桥梁抗震设计关键点与减隔震技术的应用探究

杨爱民

摘要：市政道路工程作为关系社会经济发展的关键一环，也是城市基础性内容，其对国民出行、社会经济发展以及物流的运输都有重要影响。桥梁工程路基将直接关系到桥梁工程的安全性和稳定性，因此，企业需要不断引入先进的施工技术和模式，从而保证桥梁工程的可持续发展。

关键词：桥梁抗震设计；关键点；减隔震技术；应用

引言

桥梁工程是我国基建施工中最常见的工程，其建设的安全质量和整体结构稳定性是其工程的关键所在。因此，在桥梁结构设计工作中应加强抗震性能的控制，重视对减隔震技术的应用，如合理应用黏滞阻尼器、高阻尼支座、摆式滑动摩擦支座等，发挥减隔震装置的减隔震作用，提高桥梁结构的稳定性，减少地震对其产生的破坏，从而确保桥梁结构整体稳定。

1工程概况

某桥梁为双幅的预应力混凝土连续桥梁，桥面宽度为21m。在搭建过程中，其主梁通过单相三式完成截面，实现边、中、墩截面，截面尺寸为20m×25m，整个主梁桥墩采用C50、C30混凝土，以完成隔震系统设计；在系统设计步骤上，采用相关的橡胶支座来完成设计流程；在概念设计阶段，包含减隔震标准，根据支座选择两个方面；在数值设定阶段，确保制作的具体尺寸；在工程桥梁过程中，根据整个支座，完成周期分析；对隔振系统进行两阶段的响应，根据工程的具体情况，在第三阶段设置伸缩装置以及连梁装置。

2桥梁减隔震技术

2.1原理

桥梁减隔震技术原理是应用阻尼器设备、减震支座设备等，将已经传递进桥梁结构的内能量消除，以规避震动产生的能量对桥梁的主体结构产生影响。因此，需要相关技术工作人员在桥梁设计时，应用减隔震技术，提升整体桥梁工程位移量，选取最佳模式，以避免桥梁结构被破坏。该项技术的关键点在于将柔性装置设备引入其中，从而保证桥梁工程的结构部件。与此同时，桥梁减隔震技术中引入阻尼设计可以快速地消耗地震产生的能量。若是地震的能量传送到桥梁工程结构的上部或是减隔震结构时，其整体结构将会受到影响。

2.2特征

在桥梁工程抗震设计过程中，应用该种技术的首要目标是使用减隔震设备消耗地震所产生的能量，以延长桥梁结构的周期性，降低震后给桥梁结构造成的损伤度。对桥梁工程实施减隔设计，其关键点在于保障设计的科学性与合理性，确保抗震系统构件的弹性和可塑性。该项技术的应用可以显著降低工程成本，还可以使桥梁结构的抗震性能进一步得到提高，这种设计一般都会超出常规的抗震设计，需要对桥梁的主体结构进行维护，降低桥梁工程的墩柱延性。

3桥梁抗震设计关键点与减隔震技术的应用

3.1铅芯橡胶支座装置

铅芯橡胶支座装置主要就是把高纯度性质的铅芯橡胶支座压入进板类橡胶支座中心地或是中间，从而发挥橡胶支座所具有的阻尼性质。就弹性来讲，其屈服剪力较低，但力学性能较好，可以在经历不同荷载高度和地震状况下，提升力学性能。对此，应用该种模式能够显著提升桥梁工程中减隔震性能。若是水平力较低，所要求的初始性更高，支座变形幅度就会变低。即使出现地震灾害，压入的铅芯橡胶支座变形较小。

3.2高阻尼橡胶支座装置

高阻尼橡胶支座装置的关键是灵活应用塑料纤维和其他类别的添加剂，以产生阻尼性特别高的装置。在应用该装置时，可以有效地降低地震所产生的能量，但是在减震环节中会有发热状况出现。

3.3明确减隔震技术的适用条件

桥梁工程减隔震技术可以应用在软土路基内，对软土路基区域进行施工时，会对于撞击处侧向高度造成一些的影响，导致桥梁整体结构施工周期延长。而应用相应的减震技术，可以完全规避桥梁整体结构出现较大的塌落问题。若桥梁工程的桥墩所具备的钢性非常大，就需要对减隔震技术进行灵活应用，从而有效避免地震灾害给桥梁工程结构造成影响。

3.4分层橡胶支座的应用

桥梁与桥墩之间的支座装置是增强桥梁安全性、稳定性和可靠性的关键，能够有效减轻地震力对桥梁结构的冲击影响，因此；在桥梁抗震设计中支座是重点考虑的内容。分层橡胶支座在桥梁结构设计中也是应用较为广泛的构件，其由薄层钢板和橡胶片构成，通过层层交替叠加形成矩形状或者圆柱形状，由此在钢板与橡胶的双重作用下能够获得较好的减隔震效果。分层橡胶支座中发挥关键减震作用的是橡胶，其易变形，因而阻尼系数不高，能够更好地减震和隔震。

3.5选择性能良好的减隔震装置

在选择装置的过程中，首先，需要选取具有适宜柔软度的装置，以延长桥梁结构的使用寿命，进一步将地震能量分散开，从而将地震灾害造成的危害降到最低。其次，能耗装置或阻尼装置对地震能量进行分散，从而保障结构支撑面科学合理。最后，需要装置具有较高的屈服力和刚度，从而显著规避装置出现有害性质的震动或屈服。在这一装置的设计过程中，要重点分散地震的能量以及提升能耗水准，结构所具有的周期性需要放在第二顺位。尽可能地选取较为便捷和适应性强的结构，从而保证减隔震的需求可以在承受范围之内。更需要考虑下面两个层面：一方面，若是区域内有不同种类，当别的地震灾害出现时，相关减震装置需要具有特定的竖向荷载支撑能力，减隔震装置要具有较高的水平性刚度，若是桥梁工程遇到大风状况，会有较大幅度的变形，有害性的震动也会导致结构受损；另一方面，若是外界的温度较高，会导致桥梁结构上部支架变形，有关的装置所需抗力较低，在应用间隔这种装置时，要保证装置具有较高和较可靠的复原功效，若是遇到等级较大的地震灾害，需要保障桥梁工程上半部分结构可以恢复到原本状况，将其作用充分发挥出来。

3.6科学选择地基

在桥梁工程建设的过程中，不但需要结合抗震理念，同时也需要注意抗震设计与桥梁工程设计之间的关系。合理且科学地选择地基不但能够提升桥梁工程质量，同时也能够保障人身安全，考虑的因素主要包括：高度、承重量、整体布局、功能设计等。如果桥梁工程建设于地质危险地区，为了规避地质灾害对桥梁工程造成的不利影响，需要对建筑基地进行合理选取与设计。首先，要严格依照国家标准进行合理化选择，把房屋等各类桥梁工程建立于地质比较均匀的土层与岩层上；其次，在施工前，要对地质进行检查与勘探，对土质结构与地壳、地下水状况细致分析，科学性地对地基进行选择；最后，有关建筑审批部门要严格依照施工设计报告进行审核，保障地基的有效性与科学性。

3.7合理选择材料

合理选取建筑材料，科学设计结构，主要包括以下几个方面：第一，在选择材料的时候，需要依照地区实际状况，选取抗弯曲力强、承载能力高的材料；第二，设计时，可以选取稳固性较高的三角结构，替代传统方形结构，保障建筑桥梁工程的防震性；再者，需要设置抗震防线，对建筑桥梁工程结构中的内结构实施有效的抗震保护，在遇到地质灾害的时候，抗震防线可以发挥关键作用，避免建筑桥梁工程出现坍塌。

结束语

减隔震技术是近几年桥梁建设中最常用的抗震技术，其不仅具有减震的作用，也具有隔震的作用，能够发挥双重抗震效能，对于桥梁的整体质量安全具有保障作用。文中阐释了桥梁减隔震技术的原理及特征，进而分析了其在实际工程中的应用，以期为相关人员提供参考借鉴。

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