《公路橋梁抗震設計規範》解讀

近日，交通運輸部發佈了《公路橋梁抗震設計規範》（JTG/T 2231-01—2020，以下簡稱《規範》），作為公路工程行業標準，自2020年9月1日起施行。原《公路橋梁抗震設計細則》(JTG/T B02-01—2008，以下簡稱原《細則》)同時廢止。為便於理解本次修訂的主要內容，切實做好貫徹實施工作，現將有關修訂情況解讀如下：

一、修訂背景

原《細則》自2008年實施以來，在公路橋梁抗震設計方面發揮了重要的規範和指導作用。近年來，我國公路橋梁建設技術發展迅速，橋梁抗震設計技術也取得了重要進展，積累了大量設計經驗和成熟的研究成果。原《細則》已不能全面反映我國目前公路橋梁抗震設計的技術水準，為適應公路橋梁建設技術和抗震設計技術的發展，交通運輸部組織完成了《規範》的修訂工作。

二、《規範》的定位

《規範》適用於單跨跨徑不超過150m的圬工或混凝土拱橋、下部結構為混凝土結構的梁橋的抗震設計。斜拉橋、懸索橋、單跨跨徑超過150m的梁橋和拱橋的抗震設計，除滿足本規範要求外，還應進行專項研究。《規範》既考慮了當前我國橋梁抗震設計的技術需求及國內外橋梁抗震設計技術的新進展，也重點考慮了與《公路橋涵通用設計規範》《公路工程抗震規範》《鋼筋混凝土及預應力混凝土橋涵設計規範》《中國地震動參數區劃圖》等相關標準的銜接。《規範》的體系更為完善、適用性和可操作性更強，對進一步提升我國公路橋梁抗震設計水準具有指導作用。

三、特點及主要修訂內容

《規範》保持兩水準設防、兩階段設計，抗震設防標準（地震作用重現期）和性能目標與原《細則》一致。根據現行《中國地震動參數區劃圖》（GB18306-2015）的規定將計算地震作用常數調整為2.5，對抗震設計提出了更高的要求。E1地震作用下，採用彈性抗震設計，要求墩、梁、基礎等橋梁主體結構保持彈性狀態，主要驗算結構和構件的強度以及支座的抗震能力；E2地震作用下，對採用延性抗震設計的橋梁，主要驗算結構變形（位移）和能力保護構件的強度以及支座的抗震能力，對採用減隔震設計的橋梁，主要驗算結構強度以及減隔震裝置的能力。

《規範》主要吸收了近年來國內外在橋梁抗震概念設計、延性抗震設計、減隔震設計以及構造措施等方面的成熟研究成果，修訂和完善了相關設計規定和計算方法，增強了《規範》體系的完整性以及設計和計算方法的適用性和可操作性。

具體來講，《規範》的主要修訂內容包括：

（一）在基本要求方面：增加了橋梁結構抗震體系的內容，明確了B類和C類梁橋可採用的抗震體系包括延性抗震體系和減隔震體系兩類。細化了抗震概念設計的內容，增加了梁式橋一聯內橋墩的剛度比要求和多聯梁式橋相鄰聯的基本週期比要求。

（二）在場地、地基和基礎部分：根據《建築抗震設計規範》（GB50011—2010）的規定，將I類場地細分為I0、I1兩個亞類。對樁基礎驗算和承載能力調整系數進行了修訂。

（三）在地震作用部分：對設計加速度反應譜進行了修訂，計算常數取值由2.25改為2.5，取消了譜比函數的概念。對動水壓力部分進行了修訂。

（四）在抗震分析和驗算部分：對延性抗震設計計算方法做了較大幅度修訂，以達到更為合理和便於操作的目的。擴大了線彈性分析方法的適用範圍，修訂了規則橋梁抗震計算方法，抗震分析更為簡便。修訂了E2地震作用下彈性計算方法的地震位移修正系數，增補了構件延性系數計算方法，修改了墩柱塑性鉸區域抗剪計算公式和能力保護構件計算方法，相關計算方法和公式更為合理。

（五）全面細化和完善了減隔震體系橋梁抗震設計的內容，《規範》從減隔震體系橋梁設計理念和方法、抗震分析方法、減隔震裝置的要求等方面給出了較全面系統的規定和説明。和原《細則》只給出抗震設計原則相比，《規範》可操作性大幅增強。

（六）新增“抗震構造措施等級”的概念。修改了墩梁搭接長度計算公式，公式的適用範圍擴大到簡支梁橋和連續梁橋，並考慮了墩高、跨徑和聯長的影響。

四、實施注意事項

（一）與相關規範配套使用。《規範》使用過程中應與有關橋梁設計規範、中國地震動參數區劃圖規範、工程場地地震安全性評價規範等配套使用。

（二）近年來，公路橋梁抗震設計技術和相關減隔振産品的發展較快。今後，應加強新技術和新産品的可靠性研究，在應用新技術和新産品時，應確保既有先進性、又有可靠性。

（三）鋻於《規範》內容專業性強、技術要求高，《規範》發佈後，各地應加強宣貫培訓，尤其是對一線橋梁設計人員，以期正確理解應用《規範》。同時，應對各地各項目對《規範》的使用情況進行跟蹤研究，進一步收集相關意見，為《規範》修訂完善提供支撐。