[交通标准]-JTJ 225-1998 水运工程抗震设计规范(附条文说明) .pdf
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1、中华人民共和国行业标准 水运工程抗震设计规范 发布实施 中华人民共和国交通部发布 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 中华人民共和国行业标准 水运工程抗震设计规范 主编部门 中交水运规划设计院 交通部第一航务工程勘察设计院 批准部门 中华人民共和国交通部 施行日期年月日 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 关于发布 水运工程 抗震设计规范 的通知 交基发号 各省 自治区 直辖市交通厅 局 委 办部属及双重领导企事业单位 由我部组织中交水运规
2、划设计院和交通部第一航务工程勘察设计院等 单位修订的 水运工程抗震设计规范业经审查 现批准为强制性行业标准 编号为自年月日起施行水运工程水工建筑物抗震 设计规范同时废止 本规范的管理和出版组织工作由部基建管理司负责 具体解释工作由中 交水运规划设计院负责 中华人民共和国交通部 一九九七年八月四日 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 前言 水运工程抗震设计规范 为水运工程通用标准 是 水运工程 水工建筑物抗震设计规范的修订本 本次修订是在总结十多年抗震设计经验 进行结构原形观测 模型试验和抗震动力分析的基础上 借鉴国内
3、外工程抗震的研究 成果 对原规范作了补充和修改在结构抗震计算从单一安全系 数法向以分项系数表达的极限状态设计法转轨的过程中 进行了 可靠度分析和校准工作 使本规范安全可靠且便于操作修订后 的新规范较充分地反映出我国在该领域的技术水平 本规范的修订 主要依据现行国家标准 港口工程结构可靠度 设计统一标准和现行行业标准 水运工程建设标准编 写规定等 本规范适用于设计烈度为度的码头和船闸抗震设 计 对防波堤和修造船建筑物等 可参照执行修订后的规范与原 规范相比 结构抗震验算改为以分项系数表达的概率极限状态设 计法对次生灾害严重或特别重要的水运工程建筑物 将原规范 设计烈度笼统提高一度的提法改为进行地
4、震危险性分析增加了 用剪切波速划分场地土类型的方法土层的液化判别由一步改为 两步 修改了液化判别公式 原规范对液化土层一律不计其强度 新规范增加了部分利用土强度的计算方法设计反应谱由原规范 的三条谱曲线改为四条 方便了使用修改后的地震土压力计算 公式与港口工程其他规范计算公式得到了统一还增加了一些抗 震设计的基本要求和抗震措施等 本规范共章个附录及条文说明 本规范由中交水运规划设计院负责解释在执行过程中请将 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 发现的问题和意见及时向负责单位反映 以便今后修订时参考 本规范如有局部修订
5、 其修订内容将在 水运工程标准与造价 管理信息 上刊登 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 目次 总则 符号 抗震设计的基本要求 场地 场基和岸坡 场地 可液化土地基 地基承载力和岸坡稳定 地震作用和结构抗震验算 抗震验算的原则和条件 地震惯性力 地震土压力 地震动水压力 结构抗震验算 抗震措施 地基和岸坡 重力式码头和重力墩 高桩码头 板桩码头 斜坡码头和浮码头 船闸 附录建筑物自振周期的计算 附录高度大于的空箱式和刚架 桁架式高桩墩式 码头的地震惯性力及内力的计算 附录地震土压力参数表 广东安银建港公司AYJG.
6、CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 附录本规范用词用语说明 附加说明本规范主编单位 参加单位和主要起草人名单 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 总则 为防止或减轻地震对水运工程建筑物的破坏 制定本规 范 本规范适用于设计烈度为度的码头和船闸的抗 震设计 对于防波堤和修造船建筑物等 可参照执行 当设计烈度为度时 可不进行抗震计算 但建筑物应按本规 范适当采取抗震构造措施 对抗震设计烈度高于度的水运工程建筑物 其抗震设计应 作专门的研究论证 一般临时性建筑物可不进行抗
7、震设计 按本规范进行抗震设计的水运工程建筑物 应能抵抗设计 烈度的地震 如有局部损坏 经一般修理仍能继续使用 水运工程建筑物抗震设计 应采用 中国地震烈度区划图 确定的基本烈度为设计烈度 对次生灾害严重或特别重要的水运工程建筑物以及高烈度 区 应作危险性分析 当需要采用高于或低于基本烈度作为设计烈 度时 应经批准 施工期可不考虑地震作用 船闸检修情况宜按设计烈度降低 一度进行验算 按本规范进行抗震设计时 尚应符合国家现行有关强制性 标准的要求 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 符号 墩或柱截面面积 计算方向墩身最大
8、宽度 第土条的宽度 综合影响系数 第层粘性土的粘聚力 圆柱和方柱的附加质量系数 矩形墩的形状系数 垂直于计算方向的墩截面边长 平行于计算方向的墩截面边长 场地覆盖层厚度 饱和土标准贯入点深度 地下水位深度 桩材料弹性模量 计算面以上水平向地震主动土压力标准值 计算面以上竖向地震主动土压力标准值 作用在墙背上第层土顶面处的单位面积上的土压力 强度 作用在墙背上第层土底面处的单位面积上的土压力 强度 沿计算面的摩擦系数设计值 地基土静承载力标准值 钢材强度设计值 永久作用标准值 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 重力加
9、速度 质点系的总计算高度 质点的计算高度 第土层的厚度 桩截面惯性矩 土的抗液化指数 第层土的主动土压力系数 水平向地震系数 第层土的被动土压力系数 竖向地震系数 桩的平均计算受压长度 桩的平均计算受弯长度 土中粘粒含量百分点数 集中在质点的质量 液化判别标准锤击数临界值 液化判别标准锤击数基准值 未经杆长修正的饱和土标准贯入锤击数实测值 地震动水压力合力标准值 水平向地震惯性力标准值 竖向地震惯性力标准值 作用在直墙式建筑物上深度范围内的地震总动水压 力标准值 水面以下深度处的地震动水压力强度 第个可变作用标准值 地面上的均布荷载标准值 地基土抗震承载力设计值 拉杆拉力水平分力的标准值 结构
10、构件作用效应设计值 计算方向结构自振周期 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 墩的第一自振周期 土层剪切波速 土层加权平均剪切波速 第土条的重力标准值 每米宽钢板桩的弹性抵抗矩 第一振型质点或第分段重心处 的相对水平位移 第土条重心至滑弧圆心的竖向距离 计算点至水面的距离 结构重要性系数 第一振型参与系数 综合分项系数 剩余水压力分项系数 永久作用分项系数 地震动水压力分项系数 水平向地震惯性力分项系数 竖向地震惯性力分项系数 第项可变作用分项系数 抗震调整系数 第层土与墙背间的摩擦角 地震时粘性土负值计算深度系数
11、计算地震土压力的地震角 动水压力折减系数 地基土抗震承载力设计值提高系数 计算岸坡稳定分布系数 地震时作用组合系数 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 抗震设计的基本要求 水运工程建筑物的场地选择 应根据需要进行工程地质 水文地质和地震活动的调查研究和勘测工作 按照场地土 地质构 造和地形地貌条件作综合评价宜选择对建筑物抗震相对有利的 地段 避开不利的地段 未经充分论证 不得在危险地段进行建设 对抗震相对有利地段一般是指 建设地区及其邻近无晚近期 活动性断裂 地质构造相对稳定 同时地基为比较完整的岩体和密 实土层 岸
12、坡稳定条件较好 对抗震不利地段一般是指 建设地区及其邻近地质构造复杂 有晚近期活动性断裂 场地中有可液化土层或软土层分布 岸坡稳 定条件较差 对抗震危险地段一般是指 建设地区地质构造复杂 有晚近期 活动性断裂 有可能伴随强震产生地震断裂 地震时可能产生大滑 坡 崩塌 地陷等 威胁建筑物安全而又难以处理者 当地基主要持力层范围有可液化土层 软土层或严重不均 匀土层时 应考虑其对结构的不利影响 并应采取必要的措施 结构的平面和立面布置 宜规则和对称 质量和刚度分布 宜均匀 尽量降低建筑物重心位置 抗震结构体系应符合下列要求 应具有明确的计算简图和简捷 合理的地震作用传递 路线 结构构件及其连接应符
13、合下列要求 钢筋混凝土构件应合理选择尺寸 配置钢筋 增加延性 避 免剪切先于弯曲破坏和钢筋锚固粘结先于构件破坏 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 结构各构件之间的连接节点 其承载力不应低于连接构件 的承载力 可以有目的 合理地设置结构的薄弱部位 对建筑物端部或转角部位 应采取措施提高其抗震能 力 宜增加结构的超静定次数 装配式结构应采取加强整体连接的措施 结构设计应考虑便于进行震后检修 施工时 对抗震设计中关键部位的主要钢筋 不宜用比原 设计延性差的钢筋代替 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-876568
14、00 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 场地 地基和岸坡 场地 场地类别 应根据场地土类型和场地覆盖层厚度按表 划分为四类 当有充分依据时可适当调整 场 地 类 别 划 分表 场地土类型 场 地 覆 盖 层 厚 度 坚硬场地土 中硬场地土 中软场地土 软弱场地土 场地土类型 宜根据地面以下范围或厚度小于的 场地覆盖层范围内各土层的剪切波速 按表划分 场 地 土 的 类 型 划 分表 场地土类型土层的剪切波速场地土类型土层的剪切波速 坚硬场地土中软场地土 中硬场地土软弱场地土 注为土层剪切波速为土层加权平均剪切波速 当无实测剪切波速时 可按表划分土的类型 并按 下列原则确定场地
15、土类型 当为单一土层时 土的类型即为场地土 类型 当为多层土时 场地土类型可根据地面下且不深于场地 覆盖层厚度范围内各土层类型和厚度综合评定 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 土 的 类 型 划 分表 土的类型岩土名称和性状 坚硬土岩石 密实的碎石土 中硬土 中密 稍密的碎石土 密实 中密的砾 粗 中砂的粘性土 和粉土 中软土 稍密的砾 粗 中砂 除松散外的细 粉砂的粘性土和粉 土的填土 软弱土 淤泥和淤泥质土 松散的砂 新近沉积的粘性土和粉土 的填土 注为地基土静承载力标准值 场地覆盖层厚度应按地面至剪切波速大于
16、的土层 或坚硬土顶面的距离确定 可液化土地基 当设计烈度为度时 应对饱和土进行液化判别和相 应的地基处理 当设计烈度为度时 可不进行液化判别 但对液 化敏感的码头 船闸结构 可按度考虑 地面以下内 存在饱和砂土或粉土层时 应首先按第 条进行是否液化的初步判别 对初步判别为可液化的土层 应按第条作进一步判别当有条件时 尚可采用其他判别 方法 对饱和砂土或粉土层 当符合下列条件之一时 可初步判 别为不液化 地质年代为第四纪晚更新世及其以前时 当采用六偏磷酸钠作为分散剂的测定方法测得的粉土 其 粘粒 粒径小于的颗粒 含量的百分点数度度和 度分别不小于和时 采用标准贯入试验判别法进行地基土的液化判别时
17、 符合 式应判定为液化土 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 式中未经杆长修正的饱和土标准贯入锤击数实测值 液化判别标准锤击数临界值 可按下式计算 式中液化判别标准锤击数基准值 烈度度时为度 时为度时为 饱和土标准贯入点深度 地下水位深度 粘粒含量百分点数 当小于或为砂土时 均应取 建筑物建成后和建造前的地面高程和地下水位有较大变化 时 式中各项应采用建成后的相应值 且标准贯入击数 可按下式修正 式中建筑物建成后的饱和土标准贯入锤击数修正值 建筑物建成后的饱和土标准贯入点深度 建筑物建成后的地下水位深度 地基内有液化
18、 土层时 可不计该层土 的强度 当有经验或经 论证可利用该层土的部 分强度时 可根据抗液 化指数对液化土层的桩 侧摩阻力 内摩擦角等 力学指标进行折减其 折减系数可按表 采用 液化土力学指标的 折减系数值表 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 抗液化指数可按下式计算 式中抗液化指数 地基承载力和岸坡稳定 在水运工程建筑物地基的抗震验算中 对于液化土层以下 的土层 当按现行行业标准 港口工程地基规范采用固 结快剪强度指标计算地基承载力时 抗力分项系数可降低至正常 情况下的当采用查表法时 地基土的抗震承载力设计值可 按式
19、予以提高液化土层以上的土层承载力设计值不应 修正 式中地基土抗震承载力设计值 经基础宽度和埋深修正后的地基土静承载力设计 值 地基土抗震承载力设计值提高系数 按表采 用 地基土抗震承载力设计值提高系数表 地基土 松砂 非液化状态 一般砂土 非液化状态 密实的碎石土 包括夯实的抛石基床 和基岩 地震时桩的垂直承载力抗力分项系数 在一般粘性土和砂土 中 可降为正常情况下的在软土和非液化状态的松砂中不 宜降低 对地震作用下的岸坡整体稳定验算 当采用圆弧滑动面法 见图验算时 应满足下列公式的要求 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334
20、179 图地震作用下圆弧滑动稳定性计算示意图 式中综合分项系数 取 第土条的重力标准值水下用浮重度 计 入渗透力时 对浸润线以下 设计低水位以上 改用 饱和重度计算滑动力矩 第土条顶面上的荷载 在坡顶上的堆货荷载按第 条确定 第土条的宽度 第土条弧线中点切线与水平线的夹角 第土条的水平向地震惯性力标准值 第土条重心至滑弧圆心的竖向距离 滑弧半径 由其它因素产生的滑动力矩 抗力分项系数 取 第土条滑动面上土的粘聚力标准值 第土条滑动面上土的内摩擦角 综合影响系数 取 水平向地震系数 按表采用 分布系数 坡顶处取坡底及其以下取并沿 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书
21、网编写标书,投标代理:020-31334179 高度直线分布 计算整坡稳定时 其值为计算局 部稳定时 可取该局部高度的平均值 第土条的重力标准值水下用饱和重度 验算时 原则上应通过动力试验测定土体在地震作用下的抗 剪强度指标无动力试验条件时 除第条中定义的可液化 土外 可用固结不排水强度指标或相当的抗剪强度 抗力分项系数不应小于如有实际经验 可针对工程的 具体情况 按现行行业标准 港口工程地基规范 的规定适当调整 抗力分项系数 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 地震作用和结构抗震验算 抗震验算的原则和条件 水运工程
22、建筑物抗震设计属偶然状况 仅应进行承载能力 极限状态验算 抗震稳定和承载力验算不应进行正常使用极限 状态验算 在抗震设计中进行作用组合时 各种作用的标准值为静力 计算时的数值 即现行行业标准 港口工程荷载规范有 关规定值乘以地震时各作用组合系数可按表采用 地震时各作用组合系数表 序号作用组合系数 结构自重力 固定设备自重力 起重机自重力 起重机吊重 引桥和斜坡栈桥上的 流动机械荷载 顺桥向 横桥向 堆货荷载 件杂货 集装箱 五金钢铁 散货 高桩码头 板桩 重力式码头 高桩码头 板桩 重力式码头 高桩码头 板桩 重力式码头 管道和皮带机等固定设备中的液体和散体 船舶系缆力 船舶挤靠力 船舶撞击力
23、 内河高桩墩式和斜坡栈桥式码头的水流力 水压力 包括墙后剩余水压力 广东安银建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 续上表 序号作用组合系数 扬压力 波浪力 抗震设计时的水位应按表采用 抗震设计时的水位表 建筑物类别抗震设计高水位抗震设计低水位抗震设计地下水位 海港和受潮汐 影响的河口港 设计高水位设计低水位 河港 多年历时保证率 的水位 设计低水位 船闸取相应工作条件下的水位 取相应的不利水位 水平向地震系数应按表采用 设计反应谱应根 据场地类别和结构自震周期按图采用 图设计反应谱曲线阻尼比 结构自振周期动力放大系数 广东安银
24、建港公司AYJG.CN 电:020-87656800 标书网编写标书,投标代理:020-31334179 水平向地震系数表 设计烈度 水运工程建筑物水平向地震作用 应根据建筑物的型式 分别对纵 横两个方向或其中一个方向进行验算 水运工程建筑物的竖向地震惯性力 可按相应的水平向地 震惯性力算法 以竖向地震系数代替水平向地震系数进行 计算取对于重力式建筑物 当设计烈度为度度 时 需同时计入水平向和竖向地震惯性力此时竖向地震惯性力 应乘以的组合系数 对设有前后方桩台的高桩码头 应按下列规定进行抗震验 算 前后方桩台可作为整体进行横向地震惯性力计算 对高桩码头纵向地震惯性力 可仅计算端部段 中间段可
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- 交通标准 交通标准-JTJ 225-1998 水运工程抗震设计规范附条文说明 交通 标准 JTJ 225 1998 水运 工程 抗震 设计规范 条文 说明
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