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地震作用和船舶撞擊屬于極端事件，但是，地震區(qū)的橋梁以及位于航道上的橋墩則必須考慮這些作用。
在結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計原理方面，早期的抗震設(shè)計簡單地把地震作用看做是地震慣性力的靜力作用，并以強度作為破壞準則。但隨著結(jié)構(gòu)抗震的深入研究，簡單地依靠結(jié)構(gòu)強度設(shè)計的結(jié)構(gòu)過于保守，而結(jié)構(gòu)延性抗震能力逐漸被重視。新西蘭學者Park等在20世紀70年代提出了結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的能力保護原則：通過設(shè)計使結(jié)構(gòu)體系中的延性構(gòu)件和能力保護構(gòu)件形成強度等級差異，確保關(guān)鍵部位不發(fā)生脆性破壞。
“小震不壞、中震可修、大震不倒”的分類抗震設(shè)防思想，在過去的幾十年里被認為是處理地震作用不確定性的合理對策，并在現(xiàn)實中取得了很大成功。20世紀90年代發(fā)展起來的基于性能的抗震設(shè)計思想，將結(jié)構(gòu)性能劃分成不同等級（如性能完好，維持服務(wù)，保證安全，近于倒塌等），采用合理的抗震性能目標和合適的結(jié)構(gòu)抗震措施進行設(shè)計，使得結(jié)構(gòu)在未來的地震災(zāi)害下能夠維持所需要的性能水平。
在地震作用分析方面，目前主要有反應(yīng)譜法和時程分析法，兩種方法對地震作用的諸多不確定性及對結(jié)構(gòu)彈塑性反應(yīng)的考慮，仍在發(fā)展完善之中。
為簡化橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計，各國規(guī)范均依據(jù)橋梁地震動力響應(yīng)的復(fù)雜程度，定義規(guī)則橋梁與不規(guī)則橋梁。對于規(guī)則橋梁，盡量通過簡化方法和抗震構(gòu)造措施加以解決；而對于不規(guī)則橋梁，由于其動力反應(yīng)的復(fù)雜性，需要采用多模態(tài)反應(yīng)譜法或時程分析法進行細致計算。
橋梁震害經(jīng)驗表明，橋梁抗震概念設(shè)計十分重要。而減少震害的一個重要方面，就是在設(shè)計中尋求質(zhì)量與剛度的均勻分布，為此美國Caltrans（California Department of Transporta-tion)規(guī)范給出了連續(xù)梁各橋墩之間的剛度比及相鄰聯(lián)結(jié)構(gòu)基本周期比等要求：
(1)對連續(xù)梁橋，各橋墩高度宜相近，若相鄰墩高相差較大，則各墩剛度也就相差較大地震中剛度大的橋墩往往承擔了較大的水平地震力，一個墩的失效將引起全橋的倒塌。同時，剛度扭轉(zhuǎn)中心與質(zhì)量中心的偏離，會加大梁體的平面扭轉(zhuǎn)效應(yīng)，易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)落梁及碰撞等震害。
(2)連續(xù)梁相鄰聯(lián)基本周期若相差較大，地震中伸縮縫處相鄰梁體不同步振動，相鄰聯(lián)梁體相對位移過大，易導(dǎo)致結(jié)構(gòu)落梁及碰撞等震害。
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