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1、城市道路与桥梁防震抗灾体研究摘要：进入21世纪之后，我国城市化进程加快，越来越多的人口和财富积聚于城市。城市大量交通和基础设施进入规划建设期是由于城市化和机动化水平的提高。再加上自然和人为的破坏导致了城市处于灾害的高发期。城市交通系统是物资运转的通道，同时它还是城市运转的血液，是城市地震防救灾系统的重要组成部分。为了提升城市安全和可持续发展能力，可以开展城市交通系统抗震防灾规划研究，提高地震应急救援效率，这样做具有重要的现实意义。关键词：城市；道路；桥梁；防震抗灾体1. 引言 交通系统是城市的生命线，地震应急救援的效率是由交通系统抗震性能的好坏决定的。城市交通系统是生死攸关的抗震救灾生命线，它
2、是物资运送的通道，又是灾害发生时人员疏散、派遣营救人员及工程队的通道，它是城市防救灾系统的重要组成部分。开展城市交通系统抗震防灾规划研究能够提高地震应急救援效率，减少地震造成的生命财产损失，它的研究具有重要的现实意义。 2. 地震灾害及面临的挑战 2.1地震灾害及特点 城市在国民经济中起重要的作用，它是一个地区的政治、经济、文化活动的中心中心。地震发生是随机性和不确定性的，如果没有一系列先期的、以预防为主的准备，城市在地震面前显得脆弱不堪。分析我国地震灾难实例，发现城市地震灾害具有以下特点： (1) 在城市灾害中放生地震的严重性； (2) 在城市灾害中发生地震的突发性； (3) 在城市灾害中放
3、生地震的连锁性； (4) 在城市灾害中生命线工程发生灾害易遭破坏； 2.2 地震灾害防御存在问题及挑战 (1) 在灾害发生之前，抗震防灾的规划实施后的效果很差； (2) 在未发生地震时，城市的人们，包括居民和领导，对于抗震防灾的意识很差，并且缺乏相应的地震知识和自救能力； (3) 建筑物在人民的生活中也扮演着重要的作用，因此城市工程建设质量和管理就需要投入很多的经历，但是它们存在的问题却很多； (4) 众所周知，我国有许多古建筑物，但是由于建设时科技部发达，致使抗震设防或设防标准不高，这也是由于经济的原因造成的； (5) 现在城市的防灾减灾要求已经超过了目前的城市抗震设计思想，致使其不能满足现
4、代化的设计。 3. 抗震加固方法及措施 抗震的加固可以防止桥梁倒塌，还可以将损伤，破坏控制在稳定范围内。根据物理学研究的桥梁抗震设计中，使用最多的是弹性的上部结构和设计延性的下部结构体系。这个体系承受重力及使用荷截的上部结构式弹性设计的，常被设计成抗震体系中的一个较强损坏，地震期间大体保持弹性。 由于地面运动引发下部结构的摇动和不同桥墩的运通相异，或相邻桥梁段伸缩缝处的相互撞击会导致桥梁上部结构落梁倒塌和撞击损坏。所以，对桥梁结构而言，抗震加固的重点是桥梁的下部结构的建设。 一般来说，在桥梁加固中有两种策略。一是使结构有足够的强度去抵抗地震力可以增加桥的抗震能力；二是降低地震对桥梁结构的地震反
5、应，使现有的结构强度能够抵抗地震作用，例如增加隔震支座。 由于现代科技的发展，对于抗震加固也分为三个部位，使得抗震加固分为上部结构加固、下部结构加固以及减隔震加固。在对桥梁的抗震能力进行评估之后才可以对桥梁进行抗震加固，并且在其结束之后根据评估的结果来评判，是否失效或损伤的程度以及加固的可能性。由于依赖于与其他需进行地震加固的桥梁的比较，使得这个结构通常是相对的，也可以固经费。 在进行加固时，我们需要达到的目标是确定加固的程度以及加固，同时这往往也与桥梁震后的重要程度密切相关。重点点段应该高于非重点点段，对于其上的桥梁，所以其加固的程度及需要达到的目标桥梁应该达到更高的水平。 4. 桥梁抗震防
6、灾体 4.1确定桥梁重要性 将关键点段上的桥梁分为第一级别关键点段（重要）和第二级别关键点段（一般），这是按照路网关键点段分析得出的结果； 第一级别关键点从括号中的内容就可以看出是重要的点段，但同时又是薄弱的点段，如果在这些点段中唇线问题，将对抗震工作带来重大影响； 第二级别关键点虽然没有第一点段重要，但也是段路网中的薄弱点段或者重要点段，如果损毁，也将会对救灾工作带来较大影响。 4.2桥梁抗震能力研究方法及对策 (1)震后紧急抗震评估：为了方便震后紧急交通的快速回复，需要在震后紧急抗震评估要求在短时间内、对大面积桥梁结构给出定性的评价。 (2)加固前初步抗震评估：为了更方便政府部门在大面积交
7、通环境中评定桥梁结构优先加固等级，并制定宏观加固策略等，则需要要求相对宽松的时间、对大面积桥梁结构、进行关键指标的量化评价。 (3)加固前详细抗震评估：为了方便采取切实可行加固策略进行抗震加固，需要对时间要求相对宽松、在对桥梁结构的技术现况惊醒准确了解的基础上，进行具体、定量的性能评价，并探讨具体加固方案的可实施性。 (4)加固后详细抗震评估：判断其能否达到的抗震性能目标的方法就是根据加固后桥梁结构的技术状况进行具体、定量的分析。 4.3桥梁抗震能力的工具-桥梁减隔震： (1)通过耗能的装置，耗散一定的地震能力，从而使得桥梁下部结构的地震力减小即为减震措施。隔震装置时通过结构的基本周期以达到降
8、低地震力的目的，在应用减隔震设施的同时，还应该有足够的抗震措施，因为这种装置会带来结构位移的增加。 为了减小结构地震反应，应采用柔性支承延长结构周期； 为了达到减少耗散容量，限制结构位移的目的，可以采用阻尼器装置； 具有足够的刚度是保证结构在正常使用负荷的前提。 (2)桥梁减隔震装置应具备三个功能： 正常使用功能：正常工作的前提是使用条件下的竖向和水平向的强度和刚度保持正常，并且这样才可以保障桥梁正常工作； 周期延长功能：周期延长功能可以延长结构基本周期，减小结构的地震响应，是因为其功能是可避开地震能量集中的频率范围而达到目的的； 能量耗散功能：得到减小响应的原因是通过能量耗散来达到目的的。
9、5、结语 本篇文章阐述了地震对我们社会及地球造成的危害是不可避免的，并且由于地震灾害的原因使得我们是去了很多东西，其中尤以城市在地震中受灾最为严重。但是随着社会科技的进步与发展，我们逐渐可以预测与预防地震的灾害的发生，同时在预防的基础上，对于城市抗震防灾的基础上，研究了一系列的对策与方法，可以使所受到的灾害降到最小。众所周知，地震时不可避免的，地震所造成的灾害也是无法挽回的，但是对于地震之前的预警以及灾后的重建便是我们所要极力开展的，我相信人类的力量是没有极限的，希望以后的世界将会更美好。 参考文献： 【1】 中国土木工程学会桥梁及结构工程学会第十二届年会论文集. 【2】 国家地震应急预案. 【3】 城市抗震防灾规划管理规定. 【4】 城市抗震防灾规划和研究的编制.安全.