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摘要：在大型桥梁工程抗震设计时需要解决设防标准问题，在本研究中针对目前桥梁工程的抗震设防标准以及最低标准关系应用多级设防思想，深入探讨了桥梁结构的结构性能以及设防标准要求，分析了具有适用性的抗震设防标准。
关键字：大型；桥梁工程；抗震设防标准
在日常生活中，地震是一种常见现象，但同时伴随突发性，毁灭性，持续时间为十几秒，然而在这一过程中会导致出现较严重的生命财产损失，相比其它自然灾害来说会带来较大的人员伤亡。近年来，在很多城市出现了破坏性地震，给当地城市经济带来严重损失，而综合分析这几次地震灾害，由于桥梁工程受到破坏导致地震区域的交通路线切断，为后续的救灾带来难度，使灾情严重并出现较大经济损失。近年来，随着经济建设的发展以及城市人口聚集，导致人们对于交通运输的依赖性日渐提升，但由于地震导致交通干线破坏会出现严重的经济损失。从近年来多次地震实践中发现一旦存在桥梁工程破坏将会给社会带来不良后果。因此需要高度重视桥梁工程的抗震防设。
一、桥梁工程抗震设防标准的必要性分析
大量的地震案例说明，桥梁上部结构遭到破坏，这种事件概率较小，而主要是由于桥梁上部结构落梁受破坏比较严重。在地震过程中桥梁支座性能较弱，多次地震发生中对于桥梁支座产生的破坏程度相对较大，而导致桥梁出现倒塌后很难恢复，主要是由于桥梁的下部和基础结构出现破坏。桥梁出现地震主要是由于地基失效，导致桥梁整体结构破坏。其次由于受到了强烈震动导致出现结构破坏，第二种情况是由于在桥梁施工过程中存在质量缺陷。除此之外，由于结构遭受到地震强度高于其设计值，使桥梁结构无法抵抗地震，导致结构出现破坏。为缓解地震危害需要采取有效的防震措施，进一步能够对材料工程进行抗震，但同时也会面临工程造价提高的问题，而且只有在遭到地震时才能够看到其防震效果，因此，合理开展桥梁工程抗震设防能够实现防震，同时能够合理控制造价，成为目前桥梁工程抗震设计的主要问题，实际上也是抗震设防标准。桥梁工程抗震防震标准是根据地震作为背景，为确保在结构使用寿命过程中，由于地震导致的损失不超过可接受水平，要求结构具备一定抗震能力。比如谢树理等人的研究，在对工程结构抗震设防标准上均认为，目前存在三个决定桥梁工程抗震房上标准因素，地震的危险性，社会经济，工程结构，需要综合抗震设防原则以及多个因素，在确定最佳标准的前提下解决原则，目标以及设计水准之间的关系，实际是这种关系是一种多目标，多变量的优化问题。在桥梁工程抗震设防标准以及决策模型建立时抗震设防水准是其基本变量。从桥梁结构的目标函数能够反映抗震设防原则目标，也能够有效减少采取措施后带来的潜在威胁。洪峰等人在分析结构抗震设防标准中，认为需要分析结构设计可靠性进一步探讨抗震设防标准，然而这些研究主要针对房屋结构抗震设防标准参数是抗震烈度，对于桥梁工程来说在设置抗震设防标准中具有较大的决策难度，主要是由于相比房屋结构来说，桥梁工程的地震损失在定量分析中难度较大，现有的技术条件无法有效分析。此外，抗震的防震标准不仅与地震程度有关，同时对于抗震性能的要求，抗震验算指标都具有相关性。在本研究中针对桥梁工程特点，阐述了桥梁抗震设防标准与最低抗震设防标准的要求，采用多级设防思想，综合分析设防水准结构要求，验算指标，进一步探讨最优化的抗震设防标准。
二、抗震设防标准决策分析
通过研究我们发现，针对工程结构最佳控制方式在决策过程中难度较大，需要对地震危险性进行预测，以及预测地震的损失，将其作为前提条件，涉及多个领域的知识，包括工程学，社会学，地震学，尤其在分析地震损失中涉及结构，经济，人员伤亡，面对的问题较多，同时还需要考虑间接损失，因此在决策设置中存在较大难度。针对桥梁工程其抗震设防标准决策难度更大，主要是由于对桥梁抗震损失分析中利用现有的技术条件，无法准确分析由于桥梁地震破坏而导致的人员伤亡和经济损失，因此现有的设防标准从一定程度上主要是依据经验来判断的，目前现有的技术很难准确计算设防标准能够减少的人员损失和经济损失，需要增加的抗震设防能够换取多少程度的损失，在抗震过程中主要是为缓解地震给桥梁结构带来的破坏性，能够为社会减少损失，保护人们安全，因此在桥梁抗震防设施需要确保设防投入不超过最大接受能力。在地震中能够使桥梁破坏度处于一定范围，将实现经济安全的平衡性，应当以行业最低标准作为工程抗震设防标准，由政府决策来决定，也可以以该行业最低标准为工程的抗震设防标准，这种情况下是由业主来决定的。根据当前国内桥梁工程抗震设计要求，对于全范围公路桥梁来说需要达到最低的抗震设防标准，但这种情况下可能会忽略了不同地区存在的经济差异，但社会和经济因素是在桥梁工程抗震设防中影响最大的两个因素。
三、多级设防抗震思想
近年来，随着各地地震事件频发，人们逐渐提高了对地震作用下桥梁结构动力响应值，破坏机理等相关理论的认识，同时伴随经济建设的发展对于桥梁各个结构处于不同地震条件下的抗震性能预计有一定要求，基于这种情况下需要提高抗震设计要求，能够由单一设防变为双水准，多水准的相关设计。首先在多级设防思想中，以阶段设计和单一水准的抗震设防目标。目前有关规定中指出，桥梁抗震设防的设计要求是以在处于地震条件下，桥梁结构不会出现一定程度的倒塌。
采用的就是单一水准设防以及一阶段的设计方法，欧洲统一规范以及美国规范均采用这种方法，需要注重延性抗震有关设计，然而这种研究方法还存在很多缺点，因此需要逐渐采用多性能，多水准的抗震设防方法，通过多次地震结果表明，在不同抗震设计中需要高度重视人们的财产，生命安全，但事实上很难避免出现这种损失。美国研究学者认为，未来在桥梁抗震设计中需要基于目前的技能条件完成相应的设计，也是未来桥梁在设计过程中的发展趋势。基于性能条件下开展抗震设计思想，具体包括正确设计，实现结构抗震性能分析，目标选择这三个内容，而要想真正实现桥梁工程的性能抗震设计还需要进一步深入探究。
国内桥梁抗震设防标准中，无论采取基于性能指标的抗震设防标准和两水平抗震设计，都需要将抗震设防水准作为基本参数，同时还需要表明不同水准下相应的指标和性能要求，即便对于处于同一抗震设防要求下如果桥梁结构的验算指标和性能要求不同，其对于抗震能力的要求也会存在较大差异。目前国内很多大型桥梁工程采用两水平抗震方法，其抗震设防标准为p1，50年10%验算强度；P2，50年2.5%，验算位移或者变形。然而，这些标准对于目前结构性能和验算方面还有待完善。
四、结语
总之，针对目前桥梁工程在抗震设防中面临的问题，为能够保障人员安全，减轻对于桥梁工程结构破坏性，减少对于社会带来的经济损失，需要采取基于性能指标下的多级设防抗震思想，能够减少在设计中的造价，对地震损失进行定量分析，综合分析桥梁工程性能要求，验算指标和设防标准，阐述目前有效的抗震防设决策。
参考文献
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