２０１４年第１１期 （总第２４９期） 黑龙江交通科技 ＨＥ ＬＬＯＮＧｄｌＡＮＧ ＪＩＡＯＴＯＮＧ ＫＥＪＩ Ｎｏ．１１，２０１４ （Ｓｕｍ Ｎｏ．２４９） 减隔震技术在桥梁结构设计中＿的应用分析 吴桂安 （泰州市兆通工程设计有限公司） 摘要：抗震设计在桥梁的整体结构设计中具有重要的作用，随着科学技术的发展，一种新型的抗震技术产 生了，即减隔震技术。目前，技术已经应用在桥梁结构的设计中。介绍了减隔震技术的概念和原理，讲解了 这一技术的适用条件和装置分类，并在最后提出了该技术的不足之处。 关键词：减隔震技术；桥梁工程；结构设计；应用分析 中图分类号：Ｕ４４２ 文献标识码：ｃ 文章编号：１００８—３３８３（２０１４）１１—０１０１—０１ １减隔震技术概述 高纯度，一般控制在９８％以上。在阻尼的选择上，要考虑到 １．１概念 支座的截面积和铅芯的直径大小。另外，铅芯橡皮支座在选 减隔震技术分为两个方面，即减震技术和隔震技术。对 择轴承的要求上并不多，只需要具有较大的灵活性和较强的 于减震技术而言，最关键的地方在于阻尼和耗能构件。这两 耐久性即可。 者是通过人为操作，放置在桥梁的特殊位置的装置。它主要 ３．３滑动摩擦支座 的作用有两个，一是改变桥梁结构的动力性，二是在发生地 滑动摩擦的原理在于，当滑动结构的上部结构即地面的 震时，能够吸收地震的能量，从而减小灾害损失，保持桥梁的 摩擦力比较小的时候，在静摩擦力的作用下会阻止上部滑 完整性和稳定性。 动，从而保持结构的稳定。当摩擦力超限，静摩擦力就会下 隔震技术也具有自身的特殊性，和减震技术相比，最大 滑，从而起到隔震的效果。 的不同在于它具有震动周期。在地震发生的时候，能够起到 ４减隔震技术的不足之处 缓冲地震能量的作用，使桥梁结构的地震能量输入，从而保 ４．１ 减隔震技术的应用规范不完善 护桥梁结构。 我国的桥梁建设，在结构中加入减隔震技术的时间并不 １．２原理 长，因此和一些发达国家相比，他们在减隔震技术上的应用 （１）延性设计 已经十分熟练，我国具有很大的差距。很明显的一点在于， 桥梁结构的抗震延性设计，指的是根据桥梁结构的受力 我国在该技术的应用规范上不够完善，缺乏理论和经验。减 特点，在合适的位置设置塑性铰，在细部结构上进行详细的 隔震技术的应用，关键点在于结构的细节构造，一旦设计不 构造。延性设计，其目的在于当发生地震时，减小地震能量 合理，就会造成抗震无效。我国减隔震技术没有统一的规 对桥梁的损害，从而最大程度上保证桥梁结构的整体性。当 范，没有检测标准，直接阻碍了该技术的进一步发展。 地震等级比较高时，延性设计能够避免结构发生坍塌。不过 另一方面，我国的桥梁结构产品存在质量问题，将不合 值得注意的是，在桥梁中采用延性设计，会提高桥梁结构性 格的产品使用在桥梁结构中，地震发生时即使采用了减隔震 损害的可能性。根据科学计算和实践检验证明，采用隔震措 技术，也会产生严重的后果。 施，桥梁单质量结构最大的剪力会相应减小。 ４．２减隔震技术的应用方法欠缺 （２）结构控制 （１）减隔震技术少不了和桥梁的结构、抗震设备相互结 对桥梁的结构进行控制，其技术方法比较复杂，比较常 合，只有这样才能发挥出抗震作用。而且，还要对该区域地 用的有三种：（１）主动控制技术；（２）被动控制技术；（３）混合 震的等级和预期进行了解。（２）工作人员要了解不同等级 控制技术。这其中，减隔震技术主要应用在被动控制理论的 的地震所造成的危害，要了解地震对桥梁结构的作用。因 基础上。通过合理安排桥梁的结构，当地震发生时能够减小 此，工作人员身上的任务越来越重。（３）设计人员进行抗震 结构的响应。实践证明，在减隔震技术的应用上，结构控制 设计时，要能够分析地震的性能，具有丰富的设计经验。一 能够有效提高桥梁的抗震性能。 旦出现一些小的错误，就会对整个减隔震技术在桥梁中的作 ２减隔震技术的适用条件 用产生影响。 在桥梁结构中，使用减隔震技术并不是通用的，有些情 ５结语 况不能使用。因此，在桥梁刚开始建设的时候，就要确定是 我国在桥梁建设上的规模扩大，同时也将减震抗震的性 否能够使用减隔震技术。（１）如果地震波是高频波，具有集 能设置为关注的目标。近几年来，我国在桥梁的减震隔震技 中的能量，那么就可以使用减隔震技术。（２）如果桥梁的结 术上的研究不断深入，取得了一些成就。不过，在实际的工 构比较规范，也可以使用减隔震技术。（３）桥梁在设计施工 程运用中，该技术仍然存在许多问题。因此，应该了解减隔 之前，施工方会设置一些点，来预计地面运动的特点和规律。 震技术的发展现状，并不断致力于减隔震技术的进一步创 如果符合桥梁结构的施工要求，也可以使用减隔震技术。 新。 ３减隔震技术的装置分类 参考文献： ３．１分层橡胶支座 ［１］刘延芳，叶爱君．减隔震技术在桥梁结构中的应用［Ｊ］．世界 分层橡胶支座一般多使用在橡胶板或钢板上，支座的轴 地震工程，２００８，（２）． 承采用圆形或矩形。对于分层橡胶支座的设计而言，最关键 ［２］ 王淑涛，刘兆光，胡盛．减隔震技术在大跨度预应力混凝土连 的考虑因素有两个，一是阻尼，二是水平刚度。根据经验，分 续梁桥设计中的应用［Ｊ］．公路，２０１１，（７）． 层橡胶支座的阻尼比按照５％一１０％来控制是最合适的。 ［３］ 李龙安．地震灾害对铁路桥梁的影响及其抗震设计与减隔震 另外，橡胶轴承的力和位移所提供的阻尼比较小，因此在减 控制研究［Ｊ］．西南公路，２０１０，（２）． 隔震设计上要和阻尼一起使用。 ［４］ 庄军生．关于桥梁减隔震支座的若干问题［Ｊ］．预应力技术， ２０１２，（５）． ３．２铅芯橡皮支座 ［５］ 程学义．公路桥梁隔震支座应用效果对比分析［Ｊ］．工程与建 在铅芯橡皮支座中，对铅芯的要求很高，要求铅芯具有 设。２０１２。（６）． 收稿日期：２０１４—０９—１９ ・１０１・
