DB14-T 2916-2023 中小跨徑梁橋抗震加固設(shè)計(jì)指南

ICS93.040

CCSP28

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山西省地方標(biāo)準(zhǔn)

DB14/T2916-2023

中小跨徑梁橋抗震加固設(shè)計(jì)指南

2023-12-04發(fā)布2024-04-05實(shí)施

山西省市場(chǎng)監(jiān)督管理局發(fā)布

DB14/T2916-2023

中小跨徑梁橋抗震加固設(shè)計(jì)指南

1范圍

本文件規(guī)定了中小跨徑梁橋抗震加固設(shè)計(jì)的術(shù)語(yǔ)和定義、基本規(guī)定、抗震性能評(píng)價(jià)、抗震加固和加

固后抗震性能評(píng)價(jià)。

本文件適用于山西省抗震設(shè)防類別為B類、C類和D類混凝土公路梁橋抗震加固設(shè)計(jì)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

JTG/T2231-01公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范

JTG/T2231-02公路橋梁抗震性能評(píng)價(jià)細(xì)則

JTG/TJ22公路橋梁加固設(shè)計(jì)規(guī)范

JTG3363公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

能力保護(hù)構(gòu)件

E2地震作用下，延性抗震設(shè)計(jì)橋梁不發(fā)生塑性變形和剪切破壞橋墩的非塑性鉸區(qū)、橋梁基礎(chǔ)、蓋梁

和上部結(jié)構(gòu)等構(gòu)件及不發(fā)生剪切破壞的橋墩的塑性鉸區(qū)。

地震需求

結(jié)構(gòu)地震反應(yīng)，包括：墩柱、橋臺(tái)、基礎(chǔ)和支座等的彎矩、剪力、軸力設(shè)計(jì)值以及墩柱、基礎(chǔ)及支

座和伸縮縫等的位移、轉(zhuǎn)角和延性值等。

抗震能力

根據(jù)構(gòu)件的實(shí)際尺寸和材料特性，經(jīng)計(jì)算分析或試驗(yàn)驗(yàn)證得到的結(jié)構(gòu)在地震作用下承載能力和變

形能力。

能力需求比

在地震作用下橋梁結(jié)構(gòu)抗震能力與響應(yīng)需求量的比值。

抗震性能評(píng)價(jià)

按規(guī)定的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)要求，綜合考慮結(jié)構(gòu)構(gòu)造、構(gòu)件力學(xué)指標(biāo)、變形等因素，對(duì)其在相應(yīng)設(shè)防水

準(zhǔn)地震作用下的構(gòu)件和體系抗震性能及安全性進(jìn)行的評(píng)價(jià)。

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抗震加固

對(duì)抗震安全性不足的結(jié)構(gòu)采取加固措施，以滿足規(guī)定的抗震設(shè)防要求。

限位裝置

為限制橋梁梁體與橋墩或橋臺(tái)間的相對(duì)位移而設(shè)計(jì)的構(gòu)造裝置。

連梁裝置

放置在主梁之間，用于限制主梁之間順橋向相對(duì)位移的裝置。

4基本規(guī)定

橋梁抗震性能評(píng)價(jià)應(yīng)綜合考慮結(jié)構(gòu)易損性、地震危險(xiǎn)性水平、地震地質(zhì)災(zāi)害、特殊地形地貌等的

影響。

橋梁的抗震加固設(shè)計(jì)以提升公路橋梁抗震性能，減輕地震破壞，保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全，減少經(jīng)

濟(jì)損失為原則。

橋梁結(jié)構(gòu)應(yīng)根據(jù)路線等級(jí)、場(chǎng)地條件、橋梁的重要性和修復(fù)（搶修）的難易程度，確定適宜的加

固方案及加固優(yōu)先順序。

橋梁抗震加固按照橋梁資料收集、現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查和檢測(cè)—抗震性能評(píng)價(jià)—抗震加固設(shè)計(jì)—抗震加固施

工—加固后抗震性能評(píng)價(jià)—驗(yàn)收等程序進(jìn)行。

對(duì)既有公路橋梁進(jìn)行抗震性能評(píng)價(jià)和抗震加固，其抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)參照J(rèn)TG/T2231-01執(zhí)行。

山西省主要區(qū)縣的基本地震動(dòng)峰值加速度和反應(yīng)譜特征周期見附錄A。

5中小跨徑梁橋抗震性能評(píng)價(jià)

一般規(guī)定

5.1.1進(jìn)行構(gòu)件的抗震驗(yàn)算和評(píng)價(jià)時(shí)，構(gòu)件的抗震性能應(yīng)按能力需求比進(jìn)行判定。當(dāng)能力需求比大于

或等于1.0時(shí)，表明該構(gòu)件抗震性能滿足要求；當(dāng)能力需求比小于1.0時(shí)，表明該構(gòu)件抗震性能不滿足

要求。

5.1.2橋梁抗震性能評(píng)價(jià)主要包括橋梁使用狀況、抗震措施、構(gòu)造細(xì)節(jié)評(píng)價(jià)以及構(gòu)件強(qiáng)度、變形驗(yàn)算。

5.1.3橋梁抗震性能評(píng)價(jià)中各計(jì)算參數(shù)宜以實(shí)測(cè)取值；無(wú)法進(jìn)行實(shí)測(cè)時(shí)，可按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)取值。

5.1.4對(duì)于跨線橋梁抗震性能評(píng)價(jià)時(shí)，跨線橋梁抗震性能水平不應(yīng)低于被跨越橋梁的標(biāo)準(zhǔn)。

5.1.5對(duì)于河道沖刷條件發(fā)生變化的橋梁進(jìn)行抗震性能評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)考慮基礎(chǔ)因沖刷引起橋梁抗震性能

的變化。

5.1.6對(duì)于跨越深谷或建于深谷斜坡等特殊地形的橋梁，應(yīng)考慮地形變化引起的地震動(dòng)差動(dòng)效應(yīng)，宜

采用多點(diǎn)非一致激勵(lì)方法分析特殊地形地貌引起橋梁抗震性能的變化。

抗震性能評(píng)價(jià)流程

5.2.1橋梁抗震性能評(píng)價(jià)分為兩級(jí)。一級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)以宏觀控制和抗震構(gòu)造要求為主進(jìn)行定性評(píng)價(jià)；二級(jí)

評(píng)價(jià)應(yīng)在一級(jí)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上以抗震驗(yàn)算為主，結(jié)合抗震構(gòu)造要求進(jìn)行定量評(píng)價(jià)。

5.2.2中小跨徑梁橋應(yīng)按以下的流程進(jìn)行抗震性能評(píng)價(jià)：

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a)收集橋梁的基本概況、勘察設(shè)計(jì)、施工和竣工驗(yàn)收的相關(guān)原始資料、工程地質(zhì)報(bào)告、施工維養(yǎng)

情況等，包括運(yùn)營(yíng)以來(lái)歷次維修和改造資料、災(zāi)害事故報(bào)告、檢查測(cè)試報(bào)告等；

b)調(diào)查橋梁現(xiàn)狀與原始資料相符合程度，調(diào)查地形地貌、河道沖刷、橋址處活動(dòng)斷層分布等現(xiàn)狀；

c)根據(jù)橋梁類別、地震危險(xiǎn)性水平進(jìn)行既有橋梁抗震性能定性評(píng)價(jià)；

d)根據(jù)抗震設(shè)防分類、抗震性能目標(biāo)和地震危險(xiǎn)性水平進(jìn)行橋梁各關(guān)鍵構(gòu)件強(qiáng)度、變形的驗(yàn)算；

e)編制橋梁抗震性能評(píng)價(jià)報(bào)告。

5.2.3中小跨徑梁橋抗震性能的一級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)在橋梁基本情況調(diào)查的基礎(chǔ)上，完成下列調(diào)查工作：

a)橋梁抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)與現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)的比較；

b)橋梁基礎(chǔ)地質(zhì)情況及沖刷深度、河床變化情況；

c)實(shí)測(cè)橋墩(臺(tái))材料實(shí)際的強(qiáng)度等級(jí)、特性；

d)橋墩(臺(tái))有無(wú)裂縫、露筋等病害情況；

e)橋墩(臺(tái))、基礎(chǔ)有無(wú)滑動(dòng)、下沉、位移、傾斜等現(xiàn)象；

f)橋梁支座、伸縮縫、限位裝置、防落梁裝置等構(gòu)件是否完好或缺失；

g)梁體是否出現(xiàn)裂縫、局部缺損等不良情況。

5.2.4中小跨徑梁橋抗震性能一級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a)橋墩（臺(tái)）和節(jié)點(diǎn)構(gòu)造措施評(píng)價(jià)；

b)支座性能評(píng)價(jià)；

c)墩梁支承長(zhǎng)度評(píng)價(jià)；

d)防落梁性能評(píng)價(jià)；

e)梁端間或梁端與背墻間防撞措施評(píng)價(jià)；

f)場(chǎng)地地震地質(zhì)災(zāi)害評(píng)價(jià)等。

5.2.5中小跨徑梁橋抗震性能的二級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)在一級(jí)評(píng)價(jià)調(diào)查的基礎(chǔ)上，完成下列調(diào)查工作：

a)橋墩、臺(tái)基礎(chǔ)及地質(zhì)情況不明時(shí)，可進(jìn)行必要的勘探和試驗(yàn)，查明地基巖（土）的物理力學(xué)性

質(zhì)；

b)在橋梁初步篩選的基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)，掌握結(jié)構(gòu)幾何參數(shù)。

5.2.6中小跨徑梁橋抗震性能二級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a)橋梁地基承載能力；

b)橋梁基礎(chǔ)承載能力、穩(wěn)定性；

c)橋臺(tái)的承載能力、穩(wěn)定性；

d)橋墩的抗彎、抗剪承載能力及變形能力；

e)蓋梁與橋墩節(jié)點(diǎn)的抗震性能；

f)支座的連接、變形性能。

5.2.7中小跨徑梁橋抗震性能評(píng)價(jià)報(bào)告應(yīng)包括下列內(nèi)容：

a)橋梁結(jié)構(gòu)的概況；

b)橋梁使用狀況與現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查；

c)橋梁抗震設(shè)防類別及設(shè)防目標(biāo)判定；

d)檢查、分析、評(píng)定的過(guò)程和結(jié)果；

e)結(jié)論與建議。

抗震性能評(píng)價(jià)方法

5.3.1對(duì)于Ⅵ度區(qū)的B類、C類、D類橋梁僅進(jìn)行一級(jí)評(píng)價(jià)，其余橋梁需在一級(jí)評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上進(jìn)行二級(jí)

評(píng)價(jià)。橋梁抗震性能二級(jí)評(píng)價(jià)應(yīng)包括結(jié)構(gòu)、構(gòu)件的承載能力和變形能力評(píng)價(jià)。

5.3.2對(duì)于Ⅵ度區(qū)的B類、C類、D類橋梁需結(jié)合一級(jí)評(píng)價(jià)結(jié)果，依據(jù)JTG/T2231-01規(guī)定采取對(duì)應(yīng)加

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固措施，使橋梁滿足相關(guān)構(gòu)造和一、二級(jí)抗震措施要求。

5.3.3二級(jí)評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)依據(jù)詳細(xì)調(diào)查分析的資料和數(shù)據(jù)，建立可靠的橋梁結(jié)構(gòu)分析模型，采用適當(dāng)?shù)?/p>

靜力和動(dòng)力分析方法開展構(gòu)件、結(jié)構(gòu)承載能力和變形性能的分析，作為結(jié)構(gòu)抗震性能評(píng)價(jià)的依據(jù)，建模

規(guī)則和分析方法應(yīng)與現(xiàn)行JTG/T2231-02的規(guī)定相同。二級(jí)評(píng)價(jià)的結(jié)果按表1進(jìn)行分類。

表1二級(jí)評(píng)價(jià)橋梁抗震性能劃分及評(píng)價(jià)結(jié)果分類表

抗震性能評(píng)定等級(jí)性能狀態(tài)橋梁抗震性能描述

E1地震作用下結(jié)構(gòu)基本無(wú)損傷，且E2地震作用下主要（主承力）構(gòu)件與附屬（非

1級(jí)功能完好

承力）構(gòu)件均功能完好，無(wú)明顯地震損傷，不需修理可繼續(xù)使用。

E1地震作用下結(jié)構(gòu)基本無(wú)損傷，且E2地震作用下，橋臺(tái)無(wú)明顯移位、非承力構(gòu)件

2級(jí)輕微損傷發(fā)生輕微損傷、主承力構(gòu)件保持彈性且未出現(xiàn)震后殘余變形，橋墩混凝土表面出現(xiàn)

細(xì)裂縫等輕微損傷，不影響交通通行，不需處治或稍加修復(fù)處治即可繼續(xù)使用。

E1地震作用下結(jié)構(gòu)基本無(wú)損傷，且E2地震作用下，橋墩保護(hù)層混凝土出現(xiàn)明顯裂

3級(jí)中等損傷縫，局部產(chǎn)生非線性變形，出現(xiàn)塑性鉸；橋臺(tái)發(fā)生中等移位等中等損傷，能滿足或

經(jīng)臨時(shí)加固能滿足應(yīng)急車輛通行需求，需要進(jìn)行加固修復(fù)后才能繼續(xù)使用。

E1地震作用下結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷，或E2地震作用下，橋臺(tái)發(fā)生顯著永久移位；橋墩非

線性行為顯著，塑性鉸完全形成，鋼筋屈服；限位裝置仍能保持工作，主梁從支座

4級(jí)嚴(yán)重?fù)p傷

上滑落但尚未出現(xiàn)落梁；支座嚴(yán)重變形，損傷較大等嚴(yán)重?fù)p傷，嚴(yán)重影響橋梁使用

功能，需要進(jìn)行大修后才能繼續(xù)使用；或影響承載能力，不能保證正常使用。

E1地震作用下結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損傷，或E2地震作用下，橋墩折斷、橋臺(tái)失效、支座完全

5級(jí)完全破壞失效、限位裝置失效致使主梁落梁等接近破壞的損傷，不能正常使用，危及橋梁安

全，橋梁處于危險(xiǎn)狀態(tài)，整個(gè)橋梁不能使用。

5.3.4基于橋梁抗震性能評(píng)價(jià)結(jié)果，對(duì)各類橋梁采取相應(yīng)的抗震加固對(duì)策，橋梁抗震性能評(píng)價(jià)等級(jí)與

抗震加固對(duì)策如表2所示。

表2橋梁抗震性能評(píng)價(jià)等級(jí)與抗震加固對(duì)策

技術(shù)狀況等級(jí)抗震加固對(duì)策

1級(jí)正常養(yǎng)護(hù)

2級(jí)正常養(yǎng)護(hù)

3級(jí)正常養(yǎng)護(hù)

4級(jí)加固或更換較大缺陷構(gòu)件

5級(jí)加固改建或重建

橋址處場(chǎng)地條件評(píng)價(jià)

5.4.1場(chǎng)地地基液化影響評(píng)價(jià)

當(dāng)場(chǎng)地地基需要考慮液化影響時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)橋址場(chǎng)地有潛在液化側(cè)向擴(kuò)展且距常水位水跡線100m范圍內(nèi)，應(yīng)評(píng)價(jià)液化后土體滑移與開裂

的風(fēng)險(xiǎn)；

b)當(dāng)場(chǎng)地發(fā)生液化，并產(chǎn)生明顯側(cè)向滑移時(shí)，應(yīng)評(píng)價(jià)液化側(cè)向滑移對(duì)基礎(chǔ)、橋臺(tái)、橋墩（柱）抗

震能力的影響。

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5.4.2場(chǎng)地活動(dòng)斷層影響評(píng)價(jià)

5.4.2.1當(dāng)符合下列條件時(shí)，需考慮地震斷裂錯(cuò)動(dòng)對(duì)橋梁的影響：

a)全新世活動(dòng)斷裂；

b)抗震設(shè)防烈度在Ⅷ度及以上場(chǎng)地時(shí)，前第四紀(jì)基巖隱伏斷裂的土層覆蓋厚度分別小于60m和

90m。

5.4.2.2對(duì)于近斷層效應(yīng)橋梁，其抗震性能分析需考慮以下兩種情形：

a)臨近斷層時(shí)（斷層距小于20km），采用時(shí)程法進(jìn)行地震響應(yīng)分析，地震輸入選用脈沖型地震

動(dòng)，計(jì)算時(shí)采用的地震動(dòng)參數(shù)應(yīng)計(jì)入近場(chǎng)特性影響，如脈沖效應(yīng)、方向性效應(yīng)；

b)活動(dòng)斷層穿越待評(píng)價(jià)橋梁時(shí)，其抗震性能分析須進(jìn)行專項(xiàng)研究。

5.4.3場(chǎng)地地形效應(yīng)影響評(píng)價(jià)

河谷場(chǎng)地引起地震動(dòng)散射和疊加干涉，造成地震動(dòng)的放大、衰減和空間變化，引起迎波側(cè)和背波側(cè)

地震動(dòng)參數(shù)顯著不同。當(dāng)橋梁跨越河谷場(chǎng)地時(shí)，應(yīng)對(duì)地形效應(yīng)的工程影響進(jìn)行評(píng)價(jià)。

基礎(chǔ)抗震性能評(píng)價(jià)

5.5.1評(píng)價(jià)擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)對(duì)橋梁整體抗震性能的影響。

5.5.2樁基礎(chǔ)應(yīng)依據(jù)承臺(tái)結(jié)構(gòu)形式及對(duì)應(yīng)的各種破壞模式（彎曲破壞、剪切破壞和滑動(dòng)破壞等）計(jì)算

能力需求比，并評(píng)價(jià)其對(duì)個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。

5.5.3評(píng)價(jià)基礎(chǔ)破壞對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響時(shí)，結(jié)構(gòu)動(dòng)力分析模型中應(yīng)適當(dāng)考慮基礎(chǔ)剛度及

其破壞模式的影響。對(duì)于樁基礎(chǔ)，宜依據(jù)實(shí)際土層鉆探資料和現(xiàn)場(chǎng)土性試驗(yàn)資料，建立考慮土－樁－結(jié)

構(gòu)相互作用影響的合理計(jì)算模型，并采用不同的分析方法。

5.5.4對(duì)承臺(tái)和墩、柱間的節(jié)點(diǎn)抗震性能進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)驗(yàn)算其節(jié)點(diǎn)區(qū)域混凝土主壓應(yīng)力和主拉應(yīng)力。

橋臺(tái)抗震性能評(píng)價(jià)

5.6.1評(píng)價(jià)橋臺(tái)抗震性能時(shí)，應(yīng)計(jì)算各種破壞模式對(duì)應(yīng)的橋臺(tái)強(qiáng)度及穩(wěn)定性的能力需求比，并判別其

對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。

5.6.2當(dāng)計(jì)算橋臺(tái)地震需求時(shí)，橋臺(tái)臺(tái)身水平地震力、作用在橋臺(tái)上的主動(dòng)和被動(dòng)土壓力參照J(rèn)TG/T

2231-01給出公式。

5.6.3對(duì)于場(chǎng)地基本地震動(dòng)峰值加速度大于或等于0.1g的山區(qū)橋梁，需進(jìn)行橋臺(tái)擋土結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性

評(píng)價(jià)，抗滑安全系數(shù)不應(yīng)小于1.1，抗傾覆安全系數(shù)不應(yīng)小于1.2。

5.6.4當(dāng)采用全橋動(dòng)力分析模型評(píng)價(jià)橋臺(tái)損傷對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響時(shí)，應(yīng)建立依據(jù)橋臺(tái)結(jié)

構(gòu)形式、基礎(chǔ)形式及臺(tái)后填土性質(zhì)等合理反映其地震作用下彈性與非彈性力學(xué)特性的橋臺(tái)分析模型。

橋墩抗震性能評(píng)價(jià)

5.7.1評(píng)價(jià)橋墩抗震性能時(shí)，應(yīng)考慮潛在破壞模式（彎曲破壞、剪切破壞、彎剪破壞）對(duì)應(yīng)的橋墩、

柱的能力需求比。

5.7.2采用動(dòng)力時(shí)程分析方法評(píng)價(jià)橋墩（柱）破壞對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)其它部位的累積影響及其對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)整

體抗震性能的影響時(shí)，應(yīng)建立準(zhǔn)確反映其非線性力學(xué)行為和破壞模式的橋墩分析模型，每一種破壞對(duì)結(jié)

構(gòu)整體抗震能力的影響應(yīng)考慮按其出現(xiàn)的先后順序進(jìn)行評(píng)價(jià)。

5.7.3應(yīng)對(duì)橋墩的抗剪強(qiáng)度進(jìn)行評(píng)價(jià)，計(jì)算橋墩（柱）對(duì)應(yīng)的抗剪能力/地震需求比值，并評(píng)價(jià)其對(duì)整

個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。橋墩的剪切強(qiáng)度計(jì)算參照J(rèn)TG/T2231-01給出公式。

5.7.4墩頂蓋梁與橋墩節(jié)點(diǎn)、主梁與橋墩固結(jié)節(jié)點(diǎn)抗震性能計(jì)算參照J(rèn)TG/T2231-01給出公式。

5.7.5應(yīng)對(duì)橋墩（柱）的延性變形能力進(jìn)行評(píng)價(jià)，可參照J(rèn)TG/T2231-01給出公式計(jì)算潛在塑性鉸區(qū)

域沿順橋向和橫橋向的塑性轉(zhuǎn)動(dòng)能力，對(duì)于規(guī)則橋梁，可只驗(yàn)算橋墩墩頂位移。對(duì)于高寬比小于2.5的

5

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矮墩，可不驗(yàn)算橋墩的變形，但應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)度驗(yàn)算。

防落梁性能評(píng)價(jià)

5.8.1評(píng)價(jià)防落梁裝置的工作性能（限位裝置強(qiáng)度、變形能力、耗能能力以及連接裝置的可靠性等）

以防止當(dāng)結(jié)構(gòu)體系伴隨結(jié)構(gòu)構(gòu)件或地基的破壞時(shí)上部結(jié)構(gòu)的墜落。

5.8.2梁端至墩、臺(tái)帽或蓋梁邊緣距離的實(shí)測(cè)值應(yīng)不小于JTG/T2231-01給出公式確定的最小支承長(zhǎng)

度，且不應(yīng)小于60cm。

支座抗震性能評(píng)價(jià)

5.9.1評(píng)價(jià)支座的抗震性能應(yīng)檢查橋梁支座及錨栓連接等構(gòu)件是否完好。

5.9.2評(píng)價(jià)支座的抗震能力（剪力、剪切變形、抗滑穩(wěn)定性、連接裝置的強(qiáng)度以及豎向落差等）和其

對(duì)整個(gè)橋梁結(jié)構(gòu)整體抗震性能的影響。

5.9.3板式橡膠支座抗震能力參照J(rèn)TG/T2231-01給出公式對(duì)其剪切變形、抗滑穩(wěn)定性進(jìn)行校核，計(jì)

算支座各項(xiàng)目的能力需求比。

5.9.4盆式支座和球形支座抗震能力應(yīng)參照J(rèn)TG/T2231-01給出公式對(duì)其支座位移需求、地震水平承

載能力進(jìn)行校核，計(jì)算支座各項(xiàng)目的能力需求比。

6中小跨徑梁橋抗震加固

一般規(guī)定

6.1.1抗震加固需結(jié)合抗震性能評(píng)價(jià)的結(jié)果、場(chǎng)地強(qiáng)震發(fā)生的概率、結(jié)構(gòu)的易損性、破壞的社會(huì)后果

（交通密度、震后救援和緊急服務(wù)結(jié)構(gòu)的重要性、替代線路的可行性等）、經(jīng)濟(jì)因素等綜合考慮確定是

否進(jìn)行抗震加固以及抗震加固的優(yōu)先順序。

6.1.2既有橋梁的加固類別分為以下四類：

a)甲：根據(jù)需求，提高橋梁設(shè)防類別，加固后橋梁抗震性能評(píng)價(jià)達(dá)到三級(jí)及以上；

b)乙：參照J(rèn)TG/T2231-01標(biāo)準(zhǔn)，加固后橋梁抗震性能評(píng)價(jià)達(dá)到三級(jí)及以上；

c)丙：結(jié)合需求，綜合加固實(shí)施難度和經(jīng)濟(jì)因素，采取簡(jiǎn)易可行的加固方案，優(yōu)先達(dá)到靜力設(shè)計(jì)

水準(zhǔn)，確保橋梁部分構(gòu)件抗震性能水平滿足現(xiàn)行規(guī)范的要求，加固后橋梁部分構(gòu)件抗震性能評(píng)

價(jià)達(dá)到三級(jí)水平，充分降低地震作用下橋梁發(fā)生倒塌或嚴(yán)重?fù)p壞的可能性；

d)丁：結(jié)合需求，綜合加固實(shí)施難度和經(jīng)濟(jì)因素，采取必要抗震措施，需加強(qiáng)對(duì)橋梁的養(yǎng)護(hù)和地

震監(jiān)測(cè)，以降低地震作用下橋梁發(fā)生倒塌引發(fā)的危害影響。

6.1.3當(dāng)進(jìn)行橋梁加固時(shí)，應(yīng)避免將過(guò)大的地震力傳遞給其它不容易檢查和加固的構(gòu)件。

6.1.4根據(jù)橋梁抗震體系，橋梁加固技術(shù)主要分為兩大類，一種是傳統(tǒng)加固技術(shù)，是通過(guò)加固提高缺

陷構(gòu)件強(qiáng)度、抵抗變形能力的加固技術(shù)；另一種是減隔震技術(shù)，是通過(guò)整體降低地震力對(duì)結(jié)構(gòu)構(gòu)件的抗

震需求影響，使當(dāng)前構(gòu)件能夠承擔(dān)給定的地震需求力作用。

場(chǎng)地加固

6.2.1對(duì)于位于或接近不穩(wěn)定斜坡的橋梁，應(yīng)仔細(xì)評(píng)價(jià)斜坡的穩(wěn)定性，可采取清除岸坡、減輕重量、

增加邊跨，將橋臺(tái)設(shè)置在斜坡頂部的后邊，并使用巖層錨桿或其它技術(shù)將位于岸坡的樁基承臺(tái)進(jìn)行錨固。

6.2.2對(duì)于飽和砂土或飽和粉土（不含黃土）等存在液化風(fēng)險(xiǎn)并對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)有影響的地基，可采用加

密法進(jìn)行加固。

6.2.3當(dāng)橋址場(chǎng)地穩(wěn)定性存在問(wèn)題時(shí)，可采用以下方法進(jìn)行加固：

6

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a)降低地下水位；

b)排水豎井（普通砂井、袋裝砂井和塑料排水帶）；

c)使用滲透性強(qiáng)的材料增加場(chǎng)地的壓重；

d)壓漿。

基礎(chǔ)加固

6.3.1基礎(chǔ)加固應(yīng)考慮土的特性及各種可能的破壞模式。

6.3.2對(duì)于擴(kuò)大基礎(chǔ)或承臺(tái)，可在承臺(tái)頂面、底面及側(cè)面采用增大截面、增設(shè)預(yù)應(yīng)力筋、增設(shè)抗拉樁、

錨固到基巖等方式進(jìn)行加固。加固方案應(yīng)符合JTG/TJ22的規(guī)定，如圖1所示。

（a）增大截面（b）增設(shè)預(yù)應(yīng)力筋

圖1承臺(tái)加固示意

6.3.3樁基礎(chǔ)加固可采用以下方法進(jìn)行：

a)對(duì)于樁基剝落露筋，應(yīng)先對(duì)裸露鋼筋進(jìn)行除銹，然后采用聚合物水泥混凝土（砂漿）或改性環(huán)

氧混凝土（砂漿）等材料進(jìn)行修補(bǔ)，并采用石籠防護(hù)、板樁防護(hù)等方法進(jìn)行防護(hù)。

b)樁基承載能力不滿足要求時(shí)，可采用增補(bǔ)樁基方式進(jìn)行加固，增補(bǔ)加固計(jì)算考慮兩階段受力和

新、舊樁基支撐條件、樁徑等方面差異。增補(bǔ)樁基數(shù)量及群樁沉降應(yīng)參照J(rèn)TG3363給出公式

計(jì)算確定。

6.3.4橋墩、臺(tái)及基礎(chǔ)加固困難時(shí)，可采用減隔震支座減少上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的水平地震力。

橋臺(tái)加固

6.4.1對(duì)于由填土破壞或過(guò)度沉降而導(dǎo)致的橋臺(tái)臺(tái)后不連續(xù)，可通過(guò)設(shè)置橋臺(tái)搭板進(jìn)行加固，搭板長(zhǎng)

度不小于6m，并按簡(jiǎn)支結(jié)構(gòu)進(jìn)行計(jì)算。

6.4.2平行于或垂直于橋軸方向的橋臺(tái)位移，可通過(guò)設(shè)置錨桿方式進(jìn)行加固，錨桿應(yīng)延伸到臺(tái)后足夠

深度，以避免臺(tái)后填土移動(dòng)導(dǎo)致錨固失效。錨固極限承載能力應(yīng)大于或等于地震作用下上部結(jié)構(gòu)傳給橋

臺(tái)的地震力與橋臺(tái)背后土壓力最不利組合效應(yīng)。

橋墩加固

6.5.1橋墩加固應(yīng)充分體現(xiàn)出能力保護(hù)思想，避免原有結(jié)構(gòu)薄弱部位轉(zhuǎn)移。

6.5.2橋墩抗震加固可采用增大截面、外包鋼管、粘貼纖維復(fù)合材料、超高性能混凝土（UHPC）等方

法，如圖2所示。其加固實(shí)施方案應(yīng)符合JTG/TJ22的規(guī)定。

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鋼管

鋼管

（a）鋼管外包加固法

原截面原截面原截面原截面原截面

（b）加大截面法

圖2墩柱加固示意

6.5.3采用超高性能混凝土（UHPC）進(jìn)行橋墩塑性鉸區(qū)加固時(shí)，應(yīng)鑿毛墩柱表面以利于剪力傳遞，從

而保證高性能材料與既有橋墩界面的粘結(jié)性能。

6.5.4當(dāng)橋梁穿過(guò)斷層或鄰近斷層時(shí)，可通過(guò)對(duì)橋墩塑性鉸區(qū)域增設(shè)圍箍方式加固以提高其延性變形

能力。

蓋梁、節(jié)點(diǎn)區(qū)加固

6.6.1蓋梁及柱節(jié)點(diǎn)區(qū)加固應(yīng)充分體現(xiàn)出能力保護(hù)思想，避免原有結(jié)構(gòu)薄弱部位轉(zhuǎn)移。

6.6.2蓋梁及柱節(jié)點(diǎn)區(qū)加固可采用增大截面（如圖3所示）、體外預(yù)應(yīng)力法、粘貼鋼板法或粘貼復(fù)合

材料等方法。其加固實(shí)施方案應(yīng)符合JTG/TJ22的規(guī)定。

蓋梁

預(yù)應(yīng)力

銷釘

圖3蓋梁增大截面加固示意

6.6.3可通過(guò)在蓋梁下部增設(shè)柱系梁方式改進(jìn)蓋梁的抗震性能，確保塑性鉸發(fā)生在柱系梁上而非橋墩

8

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上，如圖4所示。

蓋梁

連梁

圖4連梁加固示意

6.6.4對(duì)于柱節(jié)點(diǎn)區(qū)，可通過(guò)在節(jié)點(diǎn)區(qū)兩側(cè)面增大截面或重新澆筑節(jié)點(diǎn)進(jìn)行加固。

支座加固

6.7.1E1作用下板式橡膠支座剪切應(yīng)變或抗滑穩(wěn)定性不滿足要求時(shí)，應(yīng)對(duì)其調(diào)整或更換，更換的橋梁

支座應(yīng)與橋梁結(jié)構(gòu)體系相適應(yīng)。

6.7.2地震作用下，板式橡膠支座作為“保險(xiǎn)絲”單元產(chǎn)生摩擦滑移或損傷時(shí)，使橋墩的地震力大大

降低，既有板式橡膠支座橋梁可結(jié)合梁體限位裝置，減小支座失效落梁的風(fēng)險(xiǎn)。

6.7.3對(duì)于盆式支座和球形支座，當(dāng)支座水平承載能力不滿足要求，在地震作用下有可能失效且有落

梁風(fēng)險(xiǎn)時(shí)，應(yīng)考慮對(duì)梁端支承面進(jìn)行加寬改造。

防落梁加固

6.8.1防落梁措施的使用不宜導(dǎo)致橋梁主要構(gòu)件的地震反應(yīng)發(fā)生較大改變，否則，進(jìn)行抗震分析時(shí)，

應(yīng)考慮防落梁措施的影響。

6.8.2常用防落梁裝置主要為拉桿限位裝置（一般為鋼鏈桿、鋼纜索、粗鋼筋）、鋼板式限位裝置、

阻擋型縱向限位裝置，如圖5所示。

主梁主梁

縱向防落梁擋塊

限位器拉索橋墩

（a）拉桿式限位裝置（b）鋼板式防落梁裝置（c（）阻擋型縱向限位裝置c）阻擋型縱向限位裝置

圖5縱向限位裝置

6.8.3防落梁措施應(yīng)防止豎向地震作用下上部結(jié)構(gòu)發(fā)生豎向提離。當(dāng)豎向地震作用超過(guò)恒載的50%時(shí)，

應(yīng)采用豎向限位裝置進(jìn)行加固，如圖6所示。

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限位拉桿

圖6豎向限位裝置

6.8.4當(dāng)上部結(jié)構(gòu)梁端至墩、臺(tái)帽或蓋梁邊緣的距離不滿足第5.8.2條規(guī)定時(shí)，可通過(guò)增大截面法（增

大墩、臺(tái)帽或蓋梁縱橋向截面尺寸）進(jìn)行加固。

6.8.5防落梁措施加固除應(yīng)符合JTG/T2231-01和JTG/TJ22的規(guī)定外，還應(yīng)符合下列規(guī)定：

a)沿著預(yù)期移動(dòng)的主方向設(shè)置；

b)對(duì)稱設(shè)置以免引入偏心約束；

c)當(dāng)設(shè)置伸縮縫時(shí)，還應(yīng)與墩臺(tái)連接，每個(gè)約束裝置必須能承擔(dān)兩跨的地震力；

d)可采用反應(yīng)譜法運(yùn)用拉伸和壓縮模型確定限位裝置荷載；

e)縱向拉桿限位裝置在E2作用下應(yīng)保持在彈性范圍內(nèi)，承載能力宜按伸縮縫左右梁體較小質(zhì)量

乘以相應(yīng)的地面加速度峰值。拉桿附屬連接裝置、既有結(jié)構(gòu)錨固部位等應(yīng)能夠承擔(dān)1.25倍的

拉桿限位裝置的極限承載能力。

6.8.6對(duì)于縱橋向限位裝置和防落梁措施，當(dāng)同時(shí)滿足下列兩個(gè)條件時(shí)，可僅連接相鄰跨的上部結(jié)構(gòu)：

a)地震作用下伸縮縫處相對(duì)變形足夠小而不會(huì)發(fā)生落梁；

b)其中一跨已與橋墩可靠連接。

6.8.7橫橋向限位裝置和防落梁措施主要為擋塊，必要時(shí)可設(shè)置雙層擋塊或內(nèi)擋塊來(lái)對(duì)橫向位移進(jìn)行

限制，如圖7和圖8所示。當(dāng)采用擋塊進(jìn)行加固時(shí)，其計(jì)算應(yīng)考慮擋塊的非線性力學(xué)特性和碰撞等因

素，合理模擬擋塊的限位作用。

主梁主梁主梁

砼內(nèi)擋塊鋼內(nèi)擋塊鋼內(nèi)擋塊

砼外擋塊鋼外擋塊砼外擋塊

蓋梁蓋梁蓋梁

（a）雙層混凝土擋塊（b）雙層鋼板擋塊（c）雙層組合擋塊

圖7雙層擋塊示意

10

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圖8內(nèi)擋塊示意

6.8.8對(duì)于鄰近或跨越活動(dòng)斷層的橋梁，宜采用具有一定耗能能力和自復(fù)位能力的限位裝置和防落梁

措施，包括形狀記憶合金拉索和合金棒等，以適應(yīng)近斷層脈沖型或滑沖型地震動(dòng)。

減隔震加固

6.9.1減隔震裝置應(yīng)具有一定的剛度、屈服力，滿足正常使用荷載下（如風(fēng)，制動(dòng)力等）結(jié)構(gòu)不發(fā)生

屈服和有害振動(dòng)。由以下兩部分組成，即：

a)柔性支承：用來(lái)延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)周期，降低地震力；

b)阻尼、耗能裝置：降低支承面處的相對(duì)變形，以便使位移在設(shè)計(jì)允許的范圍內(nèi)。

6.9.2常用的減隔震裝置分為整體型（鉛芯橡膠支座、高阻尼橡膠支座、摩擦擺式減隔震支座）和分

離型（橡膠支座+金屬阻尼器、橡膠支座+摩擦阻尼器）兩類，兩類減隔震裝置水平位移從50%的設(shè)計(jì)位

移增加到設(shè)計(jì)位移時(shí)，其恢復(fù)力增量應(yīng)不低于其承擔(dān)的上部結(jié)構(gòu)重量的2.5%。

6.9.3對(duì)于在橋墩和橋臺(tái)處已經(jīng)采用普通支座的梁橋，可采用隔震支座替換原有支座來(lái)降低橋墩臺(tái)、

蓋梁、承臺(tái)和所有節(jié)點(diǎn)、連接構(gòu)件的地震需求。

6.9.4對(duì)于鄰近或跨越活動(dòng)斷層的橋梁，當(dāng)采用減隔震技術(shù)進(jìn)行加固時(shí)，應(yīng)配合使用防落梁措施，以

避免因過(guò)大位移發(fā)生落梁。

6.9.5下列條件下，不宜采用減隔震技術(shù)進(jìn)行既有橋梁的修復(fù)加固：

a)基礎(chǔ)土層不穩(wěn)定；

b)下部結(jié)構(gòu)柔性大，原有結(jié)構(gòu)的固有周期比較長(zhǎng)；

c)位于軟弱場(chǎng)地，延長(zhǎng)周期可能引起共振；

d)支座中出現(xiàn)負(fù)反力。

上部結(jié)構(gòu)加固

6.10.1為防止上部結(jié)構(gòu)發(fā)生縱向落梁，可通過(guò)施加縱橋向體外預(yù)應(yīng)力或設(shè)置縱橋向連梁裝置來(lái)改善

上部結(jié)構(gòu)的抗震性能。

6.10.2為防止上部結(jié)構(gòu)發(fā)生橫向落梁，當(dāng)上部結(jié)構(gòu)采用多片梁時(shí)，各片梁間應(yīng)加強(qiáng)橫向連接，以提高

上部結(jié)構(gòu)的抗震性能。

6.10.3對(duì)于近斷層的橋梁，可能產(chǎn)生較大豎向地震動(dòng)加速度，需采取加固措施以避免上部結(jié)構(gòu)發(fā)生上

拔現(xiàn)象。

7中小跨徑梁橋加固后抗震性能評(píng)價(jià)

評(píng)價(jià)加固后的橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能是否滿足預(yù)期的抗震性能要求。

11

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評(píng)價(jià)加固后的橋梁結(jié)構(gòu)是否改變了原結(jié)構(gòu)的響應(yīng)，若橋梁構(gòu)件響應(yīng)發(fā)生變化，須重新計(jì)算不同地

震水平下橋梁構(gòu)件的能力需求比。

建立可靠的加固后橋梁結(jié)構(gòu)分析模型，采用適當(dāng)?shù)撵o力和動(dòng)力分析方法評(píng)估加固后構(gòu)件、結(jié)構(gòu)承

載能力和變形性能。

當(dāng)新、舊混凝土界面處理可保證界面間剪力傳遞時(shí)，數(shù)值分析模型中可不考慮界面滑移，需評(píng)價(jià)

橋墩潛在塑性鉸是否發(fā)生轉(zhuǎn)移及其對(duì)整橋抗震性能的影響。

采用減隔震技術(shù)、限位裝置修復(fù)時(shí)，需采用非線性動(dòng)力分析方法評(píng)價(jià)其對(duì)整橋抗震性能的影響。

12

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附錄A

（規(guī)范性附錄）

山西省主要區(qū)縣的基本地震動(dòng)峰值加速度和反應(yīng)譜特征周期

表A.1山西省主要區(qū)縣的基本地震動(dòng)峰值加速度和反應(yīng)譜特征周期

地震反應(yīng)譜

地區(qū)加速度特征周期位置

gs

0.40婁煩縣、古交市

0.10

0.45婁煩縣

太原0.150.40古交市、陽(yáng)曲縣

小店區(qū)、迎澤區(qū)、杏花嶺區(qū)、尖草坪區(qū)、萬(wàn)柏林區(qū)、晉源區(qū)、清徐縣、陽(yáng)曲

0.200.40

縣

0.40靈丘縣、天鎮(zhèn)縣、靈丘縣

0.10

0.45天鎮(zhèn)縣、靈丘縣

礦區(qū)、南郊區(qū)、新榮區(qū)、陽(yáng)高縣、天鎮(zhèn)縣、廣靈縣、靈丘縣、渾源縣、左云

大同0.40

0.15縣

0.45渾源縣

0.200.40城區(qū)、礦區(qū)、南郊區(qū)、新榮區(qū)、陽(yáng)高縣、大同縣、渾源縣

0.40城區(qū)、礦區(qū)、郊區(qū)、平定縣

0.10

陽(yáng)泉0.45郊區(qū)、盂縣

0.150.45盂縣

0.40郊區(qū)、長(zhǎng)治縣、襄垣縣、屯留縣

0.05

0.45長(zhǎng)治縣、襄垣縣、屯留縣、長(zhǎng)子縣、武鄉(xiāng)縣

城區(qū)、郊區(qū)、長(zhǎng)治縣、襄垣縣、屯留鎮(zhèn)、平順縣、黎城縣、壺關(guān)縣、長(zhǎng)子

長(zhǎng)治0.40

0.10縣、潞城市

0.45長(zhǎng)治縣、襄垣縣、屯留縣、平順縣、壺關(guān)縣、武鄉(xiāng)縣、沁縣、沁源縣

0.150.45沁源縣

0.40澤州縣

0.05

晉城0.45城區(qū)、沁水縣、陽(yáng)城縣、陵川縣、澤州縣、高平市、

0.100.40陵川縣

I

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地震反應(yīng)譜

地區(qū)加速度特征周期位置

gs

0.45沁水縣、陵川縣

0.40平魯區(qū)、

0.10

0.45朔城區(qū)、平魯區(qū)

0.40朔城區(qū)、平魯區(qū)、山陰縣、右玉縣

朔州0.15

0.45朔城區(qū)、應(yīng)縣

0.40朔城區(qū)、山陰縣、應(yīng)縣、懷仁縣

0.20

0.45朔城區(qū)、山陰縣、應(yīng)縣

0.050.45榆社縣、左權(quán)縣、和順縣

0.40左權(quán)縣、昔陽(yáng)縣

0.10

0.45榆社縣、左權(quán)縣、和順縣、昔陽(yáng)縣、壽陽(yáng)縣

晉中

0.40榆次區(qū)、壽陽(yáng)縣、太谷縣、靈石縣

0.15

0.45榆次區(qū)、祁縣、平遙縣

0.200.40榆次區(qū)、太谷縣、祁縣、平遙縣、靈石縣、介休市

0.40垣曲縣、聞喜縣、夏縣、平陸縣

0.10

0.45垣曲縣

鹽湖區(qū)、臨猗縣、萬(wàn)榮縣、聞喜縣、稷山縣、新絳縣、絳縣、夏縣、平陸

0.40

運(yùn)城0.15縣、芮城縣、河津市

0.45鹽湖區(qū)、臨猗縣、萬(wàn)榮縣、聞喜縣、稷山縣、新絳縣、絳縣、永濟(jì)市

0.40