JTG B02-2013 公路工程抗震规范

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标准编号:JTG B02-2013
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JTG B02-2013标准规范下载简介:

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JTG B02-2013 公路工程抗震规范

地震中覆盖土层内孔隙水压急剧上升,一时难以消散,导致土体抗剪强度大幅度 降低的现象。多发生在饱和粉细砂中,常伴生喷水、冒沙以及构筑物沉陷、倾倒等 现象。

2.1.12弹性抗震设计elasticseismicdesign 不允许结构在地震中发生塑性变形,用构件的强度控制结构设计的抗震设 设计中只需校核构件的强度是否满足要求。

受到E2地震作用时,充许桥梁结构在地震中发生可控塑性变形CNAS CNAS-CI16:2014 检查机构能力认可准则在在用工业锅炉节能检查领域的应用说明,但不发生严重 的设计方法。设计时不仅采用构件的强度作为衡量结构性能的指标,同时要校核构 延性能力是否满足要求。

2.1.14延性构件ductilemember

性抗震设计时,允许发生塑性变形的构件

2.1.15能力保护设计

2.1.15能力保护设

对延性抗震设计桥梁的基础、上部结构构件,以及可能出现塑性铰的桥墩的非塑性 交区进行的加强设计。目的是保证非塑性铰区的弹性能力高于塑性铰区,避免非塑性铰 区发生塑性变形和剪切破坏。

2.1.16能力保护检

1.16能力保护构件capacityprotectedmembe 采用能力保护设计原则设计的构件。

2.1.17减隔震设计

2.1.17减隔震设计seismicisolationdesign

降低结构的地震反应和(或)减小输入到上部结构的能量的设计。一般采用在 上部结构和下部结构或下部结构和基础之间设置减隔震系统,以增大原结构体系阻

公路工程抗震规范(JTCB02—2013)

3.1桥梁工程抗震设防标准

1桥梁抗震设防类别应按表3.1.1确定。

表3.1.1桥梁抗震设防类别

3.1.2桥梁抗震设防目标应按表3.1.2确定。

1.2桥梁抗震设防目标应按表3.1.2确

表3.1.2各设防类别桥梁的抗震设防目标

3.1.3桥梁抗震重要性修正系数C.应按表3.1.3确定。

表3.1.3桥梁抗震重要性修正系数C

注:高速公路和一级公路上单跨跨径不超过150m的大桥、特大桥,其抗震重要性修正系数取B类括号内的值

公路工程抗震规范(JTGH02—2013)

3.2.4高速公路和一级公路上的台阶式路基和阶梯式挡土墙,其下部构筑物 普施可较其对应的地震基本烈度提高一档采用,但对于地震基本烈度为9度的地 震措施应通过专门研究确定。

3.2.5四级公路上的一般工程,可仅采用简易的抗震措施

3.5.1设计基本地震动峰值加速度天于或等于0.10g地区的B类和C类桥梁,应 地震作用进行弹性抗震设计计算,按E2地震作用进行延性抗震设计计算,并应采 关抗震措施。

3.6.6隧址宜避开活动断裂和浅薄山嘴。不宜在地形陡哨、岩体风化、裂缝发育 体中修建大跨度傍山隧道

3.6.7存在岩堆、围岩落石、泥石流等不良地质条件的峡谷地段,宜利用谷底阶 河滩修建路堤或顺河桥通过,并应加强防护措施,尽量减少对天然山体的开挖。路 以避开不稳定的悬崖峭壁地段时,宜采用隧道方案。

3.6.8地震时可能因发生滑坡、崩塌形成堰塞湖的地段,应评估其淹没和堵塞体溃 决的影响范围,合理确定路线的高程和选定桥位;当可能因发生滑坡、崩塌而改变河流 流向、影响岸坡和桥梁墩台以及路基的安全时,应评估其影响,并采取相应措施。 3.6.9高速公路和一级公路路线穿越松散堆积体、岩石破碎地段以及地质构造不利 地段时,不宜做深长路堑,并应加强路基防护和排水处理措施。 3.6.10液化土和软土地区,路线宜选择在上覆层较厚处通过,并宜设置低路堤。 3.6.11构筑物范围内有发震断裂时,应就断裂对工程的影响进行评价。不满足下列 条件之一时,应考虑发震断裂的错动对构筑物的影响: 1设计基本地震动峰值加速度小于0.20g。 2非全新世活动断裂。 3设计基本地震动峰值加速度为0.20g(0.3Cg)和0.40g地区,且前第四纪基岩 隐伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60m和90m。 3.6.12构筑物的抗震结构体系应符合下列要求 1应有明确、可靠的地震能量耗散部位。 2应有明确、合理的地震作用传递路线。 3结构构件的截面刚度不应有突变而形成薄弱区域。 4应有防止发生连锁式破坏的措施。 5结构各构件之间连接节点的强度不应低于构件强度。 6允许发生塑性变形的桥梁结构构件,在发生塑性变形后:不应导致整个体系完 全丧失抗震能力或承受结构物自身荷载的能力。

3设计基本地震动峰值加速度为0.20g(0.3Cg)和0.40g地区,且前第四纪基岩 急伏断裂的土层覆盖厚度分别大于60m和90m。 3.6.12构筑物的抗震结构体系应符合下列要求 1应有明确、可靠的地震能量耗散部位。 2应有明确、合理的地震作用传递路线。 3结构构件的截面刚度不应有突变而形成薄弱区域。 4应有防止发生连锁式破坏的措施。 5结构各构件之间连接节点的强度不应低于构件强度。 6允许发生塑性变形的桥梁结构构件,在发生塑性变形后:不应导致整个体系完 全丧失抗震能力或承受结构物自身荷载的能力。 3.6.13应通过合理选择尺寸、配置钢筋等措施,增加钢筋混凝土构件的延性,防止 切生于恋曲高 NAaLT2

3.6.13应通过合理选择尺寸、配置钢筋等措施,增加钢筋混凝土构件的延性,防 切先于弯曲破坏和钢筋锚固黏结先于构件破坏。

3.6.14减隔震装置的设置应考虑减隔震装置的可更换性要求,并应进行定期的维 检香。

4.1.1在抗震不利、危险地段布设路线、桥梁和隧道时,宜对地基采取适当抗震加 固措施。 4.1.2地基为软土、液化土、新近填土或严重不均匀土时,应考虑地震时地基不均 匀沉降、地基失效或其他不利影响对公路工程构筑物可能造成的破坏,并应采取相应 措施。 4.1.3工程场地类别应根据场地土的剪切波速和场地覆盖土层厚度,按表4.1.3进 行划分。

表4.1.3工程场地类别划分

注:表中数据为场地覆盖土层厚度(m)。

4.2天然地基抗震承载力

地基抗震承载力可按式(4.2.2)计算:

公路工程抗震规范(JTGB02一2013

一地基抗震容许承载力调整系数,按表4.2.2采用; 深宽修正后的地基承载力容许值,按现行《公路桥涵地基与基础设计规 范》(JTGD63)的规定取值。

表4.2.2地基抗震容许承载力调整系数K

4.3.2一般地基地面以下15m,桩基和基础理置深度大于5m的关然地基地面以下 20m范围内有饱和砂土或饱和粉土(不含黄土),符合下列条件之一时,可判定为不液 化或不需考虑液化影响: 1设计基本地震动峰值加速度为0.10g(0.15g)、0.20g(0.30g),且地质年代 为第四纪晚更新世(Q3)及其以前的地区。 2设计基本地震动峰值加速度为0.10g(0.15g)、0.20g(0.30g)和0.40g的地 区,粉土中的黏粒(粒径<0.005mm的颗粒)含量分别不小于10%、13%、16%。

d—地下水位深度(m),按设计基准期内年平均最高水位采用,也可按近期 年最高水位采用; d.一 扣除淤泥和淤泥质土层厚度后的上覆非液化土层厚度(m):

表4.3.3液化判别标准贯入锤击数基准值N,

注:1.特征周期 (CB18306)上查取。 地震动峰值加速度为0.15g和0.30g的地区

存在液化土层的地基,应探明各液化土层的深度和厚度,计算每个钻孔的液 按表4.3.4综合划分地基的液化等级。液化指数可按下式计算:

公路工程抗震规范(JTCB02—2013)

表4.3.4地基液化等级

4.3.5未经处理的液化土层不宜作为天然地基持力层。地基的抗液化措施应满足 3.5的要求,

表4.3.5地基抗液化措施要求

4.3.6全部消除地基液化沉降的措施应符合下列要求: 1采用桩基时,应对液化土层的桩周摩阻力进行折减。桩尖持力层为碎石土、砾, 粗、中砂,坚硬黏性和密实粉土时,桩尖持力层厚度不应小于1倍桩径或0.5m;为其 他非岩石土时,桩尖持力层厚度不宜小于3倍桩径或1.5m。 2深基础基础底面应埋入液化深度以下的稳定土层中,埋入深度不应小于1.0m。 3采用振冲、振动加密、挤密碎石桩、砂桩、强夯等加密法对液化土层进行加固 处理时,处理深度应达到液化深度下界,经处理的复合地基的标准贯入锤击数不应小于 本规范第4.3.3条规定的液化判别标准贯入锤击数临界值。 4采用换土法时,应用非液化土替换全部液化土层的土。 5采用加密法或换土法处理时,基础边缘以外的处理宽度应超过基础底面以下处 理深度的1/2.且不小于基础宽度的1/5

4.3.7部分消除地基液化沉降的措施应符合下列要求: 处理后地基的液化指数不应大于5。 2加固后复合地基的标准贯人锤击数,不应小于本规范第4.3.3条规定的液件 标准贯入锤击数临界值。 3基础边缘以外的处理宽度,应符合本规范第4.3.6条第5款的规定。

4.3.8减轻液化对基础和上部结构影响

选择合适的基础深度。 调整基础底面积,减小基础偏心。 3 加强基础整体性和刚度。 4减轻荷载,增强上部结构的整体刚度和均匀对称性,避免采用对不均匀沉降敏 感的结构形式等。

4.3.9液化等级为中等和严重的古河道、现代河滨、海滨,当存在液化侧向扩展或 流滑可能时,在距常水位线100m以内修建的抗震重点工程构筑物,应进行抗滑动验 算,必要时应采取防止土体滑动措施。

4.4.1非液化地基的桩基,进行抗震验算时,柱桩的地基抗震容许承载力调整系数 可取1.5,摩擦桩的地基抗震容许承载力调整系数可根据地基土类别按表4.2.2取值。 采用荷载试验确定单桩竖向承载力时,单桩竖向承载力可提高50%,桩基的单桩水平 承载力可提高25%

2地基内有液化土层时,液化土层的承载力(包括桩侧摩阻力)、土抗力(地

4.4.2地基内有液化土层时,液化土层的承载力(包括桩侧摩阻力

公路工程抗震规范(JTGB02—2013)

系数)、内摩擦角和黏聚力等应按表4.4.2进行折减。表4.4.2中,液化抵抗系数 应按式(4.4.2)计算确定:

式中:T一 一特征周期(s); T——结构自振周期(s);

Smax(5.5T +0.45) (T < 0. Is) S mak (0.1s≤ T≤T) Sm (T,/T) (T> T,)

nax(5.5T+0.45) (T<0. 1s) Smax (0.1s≤T≤T) Smx(T/T) (T> T)

公路工程抗震规范(JTGB02—2013

5.2.2水平设计加速度反应谱最大值S可由式(5.2.2)确定

5.2.2水平设计加速度反应谱最大值Smm可由式(5.2.2)确定

式中: C; 桥梁抗震重要性修正系数,根据表3.1.3取值 场地系数,根据表5.2.2取值; Ga 阻尼调整系数,根据第5.2.4条的规定确定; A 水平向设计基本地震动峰值加速度。

图5.2.1水平设计加速度反应谱

Smax=2.25CC.CA

表5.2.2场地系数C

5.2.3特征周期T,应按桥梁所在位置,根据现行《中国地震动参数区划图》(G 306)上的特征周期和相应的场地类别,按表5.2.3取值。

表5.2.3设计加速度反应谱特征周期调整表

结构的阻尼比为0.05时,阻尼调整系数C应取1.0;当结构的阻尼比不等 时,阻尼调整系数C应按式(5.2.4)计算:

5.2.5竖向设计加速度反应谱应由水平向设计加速度反应谱乘以竖向/水平向谱日 放R确定。R的取值应符合下列规定:

[T < 0. 1s]

(T ≥ 0. 3s)

5.3.1采用设计地震动时程表征地震作用时,设计地震动时程可根据本规范设计加 速度反应谱,合成与其兼容的设计地震动时程;也可选用与设定地震震级、距离大体相 近的实际地震动加速度记录,通过时域方法调整,获得反应谱与本规范设计加速度反应 普兼容的设计地震动时程,

5.3.2桥址已作地震安全性评价并提供了设计地震动时程的,进行抗震验

地震动时程应取用工程场地地震安全性评价的结果

地震动时程应取用工程场地地震安全性评价的结果。

5.4.1进行桥梁结构抗震设计时,应建立合理的抗震验算模型。结构形式简单自 结构可简化为单自由度体系的模型进行抗震验算。

5.4.2桥台台身在地震作用下产生的地震惯性力,在进行抗震验算时可简化为静力 参与验算。

5.4.3需要验算E2地震作用下抗震能力的钢筋混凝土激柱式梁桥,可将墩柱作为 延性构件设计,将基础、盖梁、梁体和结点作为能力保护构件设计。设计弯矩和剪力可 按下列要求确定: 1墩柱的设计剪力值应采用墩柱的极限弯矩所对应的剪力。计算墩柱设计剪力值 时,应考虑所有潜在塑性铰位置以确定最大的设计剪力值

公路工程抗震规范IJTGB02—2013)

2盖梁、基础的设计弯矩值和设计剪力值应采用墩柱的极限弯矩(考虑超强 所对应的弯矩、剪力值。 5.4.4桥梁宜采用构造简单、性能可靠的减隔震装置。减隔震装置应在其性能明 范围内使用。采用减隔震装置后,桥梁的基本周期宜大于不采用减隔震装置时的基 期的2倍。

盖梁、基础的设计弯矩值和设计剪力值应采用墩柱的极限弯矩(考虑超强 所对应的弯矩、剪力值。

5.4.4桥梁宜采用构造简单、性能可靠的减隔震装置。减隔震装置应在其性能明确 的范围内使用。采用减隔震装置后,桥梁的基本周期宜大于不采用减隔震装置时的基本 周期的2倍。

5.5.3支座的性能应满足地震作用下对强度和允许变形量的要求

5.6.1宜采用对抗震有利的桥梁形式。

5.6.2上部结构连续的桥梁,各桥墩高度宜相近。相邻桥墩高度相差较大时,宜

5.6.2上部结构连续的桥梁,各桥墩高度宜相近。相邻桥墩高度相差较大时,宜

采用不同的桥墩断面构造、下挖地面等措施调整桥墩的抗推刚度。 5.6.3在刚度较大的桥墩处可设置能协调结构在地震作用下变形的设施,保证结 抗震性能。

5.6.10设防烈度为B度的桥梁,还应采取下列措施: 1应采用合理的限制位移装置,控制结构相邻构件之间的相对位移。 2连续梁桥宜采取措施,使上部构造所产生的水平地震作用能由各个墩、台共同 承担。桥台宜采用整体性强的结构形式。 3连续曲梁的边墩和上部结构之间应采取措施防止边墩与梁脱离。

公路工程抗震规范(JTGB022013

4混凝土教(台)的墩(台)帽与墩(台)身连接处、墩(台)身与基础连接 处、截面突变处应采取提高抗剪能力的措施。 5混凝土教、台和拱圈的最低砂浆强度等级或混凝土强度等级,应按要求提高 级采用。 6桥梁下部为钢筋混凝土结构时,其混凝土强度等级不应低于C25。 7基础宜置于基岩或坚硬土层上,底面宜采用平面形式。基岩上的基础,在满足 抗震要求的前提下,也可采取阶梯形式。

5混凝土教、台和拱圈的最低砂浆强度等级或混凝土强度等级,应按要求提高 级采用。 6桥梁下部为钢筋混凝土结构时,其混凝土强度等级不应低于C25。 7基础宜置于基岩或坚硬土层上,底面宜采用平面形式。基岩上的基础,在满足 抗震要求的前提下,也可采取阶梯形式。 5.6.11设防烈度为9度的桥梁,还应采取下列措施 1应加强梁桥各片梁间的横向连接,保证上部结构的整体性。当采用架体系时 应采取结构措施,保证其横向稳定性。 2梁桥活动支座应采取限制其竖向位移的措施。 3混凝土或钢筋混凝土无铰拱,宜在拱脚的上、下缘配置或增加适当的钢筋,钢 筋伸入墩(台)拱座内的长度不应小于钢筋锚固长度。 4拱桥墩、台上的拱座,混凝土强度等级不应低于C25,并应配置钢筋。 5桥梁墩、台采用多排桩基础时,宜设置部分斜桩。

6.1.1隧道宜设置于抗震有利地段。 6。12隧道洞口不应设在岩堆、滑坡体、泥石流沟、崩塌、围岩落石等不良地质及 水困难的沟谷低洼处或不稳定的悬崖陡壁下。 6.1.3应根据公路等级、地震烈度、地形地质情况:合理选择隧道形式。悬臂式棚 同不宜用于设计基本地震动峰值加速度大于0.20g的地区。

.1.1隧道宜设置于抗震有利地段。

6.2强度和稳定性验算

6.2.1隧道应按表6.2.1的规定验算其抗震强度和稳定性。

表6.2.1隧道抗震强度和稳定性验算范围

SN/T 4710-2016 医学媒介生物种类鉴定技术规范围岩分级应按现行《公路隧道设计规范》(JTGD7O)

6.2.2隧道的地震作用可按静力法计算。验算隧道的结构抗震强度和稳定性时, 作用应与结构重力和土的重力组合,

公路工程抗震规范【JTCB02—2013】

抗震容许承载力调整系数,应按本规范第

6.3.1隧道洞口应采取控制路堑边坡和仰坡的开挖高度等措施防止塌震害;位 崖陡壁下的洞口,宜采取设置明洞等措施防止落石的危害。

NB/T 20009.11-2013 压水堆核电厂用焊接材料 第11部分:1、2、3级设备埋弧焊用不锈钢焊丝和焊剂基本地震动峰值加速度小于0.10g地区的单压拱形明洞外边墙、棚式明洞衡重式边墙可 采用M10浆砌片石。

表6.3.4隧道衬砌和明洞建筑材料

公路工程抗震规范(JTGB02—2013)

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