桥墩抗剪计算公式对比分析

李洋 王冲

摘要：地震环境下桥墩的剪切破坏是现代桥梁破坏的主要形式之一。本文介绍了桥墩抗剪强度计算的基本理论，对比分析了Priestley计算公式和我国公路桥梁抗震设计细则公式。发现我国抗震细则中抗剪强度计算公式取值较为保守。

关键词：抗剪 Priestley 抗震细则

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0引言

國内外近几十年来的破坏性地震震害表明，因钢筋混凝土桥墩剪切破坏导致桥梁结构严重破坏甚至倒塌，已成为现代桥梁震害的最主要特征之一。在最近的几次强地震中，由于钢筋混凝土桥墩剪切强度不足造成的桥梁破坏占有很大的比例。仅在1994年的Northridge地震中，就有6/7的桥梁破坏缘于墩柱的剪切破坏。因此，在桥梁抗震规范中规定合适的抗剪强度计算公式，对于减轻桥梁震害是十分必要的。

1抗剪强度计算理论

1.1桁架-拱模型理论

在地震作用下钢筋混凝土桥墩的抗剪机理与静力荷载作用下的钢筋混凝土构件类似，可以采用简化力学模型理论中的桁架一拱理论进行解释说明，同时需要同时考虑动力因素的影响。

静力荷载作用下，钢筋混凝土构件的受力与拉杆拱的受力模式非常相似钢筋混凝土桥墩与建筑结构中钢筋混凝土构件之间存在一个主要受力区别，即钢筋混凝土桥墩主要承受轴向力。轴压力的存在抑制了裂缝的产生和发展，增大受压区高度，使纵向钢筋拉应力减小，从而提高了构件的抗剪能力。同时，当压应力过大时，使得混凝土内部微裂缝发展，抗剪能力又会降低。……