日本桥梁抗震设计规范：基础设计方法（一）

对世界主要桥梁结构抗震设计规范基础部分的现状进行了总体比较，重点介绍了日本桥梁抗震设计规范中基础的设计方法，指出了我国现行公路工程抗震设计规范基础部分存在的不足。
关键词:日本桥梁基础抗震设计规范
一、引言
近十年来，世界上发生了多次大地震，如1989年的洛马普列塔地震(7.0级)、1994年的北岭地震(6.7级)和1995年的阪神地震(7.2级)等，因此，专家预测全球进入了一个新的地震活跃期。随着现代城市人口的大量聚集和经济的快速发展，地震造成的损失越来越大。地震不仅仅是大量地面结构和各种设施的破坏和倒塌，次生灾害中交通等设施的破坏造成的间接经济损失也是巨大的。以1995年日本阪神地震为例。地震造成大量高速公路和高速铁路桥梁、隧道被毁，总经济损失高达1000亿美元。
最近几次大地震造成的大量桥梁破坏，给了全世界桥梁抗震工作者惨痛的经验和教训。各国的研究机构重新考虑了各自的桥梁抗震规范，并进行了一系列修订。1995年日本阪神地震后，人们对结构抗震的基本问题进行了大量的研究，并十分重视减震消能技术在结构抗震设计中的应用。《桥梁和道路抗震设计规范》已于1996年修订并颁布。美国还在联邦公路管理局(FHWA)和加州交通局(CALTRANS)的资金支持下，相继开展了一系列与桥梁抗震设计规范修订相关的研究工作，完成了ATC-18、ATC-32T、ATC-40等研究报告和技术指南。与旧规范相比，新规范或指南在设计思想、设计技术、设计程序和施工细节方面都有很大的变化和深度。
我国现行的《公路工程抗震设计规范》(JTJ004-89)于80年代中期修订，1989年正式发布。随着我国经济的快速发展，特别是高速公路、跨河大跨度桥梁、大型立交工程以及城市大量高架桥的建设，标准已经大大不能适应。但目前国内所有桥梁设计中抗震设计的参考规范是《公路工程抗震设计规范》和《铁路工程抗震设计规范》。与日本、美国等国外同类规范相比，我国现行公路工程抗震设计规范的水平远远落后于国外同类规范。如果不加以改善，中国的许多桥梁工程将会留下地震隐患。
本文主要介绍各国桥梁抗震设计规范中基础部分的抗震设计。部分基础对全桥的地震反应和墩柱的受力分布有非常重要的影响。基础设计不当会导致桥墩柱在地震中发生剪切，变形过大无法使用等。，有时甚至连桩都直接在根部剪断。除了基础形式的选择外，基础设计要考虑的方面还包括抗弯强度、抗剪强度、桩基连接部分的细部构造、锚固结构等。本文首先对中国、美国、日本、欧洲和新西兰抗震设计规范中的基本部分进行了总体比较。笔者认为，相对而言，我国规范在地基抗震设计方面比较粗糙，可操作性不强。日标在这方面是最细致的，技术更先进。因此，在下面的部分，详细介绍了日本抗震规范的基本设计方法。