文 献 综 述

地震是一种极具破坏性的自然现象，自人类社会以来，给人们造成了巨大的灾难。随着现代化城市人口的大量聚集和经济高度发展，人们对交通线的依赖性将越来越强，一旦地震使交通线遭到破坏，可能导致的生命财产以及间接经济损失也将越来越巨大。最近20 余年，地球上发生了多次地震灾害，如1971 年美国San Fernando 地震(M6.6),1976 年中国唐山大地震(M7.8),1989 年美国Loma Prieta 地震(M7.0),1994 年美国Northridge 地震(M6.7)，1995年日本阪神大地震(M7.2)以及2008 年5 月12 日发生在我国四川的”汶川”8级特大地震。这些地震对已建成的桥梁结构造成了不同程度的破坏。对这些破坏形式的调查研究表明， 在地震作用下，由于桥梁相邻跨的周期不同以及地震波的行波效应，相邻桥跨产生非同向运动及碰撞，从而引起梁-梁或墩-梁产生较大的相对位移，当相对位移超过了支撑的长度时便引起上部结构的落梁破坏，这是桥梁震害的主要形式。

落梁破坏是桥梁震害的主要形式。近二十多年来，桥梁在地震作用下的落梁破坏受到越来越多的关注。在桥梁伸缩缝处安装约束装置是一种有效的防落梁的方法。此外，还要规定梁体的支撑宽度。国内外针对桥梁防落梁系统进行了大量的研究，但目前，仍没有一种令人满意的约束装置设计方法。本文总结了常见的约束装置及这些装置的特点和使用范围，包括限位装置和连梁装置；介绍了现有的约束装置的设计方法，并对这些方法的优缺点进行了分析；简要评述了国内外约束装置设计方法的研究进展。同时，对防落梁系统在国内的发展研究和应用提出了建议。

许多国家如美国、日本及加拿大等国的桥梁规范中都有关于防落梁系统的规定。由于设计思想的不同，各国关于约束装置的设计方法也不相同，但这些方法大都采用静力分析手段，进行弹性设计，没有考虑伸缩缝处的非线性特性。

一、美国规范设计方法

美国的CALTRANS和AASHTO规范中都有对防落梁系统的规定，对可能发生落梁的上部结构给出了约束装置的设计方法： CALTRANS方法和AASHTO方法；

二、日本规范防落梁系统规定

日本在防落梁系统的设计使用方面有比较系统的研究和比较成熟的设计理念，其设计从两个设防水平防止上部结构在地震作用下发生落梁破坏，即规定支撑宽度的设计值和按两个设防水平设计的第一道约束装置和第二道约束装置。（1）日本2002 年3 月刊布使用的《道路桥示方书#183;同解说#183;耐震设计篇》中规定大震时伸缩缝处最大相对位移小于梁搁置长度。（2）第一道约束装置为限位装置，设计移动间隙（即松弛长度）要大于支座在地震等级下的变形量，即在小震和正常使用时约束装置不起作用。（3）第二道约束装置的抗拉力为支座反力的1.5 倍。此道装置是防止梁体坍塌破坏。

三、中国规范防落梁系统规定