| “这项研究的内容很多，分为5个专题，目的是为了形成《公路桥梁抗震性能评价及抗震加固技术指南》，为完善桥梁抗震规范打好基础。”在谈到不久前通过鉴定的“公路桥梁抗震性能评价及抗震加固技术研究”这一项目时，交通部公路科学研究院相关研究人员告诉记者。据了解，我国现行的公路桥梁抗震规范是在1989年制定的，而且这规范主要是针对桥梁设计方面的，并没有涉及到桥梁抗震加固技术。研究人员说：“以前也有科研人员做过相关研究，但比较零散，缺乏系统性，这次研究由重庆交通科研设计院、交通部公路科学研究院和云南公路科学技术研究所3家单位共同承担，历时3年，形成5个专题研究报告，其中两个由交通部公路科学研究院完成，分别是《西部公路桥梁抗震性能评价与抗震加固技术指南》（后简称《指南》）和《桥梁抗震计算方法与抗震性能评价方法》，两个专题报告共计1400多页。在该研究成果的专家鉴定会上，专家一致认为该项目取得的系列研究成果对提高桥梁抗震评价、加固、设计和试验技术水平具有重要理论意义和工程应用价值，开发的软硬件系统和编制的《指南》具有广阔的推广应用价值，部分成果达到国际领先水平。
两级评价为桥梁精确分级
据研究人员介绍，课题组对以前的研究成果和桥梁震害资料进行了整理和总结，整理了1966年至1999年国内外典型的破坏性地震中桥梁震害资料，分析了震害的原因，并进行了类别划分。针对桥梁在地震中的破坏形式，整理了我国和国外桥墩（台）、基础、支座、防落梁等加固方法，并将国内外已经通过地震考验的、成熟的加固技术引入了《公路桥梁抗震性能评价及抗震加固技术指南》，另外行业内新提出的加固方法的设计、施工及构造，在专题报告中都有介绍。
“桥梁要加固，首先需评价。”研究人员告诉记者。为兼顾安全性和经济性，课题组将桥梁抗震性能的评价分为一级评价和二级评价。一级评价以宏观控制为主，主要是针对桥墩（台）、支座、梁部、基础和场地的表观情况进行评价，根据综合评分后的结果划分等级；二级评价以抗震验算为主，主要是选定适合的计算、评价方法针对构件的抗弯、抗剪、稳定性等的验算，同时加入延性的概念，综合评分后进行等级划分。《指南》给出了抗震性能评价的流程，提供了分析、评价方法，并针对既有桥梁给出抗震加固时可采用的具体可行的方法。《指南》为桥梁结构的抗震性能评价提供了依据，而且该指南不仅限于我国西部桥梁，也适合于其他地区的桥梁结构的抗震性能的评价。
专题研究高墩、大跨桥梁
课题组在研究中发现，近年来，大跨、高墩等长周期桥梁越来越多。为此课题组在对这些特殊的桥梁结构进行地震分析时，把遇到的问题和解决方法一一列出，并通过对陕西、青海、新疆、云南及山西等地区60余座桥梁结构的地震反应研究，分析了简支梁桥、刚构桥、连续梁桥以及连续—刚构组合桥的动力特性，以及在地震作用下的反应特点，总结了多条建议直接为工程服务。此外，课题组还对部分桥梁采用不同的规范标准进行了抗震性能分析，并对结果进行了比较。
开发出桥梁抗震计算软件
“以前，桥梁抗震评价没有专门的计算软件，计算时只能用一些通用软件，这在一定程度上影响了工作效率。”研究人员说，“这次研究，课题组开发出了功能强大桥梁抗震计算可视化智能系统（BAS）。”据介绍，该系统可与AutoCAD软件的实现无缝接合，可以导入桥梁的AutoCAD格式的几何模型，包括整桥模型、截面形状等；也可以导出AutoCAD格式的桥梁模型、截面形状、有限元模型、结果显示图形等。该系统内嵌了简支梁桥、连续梁桥、刚构桥、斜拉桥和悬索桥等5种常见桥型的模板。只要对某个具体桥型主要构件进行参数设置，系统就会自动绘制出很复杂的桥型图。该系统还具有无限次的Undo和Redo、模型数据检查、完备的荷载输入形式、数据管理和后处理等功能。
据介绍，课题组不仅开发出了计算软件，在算法上也进行了创新。研究人员介绍说：“以前应用的是反应谱法和时程法，这两种方法都有一些缺陷。课题组在研究中首次提出了基于模态分析的Pushover法，这种计算方法使得计算结果更为科学。课题组开发的桥梁抗震计算可视化智能系统（BAS）已取得国家版权局的软件著作权，课题组编著的《桥梁抗震研究》一书已由中国铁道出版社出版发行。 |
