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1、桥梁设计中减隔震设计解析 摘要：为了实现桥梁工程质量的提升，我们需要实现其桥梁设计系统的健全，促进其隔震设计环节的优化。本文笔者从桥梁设计中的隔震设计概述、桥梁减隔震装置介绍以及桥梁设计中的隔震设计需要注意的问题等方面对桥梁设计中的减隔震设计进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。关键词：桥梁设计减隔震设计中图分类号：K928文献标识码：A前言：桥梁工程是城市现代化设施的重要组成部分,而要想充分的保证桥梁结构的整体质量,就必须做好其隔震设计的工作,我国的隔震技术的设计水平还并不成熟,因此,我们应不断的改进并且完善我国桥梁设计工作中的隔震设计,真正的提高桥梁
2、工程的整体抗震性能,促进我国公路交通行业的良性发展。1.桥梁设计中的隔震设计概述71.1隔震设计的原理。作为抗震设计的一种新的形式,隔震设计工作并不是要抵抗地震的作用,而是要最大限度的减小地震的作用以起到保护桥梁各结构的效果。一般情况下,在桥梁工程的设计和施工阶段,都是通过提高桥梁的抗变形能力和整体强度来提高其抗震能力的,但是进行隔震设计就不是这样了,其最重要特别就是要加入一个柔性装置,从而减少桥梁结构与水平地面运动的关联性,当地震到来时,地面的加速度是要大于结构的反应加速度的,所以结构构件就不会受到严重的损坏。另外,桥梁设计中还采用了阻尼设计,消耗了地震带来的
3、一部分能量,也就减少了传递到隔震结构和上部结构的作用力。1.2隔震技术的特点。进行隔震设计的根本目的就是通过设计了这些隔震的装置来最大限度的消耗地震的能量并且延长结构构件的使用周期,进行隔震设计时,应保证设计工作的科学性和合理性,确保隔震系统的各个构件都具备足够的可塑性和弹性。在桥梁设计的过程中应用隔震技术后,由于在桥梁结构的上部会采取一定的隔震措施,那么地震后桥梁下部结构出现的超出弹性范围的问题就可能被避免,而采用了隔震技术后,一些难以修复和检查的部位也不会出现太大的非弹性变形;由于采用隔震设计的抗震性能更高,对桥梁的墩柱也就起到了保护作用,从而降低了它们的延
4、性需求。71.3隔震设计应遵循的原则。作为提高桥梁结构抗震性能的重要要求,只有做好了隔震设计工作,才能真正的提高桥梁的整体抗震性能,而在进行隔震设计时还要遵循以下几个原则:(1)应对桥梁项目进行实地的考察,确定随着桥梁使用时间的增长仍是可以提高地震时能量的吸收的,确定适宜进行隔震设计才可施工,否则是不可以盲目施工的;(2)进行桥梁设计时,如果确定采用了隔震措施,那么与普通的设计工作相比,采用隔震设计的桥梁的抗震性能就是要更高的;(3)在选择隔震的装置时,应选择符合桥梁结构整体抗震性能要求的并且结构较为简单的装置,并且抗震的要求一定是要在这些装置的力学性能要求的范
5、围内的;(4)设计中安装了相应的隔震装置后,当地震来临时,上部结构就一定会产生相对的位移,那么就会影响结构的使用性能,所以,当地震结束后,应立即修补并完善隔震装置的使用性能;(5)进行隔震设计之前,还要实地的勘察桥梁的地基以及施工现场的地质环境,确保其具有较为坚实的地质条件。2桥梁减隔震装置介绍2.1分层橡胶支座桥梁分层橡胶支座也称为板式橡胶支座，它的基本结构由橡胶薄皮和薄钢板交叉构成，有圆形形状或者矩形形状的支座平面。在具体的桥梁抗震设计中，需要考虑分层的橡胶支座刚度以及阻尼系数。分层橡胶支座的水平刚度，为上板面和下板面发生位移时产生的水平剪力。分层的橡胶支座
6、需要通过一定的变形来提供阻尼，阻尼和分层的橡胶支座变形速度有关。分层的橡胶支座主要材料为天然橡胶，其阻尼比为5%7～10%。桥梁分层的橡胶支座力与位移的曲线是狭长形的，由于分层的橡胶支座提供的阻尼很少，所以在桥梁减震设计中，需要和阻尼器结合一起使用。2.2滑动摩擦式支座桥梁的滑动摩擦式支座也称作聚四氟乙烯滑板支座，它通过不锈钢以及聚四氟乙烯的摩擦系数设计而成。滑动摩擦式支座具有很小的摩擦系数，水平伸缩时可以产生很大的位移。当地震发生时，滑动摩擦式支座的上部结构发生滑动，把上部结构传递给下部结构的地震力转化为滑动摩擦式支座的最大摩擦力，通过上部结构和下部结构之间的
7、摩擦来减低地震带来的能量。桥梁的滑动摩擦式支座的缺点是不能进行自动复位，也没有很好的可靠性及可预测性，决定了它需要与橡胶支座和阻尼器一块使用。2.3刚阻尼器桥梁设计中的刚阻尼器是通过钢材的塑性变形来降低地震带来的能量。刚阻尼器分为三种，一种是有横向加载臂的弯曲梁阻尼器，它的弯曲梁具有均匀的弯矩;一种是悬臂的弯曲梁阻尼器，它的悬臂呈现出锥形;7还有一种是横向加载臂的阻尼器。这些刚阻尼器的共同优点是不需要特殊的设备进行制作，费用低，也很结实耐用，具有很好的抗震能力。根据相关实验资料，这些刚阻尼器可以用双线性来表示滞回曲线。在具体类型刚阻尼器的选择过程中需要根据不同的
8、放置位置、连接结构以及产
