王坚

（中国公路工程咨询集团有限公司，北京 100089）

1 引言

随着我国交通设施的不断完善，高烈度山区公路桥梁的建设规模越来越大。在地震作用下，桥梁工程容易出现各种顺桥向和横桥向病害，如支座大变形剪切、落梁破坏、地基失效等，可能造成一定的经济损失和人员伤亡。分析桥梁地震破坏原因主要有抗震设防标准低、桥梁结构自身抗震能力不足、桥梁结构所处的场地不利等。鉴于此，国内外很多学者借助数值模拟、理论推导等手段分析了地震力大小及其对桥梁抗震响应的影响，但是并未形成统一的理论来指导桥梁抗震设计，给桥梁安全运营带来一定的隐患[1]。因此，进一步研究高烈度地区桥梁的地震力及抗震设计方法具有重要的工程价值。

2 高烈度山区桥梁抗震设防目标及地震力分析

2.1 桥梁抗震设防目标

山区桥梁根据单跨跨径、所属公路等级等划分为A 类、B类、C 类、D 类4 个抗震设防类别，其抗震设防要求依次降低。在E1 和E2 地震作用下，A 类、B 类和C 类桥梁选择两水准抗震设防，D 类桥梁选择一水准抗震设防作用即可，具体设防目标如表1。

表1 公路桥梁抗震设防目标

2.2 地震作用选择

2.2.1 地震作用方向

JTG/T 2231-01—2020《公路桥梁抗震设计规范》，公路桥梁地震一般可只考虑水平向地震作用。对于A 类桥梁、抗震设防烈度为Ⅸ度的桥梁、抗震设防烈度为Ⅷ度且竖向地震效应明显的桥梁应同时考虑水平向地震作用和竖向地震作用[2]。

2.2.2 地震作用分量组合

采用反应谱法进行桥梁地震力分析时，需分别计算X 方向、Y 方向、Z 方向的最大效应Ex、Ey、Ez，再按式（1）计算总的最大地震作用效应E[3]。……