè)遇上大型地震，結(jié)構(gòu)物有可能受到嚴(yán)重破壞，但不致倒塌。目前雙水準(zhǔn)設(shè)防，三水準(zhǔn)設(shè)防兩階段設(shè)計(jì)的方法在國內(nèi)外已經(jīng)得到廣泛運(yùn)用，它能夠有效保證大型橋梁工程在地震情況下受到最小的傷害。
�。ㄈ┤疁�(zhǔn)設(shè)防三階段設(shè)計(jì)
基于我國社會(huì)發(fā)展的實(shí)際需求，三水準(zhǔn)設(shè)防三階段設(shè)計(jì)的思想被要求應(yīng)用到我國大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)中[4]。該設(shè)計(jì)指的是對(duì)應(yīng)三個(gè)設(shè)防水準(zhǔn)，分別校核各自的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，保證設(shè)計(jì)兼顧三個(gè)設(shè)防水準(zhǔn)的要求，在充分考慮到橋梁位于交通網(wǎng)絡(luò)位置的重要性以及承擔(dān)交通量的大小，針對(duì)性地采用不同的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)。
（四）多水準(zhǔn)設(shè)防，基于多性能目標(biāo)的抗震設(shè)計(jì)
我國在多次受到地震災(zāi)害中獲取的經(jīng)驗(yàn)表明，不倒塌的抗震設(shè)計(jì)才是保證人們生命安全的基本前提，但是仍然無法避免地造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。于是，基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想應(yīng)運(yùn)而生，并且得到了專業(yè)學(xué)者的廣泛認(rèn)可。它是抗震設(shè)計(jì)工作發(fā)展的必然趨勢(shì)，也是基于對(duì)地震災(zāi)害研究的必然產(chǎn)物。基于性能的抗震設(shè)計(jì)思想，大致可分為抗震性能等級(jí)的定義、抗震性能目標(biāo)的選擇、通過合理設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)性能目標(biāo)三個(gè)部分。然而，基于多性能目的的抗震設(shè)計(jì)目前仍處于初步探索階段。
四、結(jié)束語
對(duì)于大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)是目前需要投入大量時(shí)間與精力深入研究的課題之一，工程抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)的原則是在保障人民安全的前提下，盡可能地降低國民經(jīng)濟(jì)損失。我們可以通過多水準(zhǔn)設(shè)防，多水準(zhǔn)設(shè)計(jì)的思路，同時(shí)參考國內(nèi)外其他大型橋梁抗震設(shè)防的成功案例對(duì)我國大型橋梁工程的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行不斷完善與改革。
參考文獻(xiàn)：
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