减隔震技术的发展及研究现状

《减隔震技术的发展及研究现状》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、最新【精品】范文参考文献专业论文减隔震技术的发展及研究现状减隔震技术的发展及研究现状　　摘要：公路作为生命线工程，在震后救灾中起着巨大的作用，而桥梁在公路震后保持畅通起着关键性的作用，因此，对高烈度地震区域的桥梁结构进行有效地抗震保护显得非常迫切。从国外的桥梁减隔震技术应用情况来看，桥梁减隔震设计中最常采用粘滞流体阻尼器和铅芯橡胶隔震支座，这种方法可以有效地降低高烈度地震区域的桥梁结构的地震反应。　　　　关键词：减隔震技术，隔震支座，粘滞流体阻尼器　　中图分类号：TU352文献标识码：A　　1减隔震技术研究现状　　减隔震技术在桥梁结构中应

2、用，可显著提高结构在遭遇地震时的安全性，减轻结构破坏。在桥梁中采用隔震支座和粘滞流体阻尼器可以延长结构自振周期和耗散地震能量，从而减轻地震对下部结构的作用。传统的结构抗震设计是依靠增加结构自身的强度、变形能力来抗震的，尽管通过适当选择塑性铰位置和细部构造设计可以防止结构的倒塌，但结构构件的损伤是不可避免的。与延性抗震设计相比，减隔震设计可以减小桥墩所受内力，提高桥梁结构的安全性，避免桥墩破坏后修复困难。　　延长结构的自振周期可以有效地减小结构的地震加速度反应，从而减小结构所受到的地震荷载。但是，随着结构自振周期的延长，结构位移也同时增加，

3、为了减小由于结构自振周期延长而增加的结构位移，可以采用粘滞流体阻尼器，增加结构阻尼的方法，加大结构的阻尼，结构的位移能得到明显的抑制，因此，减隔震的机理是：（a）增加结构的柔性以延长结构的自振周期，达到减小由于地震所产生的地震荷载；（b）增加结构的阻尼或能量耗散以减小由于结构自振周期延长而增加的结构位移。（c）减隔震装置应具有足够的刚度和强度，以支承正常使用极限状态下的水平力(如风荷载、制动力等)。最新【精品】范文参考文献专业论文　　美国在1971年SanFernando地震后，美国学者对地震动对结构的效应进行了大量的研究，形成了反应谱法

4、、时程分析、随机振动分析等一系列的地震响应计算设计方法，并对原有桥梁进行抗震性能的评估，进行了加固。与此同时，美国曾多次修订其抗震规范，修改了加州抗震规范，增加了减隔震设计部分，先后在1999年、2001年出版了《CaltransSeismicdesignCriteria》，形成了更加完善的桥梁抗震体系。同时在对QueensboroughBridge等原有桥梁进行了大量的隔震加固。　　日本是一个多地震国家，国土面积大部分处于高烈度地震区。目前日本在经历新泻及阪神地震后，根据两次地震的震害，修订了地震设计规范，提出了直下型地震的概念，同时对

5、连续体系和简支体系桥梁采用了大量的减隔震技术，并将桥梁减隔震设计提高到法律的层次；其设计的理念也发生了转变，采用了大量的铅芯隔震橡胶支座（LRB）和粘滞流体阻尼器对桥梁进行了减隔震设计。　　　　图1桥梁的隔震设计　　从国外采用减隔震技术建造的桥梁的震害来看，在近几年的几次大地震中抗震性能表现很好。如在日本1995年阪神大地震中，采用铅芯橡胶支座隔震的6座桥梁抗震性能表现极佳。土耳其Bolu高架桥在一年内尽管遭受了两次大地震，尤其是第二次大地震远高于该桥的设计地震水平，但该桥地震中没有发生落梁，震后维修也仅需更换支座，并对相关的局部构造措施

6、进行适当的加固和修改。隔震桥梁在地震中的良好表现促进了这类桥梁在实际工程中的应用。但由于一些设计人员没有相关的设计经验，没有注意到构造措施的重要性，设计中对此考虑不足，导致一些采用隔震技术建造的桥梁在震害中表现不佳，没有充分发挥其抗震性能。这也促使研究人员和设计人员更加重视隔震技术的全面研究。　　在我国，自从唐山大地震后，也积极进行桥梁抗震规范的修订，在89最新【精品】范文参考文献专业论文年发布了《公路工程桥梁抗震规范》，至今还是作为公路设计的强制性规范。但是89抗震规范相对于日本等抗震设计发达的国家要滞后，适用范围及抗震设防理论已经不适

7、应目前公路桥梁的抗震设计。鉴于目前的情形，国内学者及科研单位进行了大量的理论研究，同时规范的修订也在进行，完成了《城市桥梁抗震设计规范》的初稿，招商局重庆科研设计院有限公司完成了《公路桥梁抗震设计细则》才刚刚实施。　　2减隔震装置的应用及施工技术研究　　桥梁的隔震设计中主要依靠隔震装置来延长结构周期和阻尼耗散地震能量从而保护结构的安全。目前国内主要使用的隔震装置的型式主要有铅芯橡胶隔震支座和摩擦摆式隔震支座，而耗能装置主要是粘滞流体阻尼器。　　摩擦摆式隔震支座主要是依靠凹面与凸面组合而形成的支座，由于采用全钢结构，因而承受的竖向荷载较大，

8、同时在地震作用下接触面发生滑动而消耗地震能量，但是位移反应较大。通过计算分析发现，采用摩擦摆式隔震支座虽能有效减小结构的地震响应，但由于桥墩高度较高,地震水平反应较大,因此摩擦摆式支座的水平位