最近和同事們在工作過程中遇到了不少抗震設計問題,現將問題和解答列如下:

1. 關于支座

1.1. 采用盆式橡膠支座時,是否E1、E2下支座水平力都要求小于容許的水平力?

E1要滿足,E2可以由擋塊承受水平力,如果基礎吃不消,就要考慮減隔震支座;

1.2. 采用減隔震支座時,E1下支座的水平力如何計算?是否將支座的剛度取大數來計算得到?

采用減隔震支座時,E1下不容許剪力銷剪斷;

1.3. 支座是否要按能力保護構件設計,在E1、E2下都不破壞失效?

E1下支座不允許破壞,E2下可由擋塊承受水平力;規范規定的支座水平承載力應理解為橫向剪力構件的要求;不應理解為支座本身的水平承載力;

1.5. 是否有某種支座,能使水平力由各墩臺共同承擔?

可以采用盆式橡膠支座+板式橡膠支座的方式,在各橋墩處均設置板式橡膠支座,豎向力由盆式橡膠支座承擔,水平力由盆式橡膠支座和板式橡膠支座共同承擔,E1下盆式橡膠支座滿足要求要求,E2下可剪壞,相當于E2的水平力由盆式橡膠支座的摩擦力和板式橡膠支座的剪切力共同承擔。這種方式日本用得多,國內還用得較少,但李老師推薦用這種方式,認為受力清楚,價格便宜(減隔震支座價格可能是常規支座的幾倍,與地震下的位移量有關,位移越大,價格越高)

2. 關于擋塊

2.1. 擋塊與梁體間預留的空隙如何取值?是否需留足E2下梁體的地震位移量?

對需要擋塊承擔水平力的,擋塊與梁體間的距離取小值,此時擋塊為作為剪力鍵;對僅用來防止意料之外的地震大位移下的落梁的擋塊,擋塊與梁體間的距離越大越好

2.2. 擋塊的構造和配筋是否有相應的計算方法?擋塊分縱橋向和橫橋向?

可按牛腿或深梁驗算擋塊的抗剪,鋼擋塊也不太好

2.3. 設置擋塊后對支座的要求是否可以降低?

E1下支座要滿足規范要求,E2下支座可以破壞,相應的地震力由擋塊承受,但基礎要驗算通過

2.4. 設置減隔震支座后,是否還需設擋塊?

還是要或可以設防止落梁的擋塊,與梁體的距離越大越好

3. 關于樁基

3.1. E1、E2下樁基驗算的要求是否相同?都可按規范4.2.3條提高?提高系數相同?

樁基不允許破壞,單樁豎向承載力E1、E2下的驗算要求相同,均可按4.2.3條提高

3.2. 常規橋梁和特殊橋梁的樁基的性能要求是否相同?是否都可按“彎矩-曲率曲線”進行驗算?或按橋梁基礎規范驗算?有什么異同?

2種方法在E1下應該差不多,E2下后一種方法放寬要求,應該也可以,根據規范,非特殊橋梁按混凝土規范驗算,特殊橋梁可按“彎矩-曲率曲線”驗算;

3.3. E1、E2下,樁基是否允許出現拉力?如何驗算?

靜力下允許樁基出現拉力,地震下應該也可以,單樁豎向承載力也能按4.2.3條提高;出現拉力時,由于混凝土規范沒有偏心受拉圓形構件的驗算公式,建議按“彎矩-曲率曲線”驗算

3.4. 計算群樁剛度時,m值一定要*2~3?

可以乘,但乘不乘影響不大

4 第8章內容是否只適用于可能出現塑性鉸的橋梁?

適用于所有構件,不出現塑性鉸的橋墩還應驗算抗剪承載力(規范沒公式呀)

5. 溫度、沉降等效應是否需要和地震效應組合?

只需考慮溫度對支座水平力的影響

6. 伸縮縫選用時是否要考慮E2下的梁端位移量?

伸縮縫只需滿足E1下的位移即可,E2下伸縮縫可以破壞,建議選用的伸縮縫能適應地震下的橫橋向位移

7. 連續梁梁端至墩臺帽邊緣的距離是否要滿足11.2.1條的要求?

日本規范也要求連續梁梁端滿足這一要求

其他

如果全用盆式橡膠支座,并在E2下支座全部破壞,按純摩擦體系計算出的梁體位移是不準確的,相當于是隨遇平衡,以前美國規范允許出現這種情況,并要求擋塊按計算出的位移的3倍設置擋塊,后來美國規范也刪除這一條了,建議不要采用