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JTG/T 2231-02―2021 公路桥梁抗震性能评价细则
1总则
1.0.1 为贯彻执行《中华人民共和国防震减灾法》,规范和指导既有公路桥梁抗震性能评价工作,保障公路桥梁抗震性能,制定本细则。
条文说明
我国处于世界两大地震带即环太平洋地震带和亚欧地震带之间,是一个地震多发国家。我国地震的特点是发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡大、灾害严重。根据
《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015),我国绝大部分地区位于地震烈度V度以上区域,58%的国土面积位于V度以上的地震设防区。公路桥梁是生命线系统工程中的关键节点。在抗震救灾中,路网是抢救人民生命财产和尽快恢复生产、重建家园、减轻次生灾害的重要环节。近年来国内外桥梁抗震性能评价、加固改造实践和震害经验表明,对既有公路桥梁进行抗震性能评价,并对需要进行抗震加固改造的桥梁采取相应措施,是减轻地震灾害的重要途径。
2009 年 5 月 1 日施行的《中华人民共和国防震减灾法》,对于防震减灾工作,实行预防为主、防御与救助相结合的方针,对我国防震减灾工作提出了更为明确的要求和相应的具体规定。我国既有公路桥梁由于建设年代不同,依据的抗震设计规范不同,甚至有些未考虑抗震设防,有些虽然考虑了抗震,但依据2016年6月1日实施的《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015)需要对桥梁的抗震性能重新评价。为确保生命线工程中公路桥梁的抗震安全,以及震后桥梁满足预期的抗震性能要求,在广泛吸收、消化国内外桥梁抗震评价成熟技术基础上,主要借鉴美国联邦公路署(局)编制的《公路结构物抗震加固改造手册(上册:桥梁)》(人民交通出版社,2008年7月)及2008年汶川地震桥梁震害与修复经验,将既有公路桥梁抗震性能评价的要求和规定单独成册,制定本细则,作为对既有桥梁进行抗震性能评价的依据。
1.0.2 本细则适用于基本地震动峰值加速度不大于 0.4g 地区(对应地震烈度 IX度区)的跨径不超过 150m 的既有公路混凝土梁式桥的抗震性能评价,对斜拉桥、悬索桥、拱桥、特殊复杂桥梁以及位于近断层附近桥梁,可按本细则的原则进行评价。
条文说明
我国现行地震动区划图是依据历史记录的地震情况,结合有限的地震地质资料,以50年超越概率10%(相当于地震重现期475年)的概率地震危险性分析为基础,并考虑该地区社会重要性及经济条件而确定的,再加之地震是偶然、随机的极端事件,可能出现实际发生的地震重现期远大于475年的情况,这样实际地震烈度就会远大于抗震设防烈度。地震历史资料显示,V度区也存在发生强烈地震(大震)的风险。近数十年来,我国V度地震设防区甚至V度地震设防区发生过较大地震甚至特大地震。事实上,《中国地震动参数区划图》(GB 18306—2015)给定的是一个中震水平的地震动参数。
虽然地震预测预报仍存在技术上的困难,但唐山地震、汶川地震的地震经验表明:经过抗震设计和采取抗震措施的结构具有一定的抗震能力,震害相对较轻,绝大多数结构基本上能达到大震不倒的设防目标。为此,本细则依据《中国地震动参数区划图》(GB18306-2015)的编制原则,将我国所有地区(包括V度区)的既有桥梁纳入抗震性能评价的范围,评价其在遭遇地震时的抗震性能。
近四十多年来,我国公路桥梁建设发展得非常快,修建了大量的斜拉桥、悬索桥、拱桥以及桥型复杂桥梁,由于目前缺少相关系统深入的研究成果及成熟的技术,对斜拉桥、悬索桥、拱桥、特殊复杂桥梁以及位于近断层附近桥梁的抗震性能评价仍需作专门研究,本细则只给出这些类型桥梁的抗震评价原则。
1.0.3 抗震设防地震动参数应采用现行《中国地震动参数区划图》(GB 18306)的地震动参数,对同期已完成专门地震安全性评价的桥址,应采用批准的地震动参数值。条文说明
地震动参数区划图是为一般工程提供抗震设防要求,而抗震设防烈度大于区度地区的桥梁以及行业有特殊要求的大跨度或特殊桥梁,应对其桥址进行专门的地震安全性评价。地震作用大小不仅与地震动峰值加速度有关,还与场地土类型有关,因此应按《中国地震动参数区划图》(GB 18306-2015)给出的“两图两表”取值。“两图两表”即“中国地震动峰值加速度区划图”“中国地震动加速度反应谱特征周期区划图”“场地地震动峰值加速度调整系数表”“场地基本地震动加速度反应谱特征周期调整表”。