8.1 一般规定

条文说明

8.1 一般规定

8.1.1 从我国已建城市轨道交通结构的形式来看，梁式高架区间结构是高架区间结构的主要类型，其应用十分广泛。它由大量的简支、连续梁和一定数量的刚构桥等组成，构件材料往往采用钢筋混凝土、钢骨混凝土、钢管混凝土和钢材。故本规范主要是以这类梁式结构为研究对象进行阐述的，对于其他形式的高架区间结构(斜拉桥、悬索桥以及大跨度拱桥等)可参照本规范规定的抗震设计原则进行设计或做专门研究。
    高架车站结构一般分为建筑结构与桥梁结构分离(简称：建-桥分离)和建筑结构与桥梁结构一体(简称：建-桥合一)两种。建-桥分离的高架车站结构，建筑部分与桥梁部分之间的力学联系弱，可分别独立进行抗震设计。桥梁部分按第8章的规定进行抗震设计，建筑部分按第9章进行抗震设计。建-桥合一的高架车站结构中，一部分结构主要承受轨道交通荷载，另外一部分结构主要承受人群荷载，二者之间有较强的力学联系。从受力分析的角度，不宜将二者分开进行抗震设计，但在目前我国的规范体系中，承受轨道交通荷载和承受人群荷载的结构应分别遵从不同的抗震设计规范，其协调性还缺乏讨论与研究。因此本规范建议对于承受轨道交通荷载的结构部分按本规范第8章的规定进行抗震验算与抗震构造措施的设计，其他结构部分按本规范第9章进行抗震验算与抗震构造措施的设计。但在地震反应计算中，仍建议采用一体化建模和分析。如果上述简化的处理方法导致了明显的不合理的结果，则应根据本规范规定的抗震设计原则进行专门的抗震研究。
8.1.2 地震中构件剪切破坏呈脆性破坏特征，易导致构件承载能力的急剧下降甚至丧失，震后结构物难以修复。以往的震害调查表明，钢筋混凝土墩柱的剪切破坏往往是桥梁倒塌的重要成因，因而抗震设计中，应通过验算和构造设计保证构件在地震中不发生剪切破坏。
8.1.3 根据本规范城市轨道交通结构抗震设防水准下的抗震设防目标和性能要求，通过常规设计，确保结构体系中的构件为延性构件，结构不发生脆性破坏。同时考虑到地震后结构物修复的难易程度，尽可能地保证结构局部发生破坏(即塑性铰)，以缩短震后结构物修复时间和减少结构物修复费用。因此，选择在地震中预期出现的弯曲塑性铰的合理位置，保证结构能形成一个适当的塑性耗能机制，通过强度和延性设计，确保潜在塑性铰区域截面的结构性能是行之有效的方法之一。
    大量桥梁震害调查案例显示，桥梁墩柱是地震引起桥梁破坏的主要构件，因此将桥梁结构的主要塑性变形区预设在桥梁墩柱上(图14)是合理的选择。这一做法也符合常规荷载下桥梁合理体系设计的一般概念。因此将塑性铰预设在桥梁墩柱上成为桥梁抗震延性设计的普遍共识。对于延性差的墙式桥墩等情形，在保证基础的整体稳定性的前提下，可以考虑将塑性变形区设置在桩顶处。

图14 梁式桥墩柱塑性铰区域
1-塑性铰区

8.1.4 减震消能技术已经日益发展成熟，并获得了越来越多的应用，一些情况下可以显著改善桥梁等结构的抗震性能。在城市轨道交通结构的抗震设计中，在保证其他性能要求的前提下，可以利用减震消能技术。