前言
近30年來,世界各地頻繁地發生了震級較大的地震,如1989年美國加利福尼亞州洛馬·普雷塔地震、1994年美國加利福尼亞州北嶺地震、1995年日本神戶地震、1999年中國臺灣的集集地震、2008年中國汶川地震、2010年中國玉樹地震以及2011年的日本東北部地震等。作為交通線的樞紐工程,大量橋梁在這些地震中遭受破壞,交通中斷,造成了大量的人員傷亡和巨大的經濟損失。橋梁工程的抗震性能關系到抗震救災工作的大局,如何把地震帶來的損害降到最低,是人類社會共同面對的社會問題。
我國在2008年和2011年相繼頒布實施《公路橋梁抗震設計細則》(JTG/T B02-01—2008)和《城市橋梁抗震設計規范》(CJJ 166—2011)。與原抗震設計規范相比,現行新規范在設計理念和設計方法上都有了較大進步,并提出了橋梁結構在E2地震(罕遇地震)作用的延性抗震設計和減隔震抗震設計思想,這就要求橋梁結構工程師必須具備扎實的抗震理論基礎知識和豐富的抗震設計經驗。
本書作為橋梁抗震設計的入門教材,緊密結合最新設計規范進行編寫,既介紹了地震工程方面的基礎知識,又講解了橋梁抗震的最新設計理論和方法,還結合工程實例詳細介紹了延性抗震設計和減隔震抗震設計過程。另外,配套有大量抗震設計案例,如偏心橋墩的抗震設計、剛構橋的抗震設計及鋼筋混凝土拱橋的抗震設計等。
全書共有6章內容。第1章簡要介紹了地震工程方面的基礎知識;第2章詳細分析了各類橋梁在地震中的破壞情況,總結了橋梁震害教訓;第3章介紹了橋梁抗震的設防標準、多級抗震的設防思想、地基與場地的要求,并介紹了地震動輸入的選擇和橋梁抗震概念設計;第4章從實用角度出發,介紹了橋梁結構反應分析的基本理論;第5章介紹了橋梁延性抗震設計的基本原理及方法,通過一座5跨連續梁橋的算例,詳細介紹了橋梁兩階段的抗震設計過程;第6章介紹了減隔震技術的原理、裝置、應用及適用范圍及條件,并以實際工程為例介紹了減隔震抗震設計流程。
本書編寫分工如下:沈陽建筑大學王占飛負責第1章和第5章內容的編寫,沈陽大學趙柏冬負責第2章內容的編寫,沈陽建筑大學隋偉寧負責第3章內容的編寫,沈陽建筑大學薛興偉負責第4章內容的編寫,沈陽建筑大學孫寶蕓負責第6章內容的編寫,最后由王占飛統稿。全書的圖表整理工作由沈陽建筑大學的研究生程浩波、梁永強、張子靜完成,第5章和第6章的算例以及其他橋梁類型的算例由研究生李天宇、金霞宇、徐卓君整理完成。
本書編寫過程中,沈陽建筑大學交通工程學院孫紅院長給予了大力支持,沈陽建筑大學橋梁教研室的教師們提出了寶貴建議,在此深表感謝。同時也非常感謝中國水利水電出版社楊薇編輯的大力支持。
由于編者水平有限,書中難免有謬誤之處,敬請讀者批評指正。
編者
2016年4月