市政桥梁设计中的隔震设计分析

1、市政桥梁设计中的隔震设计分析 摘要：近些年我国的城市交通事业飞速发展，不但在运行速度上有了很大提升，而且在安全性方面也有很大的改进，桥梁作为城市交通系统中一个非常重要的组成部分，其在城市交通运输中的作用也是越来越明显。为进一步提高城市交通事业的发展水平，应该从根本上增加市政桥梁的防震性能。本文笔者介绍了市政桥梁隔震设计必要性，简单总结了目前隔震设计的主要特点和基本的设计规则，并着重分析了隔震设计在市政桥梁中的具体应用。 关键词词：市政政桥梁；设计；隔震；特点；原则；应用 桥梁是是现代交交通运输输中不可可越少的的元素，同同时它也也是整个个城市交交通系统统中危险险性最高高的部分分，一旦旦发生地地震

2、等自自然灾害害就会遭遭受重创创，因此此在设计计的时候候应该有有意识的的提高桥桥梁的隔隔震性能能。所谓谓隔震是是抗震效效果的一一种延伸伸，它的的主要作作用是减减少地震震的损害害而不是是抵抗地地震来袭袭，这一一性能能能够有效效地保护护桥梁的的结构，间间接地在在一定程程度上提提高市政政桥梁的的安全性性。其将将柔性的的抗震装装置引入入桥梁的的设计之之中，从从而尽可可能减小小桥梁和和地面运运动的关关联性1，最终终降低地地震对桥桥梁的破破坏。 一、市市政桥梁梁隔震设设计的原原则 隔震设设计是确确保市政政桥梁抗抗震功能能的一个个重要环环节，只只有将这这一工作作做好，才才能从根根本上增增加桥梁梁结构的的抗震性

3、性，通常常在设计计隔震结结构时应应该遵循循以下原原则： 1、实实地考察察 在设计计桥梁的的隔震设设计时，设设计人员员应该首首先实地地考察该该桥梁项项目，确确定在使使用过程程中其抗抗震能量量吸收功功能仍然然可以加加强，在在保证其其能够承承受隔震震设施的的安装施施工带来来的损害害并且安安装完成成之后能能够实现现后预期期的抗震震效果时时才能进进行设计计施工。另另外设计计人员还还应该实实地勘察察桥梁地地基的稳稳固性和和施工现现场地质质类型和和环境，确确保其地地质条件件能够承承受地震震带来的的伤害，从从而提高高隔震设设计的功功能。 2、提提高桥梁梁的抗震震性 如果在在设计桥桥梁时确确实要使使用隔震震设施

4、，那那么和普普通的桥桥梁设计计相比，其其对桥梁梁的质量量要求和和抗震性性能要求求就更加加苛刻，因因此要采采取一定定措施提提高桥梁梁的质量量和抗震震性。 3、选选择合适适的隔震震设施 在对市市政桥梁梁进行隔隔震设计计时应该该注意所所选用的的隔震设设施的质质量和隔隔震性能能高低，确确保其隔隔震效果果能够满满足桥梁梁本身对对抗震性性的强度度要求。同同时在选选择时还还要尽量量选择那那些结构构相对简简单的隔隔震设施施，并保保证它抗抗震性能能的发挥挥在其力力学性能能规定的的范围内内2，保证证其自身身在地震震发生时时不会遭遭受重创创，从而而在地震震发生的的过程中中持续发发挥隔震震作用。 4、及及时修补补地震

5、裂裂痕 及时市市政桥梁梁上安装装了隔震震设施，但但是在地地震来袭袭时桥梁梁仍然会会遭到一一定损害害，其内内部结构构也会因因为地震震原因发发生移位位或者产产生裂痕痕，如果果这些故故障没能能及时修修补就会会造成更更严重、面面积更大大的破坏坏，因此此在地震震结束后后应及时时修补故故障并对对隔震设设施进行行检查和和完善。 二、市市政桥梁梁隔震设设计特点点 在对市市政桥梁梁的抗震震性进行行设计时时，需要要在不破破坏桥梁梁原有结结构的基基础上安安装隔震震设施从从而延长长桥梁桥桥梁结构构的周期期，同时时将因地地震施加加在桥梁梁上的能能量进行行吸收和和消耗，降降低地震震对桥梁梁的伤害害。桥梁梁的隔震震设计能能

6、够在很很大程度度上提高高桥梁的的稳定性性，将其其引入桥桥梁的结结构之中中能够将将分散位位于桥梁梁下方结结构底座座上的地地震力3，降低低地震力力在每部部分结构构上分布布的大小小，从而而保护其其桥墩和和桥梁结结构的基基础。当当出现等等级较高高的地震震时，它它能有效效延长桥桥梁结构构振动的的周期，使使地震输输入进桥桥梁内部部的能量量降低，和和那些没没有隔震震设计的的桥梁相相比，在在发生地地震时该该桥梁能能过轻易易地更换换隔震设设施，并并间接缩缩短维修修时间和和费用，而而以往的的加固桥桥梁工作作会花费费较多的的时间和和费用。将将隔震设设计引入入桥梁的的横向地地震反应应中，隔隔震设施施能够在在一定程程度

7、上提提高桥梁梁的刚度度和稳定定性，进进而改善善桥梁的的平衡作作用，将将地震力力尽可能能地降低低。在对对桥梁进进行水平平方向上上的隔震震设计时时，桥梁梁结构上上层部分分上的隔隔震作用用能够缓缓解或者者消除桥桥梁下方方弹性超超标的问问题，这这对于那那些很难难修复的的位置具具有重要要意义，能能够有效效降低这这些部位位非弹性性变形等等问题发发生的频频率。将将隔震设设计引入入市政桥桥梁结构构中，能能够在同同样的成成本条件件下获得得更强的的抗震性性能，在在地震发发生时能能够有效效保护墩墩柱满足足墩柱的的延性需需求。在在隔震设设施功能能正常发发挥的情情况下，其其隔震支支产生的的抗力会会随着徐徐变、温温度变形

8、形等的发发生而减减小4，这能能在一定定程度上上缩小伸伸缩缝的的大小。 三、市市政桥梁梁隔震设设计的具具体应用用 1、桥桥梁上应应用隔震震设计的的基础条条件 从桥梁梁自身的的结构及及其周边边的基础础设施来来讲，很很过市政政桥梁都都能够将将隔震设设计引入入其结构构之中，但但是也存存在着一一些特殊殊的桥梁梁不能引引入，因因此在设设计时设设计人员员应该仔仔细勘察察和分析析桥梁的的结构和和周围的的地质特特征，在在确定其其符合引引入隔震震设计的的基础上上为其进进行隔震震设计。通通常能够够满足隔隔震设计计需要的的条件包包括：桥桥梁周围围的地质质条件优优良，保保证在发发生地震震时桥梁梁和桥墩墩受损害害教小；桥

9、梁的的内部结结构坚固固稳定，并并且桥桥桥梁本身身的固有有周期很很短。只只有在同同时满足足这两个个条件时时才能着着手进行行隔震设设计，从从而保证证在隔震震设计应应用之后后，能够够实现增增加桥梁梁周期的的目标，并并最终降降低地震震对桥梁梁的危害害。在桥桥梁的下下部结构构有比较较强的刚刚度时，通通过隔震震设计的的作用其其固有周周期能够够达到不不使用隔隔离设施施桥梁周周期的2倍甚至至更多。如如果市政政桥梁内内部结构构的固有有周期有有很大差差异，那那么其内内部结构构之间就就不会产产生比较较明显的的耦联振振动反应应，所以以桥面上上的运动动才能将将隔离设设施的减减震作用用清晰地地反映出出来。经经过多次次试验

10、总总结出以以下几种种情况不不适合应应用隔震震设计：市政桥桥梁本身身结构刚刚性较弱弱、桥梁梁的固有有周期很很长、桥桥梁地基基土质松松软、桥桥梁的基基础地荃荃松动等等等5。 2、桥桥梁中的的具体隔隔震设计计 （1）支支撑构造造上的设设计 桥梁上上的附属属结构在在桥梁隔隔震设计计中所起起的作用用非常大大，这些些附属结结构主要要包括伸伸缩缝、防防落梁设设施以及及限位设设施。通通过研究究大量的的桥梁在在地震发发生时动动态变化化，研究究人员发发现这些些附属设设施很大大一部分分属于支支撑结构构，它们们作为振振动隔离离和动态态响应效效果的主主体而存存在。但但是在实实际的设设计过程程中，很很多设计计人员往往往会

11、忽忽视这些些细节上上的构造造，进而而使隔震震设计的的应用效效果不明明显或者者直接使使其失去去隔震效效果。因因此在对对桥梁的的隔震功功能进行行设计事事应该有有意识的的增加这这些支撑撑结构设设计的质质量和精精确度，保保证隔震震设计的的功能能能够顺利利发挥。 （2）隔隔震设施施的设计计 对市政政桥梁的的隔震功功能进行行设计时时，最重重要的一一个环节节就是隔隔震设施施的设计计。要想想实现预预期的隔隔震抗震震目的，就就必须确确保隔震震设施具具有较强强的刚度度，同时时在设计计设施时时还要采采取相应应措施提提高它吸吸收地震震能量的的能力。在在实际的的设计中中，通常常会通过过隔震设设施隔震震作用的的发挥减减小

12、桥梁梁上的惯惯性力，因因此必须须设计出出效果良良好的隔隔震设备备和阻尼尼器。目目前使用用最多的的设计隔隔震设施施的方法法就是弹弹性反谱谱法6，但是是其设计计出的隔隔震设施施会在使使用中不不断磨合合从而降降低隔震震效果，因因此需要要设计出出的隔震震设施进进行不断断的优化化和更新新。在实实际的隔隔震设计计中经常常使用的的隔震实实施为滚滚珠隔震震装置，它它能确保保在桥梁梁承受较较的大荷荷载时产产生的水水平位移移较小，其其结构如如下图所所示： 结束语语：市政政桥梁设设计中的的隔震设设计时确确保桥梁梁稳定性性和安全全性的重重要基础础。目前前我国的的隔震设设计还处处在起步步阶段，很很多方面面还存在在欠缺，因因此我们们应该注注意科学学地总结结设计经经验，虚虚心学习习国外先先进的隔隔震设计计技术，从从而不断断提高我我国桥梁梁设计中中隔震设设计的水水平，提提高我国国桥梁的的隔震抗抗震性能能。 参考文文献： 1陈华斌. 隔震设设计在市市政桥梁梁设计中中的应用用J. 珠江水水运，20114，17：67-68. 2王雪峰. 市政桥桥梁工程程中的隔隔震设计计技术J. 科技传传播，20114，17：1388-1339. 3张雪峰.