關于橋梁設計中隔震設計的探析

關于橋梁設計中隔震設計的探析摘要：：橋梁作為危危機管理系統(tǒng)統(tǒng)的重要構成成部分，其抗抗震性能顯得得尤為重要，如如何提升橋梁梁的抗震性能能，有效地減減少地震后的的損失，就需需要對橋梁設設計中的隔震震設計進行嚴嚴格控制。本本文首先闡述述了梁設計中中隔震設計的的概念及其必必要性，針對對橋梁設計中中隔震設計及及其隔震設計計技術的優(yōu)化化進行了探討討分析。關鍵詞：橋橋梁設計；隔隔震設計；必必要性；優(yōu)化化隔震的主要要作用是：支支撐橋梁的重重量以及具有有彈性，能提提供一定的水水平剛度，能能提供較大的的變形能力和和復位能力。常常用的隔振技技術措施：軟軟墊式隔震、滑滑移式隔震、擺擺動式隔震、懸懸吊式隔震。一、橋梁設設計中隔震設設計的概念及及其必要性分分析隔震設計通通常指在橋梁梁施工建設的的過程中安裝裝相應的隔震震器和阻尼器器，既要保證證橋梁在水平平方向上得到到足夠的柔性性支承，同時時也要充分的的提高橋梁的的阻尼效應，這這樣在地震來來臨時，就可可以最大限度度的減少損壞壞。做好橋梁的的隔震設計工工作，在地震震到來時，可可以有效的分分解和改善地地震力在橋梁梁各結構間的的分布情況，從從而有效的保保護橋梁工程程的上部結構構。另外，做做好了隔震設設計工作，還還能夠合理的的調節(jié)橫向的的剛度，解決決了橋梁結構構扭轉平衡的的問題，也就就是降低了地地震力。與普普通的抗震設設計相比，隔隔震設計后的的抗震效果明明顯更好，在在沒有增加施施工成本的前前提下也充分分的保證橋梁梁的整體質量量。在隔震設設計中采用隔隔震支座后，其其受溫度等外外界因素的影影響較小，并并且在震后更更換相應的隔隔震裝置是很很容易的，維維修橋梁費用用較低，維修修的時間也很很短。二、橋梁隔隔震設計的研研究分析1、隔震技技術的原理。橋橋梁隔震的原原理可以用建建筑物的地震震反應譜來說說明，建筑物物的地震反應應取決于自振振周期和阻尼尼特性兩個因因素。一般中中低層鋼筋混混凝土建筑物物剛度大、周周期短，基本本周期正好與與地震動卓越越周期相近，所所以，建筑物物的加速度反反應比地面運運動的加速度度放大若干倍倍，而位移反反應則較小，采采用隔震措施施后，建筑物物的基本周期期大大延長，避避開了地面運運動的卓越周周期，使建筑筑物的加速度度大大降低，若若阻尼保持不不變，則位移移反應增加，由由于這種結構構的反應以第第一振型為主主，而該振型型不與其他振振型耦聯(lián)，整整個上部結構構像一個剛體體，加速度沿沿結構高度接接近均勻分布布，上部結構構自身的相對對位移很小。若若增大結構的的阻尼，則加加速度反應繼繼續(xù)減少，位位移反應得到到明顯抑制。因因此橋梁隔震震的原理就是是通過設置隔隔震裝置系統(tǒng)統(tǒng)形成隔震層層，延長結構構的周期，適適當增加結構構的阻尼，使使結構的加速速度反應大大大減小，同時時使結構的位位移集中于隔隔震層，上部部結構像剛體體一樣，自身身相對位移很很小，結構基基本上處于彈彈性工作狀態(tài)態(tài)，從而使得得橋梁不產生生破壞或倒塌塌。2、隔震技技術的特點。隔隔震技術在橋橋梁抗震設計計中的的應用用，主要目的的就是為了利利用這些隔震震裝置達到延延長結構周期期、消耗地震震能量和降低低地震后結構構毀壞和變化化的效果。在在橋梁進行隔隔震設計時，最最關鍵的因素素就是要求要要有合理的設設計，使相關關的抗震系統(tǒng)統(tǒng)構件能夠具具有較強的彈彈性和可塑性性。隔震技術術在橋梁設計計中的采用，可可以提高地震震時結構的安安全性，使上上部結構設計計更加靈活，抗抗震措施簡單單明了；防止止附屬構件的的振動、移動動、翻倒，減減少了次生災災害；以及可可以防止非結結構構件的損損壞；抑制了了振動時的不不舒適感，提提高了安全感感和居住性；；可以保持機機械、儀表、器器具的功能；；震后無需修修復、具有明明顯的社會和和經濟效益；；經合理設計計，可以降低低工程造價。3、橋梁隔隔震設計的基基本原則。橋橋梁隔震設計計是加強橋梁梁抗震性能的的重要措施，但但在進行隔震震設計時應當當遵守以下幾幾個基本原則則，才能有效效地、切實地地提高橋梁抗抗震效能。即即對橋梁是否否適宜采用隔隔震設計進行行科學的考察察，考察應當當以其周期增增長后系統(tǒng)能能否有效地提提高地震時能能量的吸收，以以這個為判斷斷的判據(jù)。地地震區(qū)橋梁設設計應力求結結構形式簡單單，墩臺不宜宜設計成帶孔孔者，盡量避避免帶有突變變部分的橋墩墩臺，除非在在托盤與墩臺臺身連接處設設有適當?shù)呢Q豎向抗震鋼筋筋以減少應力力集中的可能能。還應盡量量采用對稱式式的結構，以以免地震時結結構產生不平平衡力。地震震時，重力式式墩臺較好，墻墻式橋臺的耳耳墻與臺身連連接處容易破破壞。為了減減小地震力和和它的影響，橋橋梁的梁部結結構和墩臺均均宜采用自重重輕，重心低低、剛室勻稱稱的結構。三、隔震設設計技術的優(yōu)優(yōu)化1、在當下下橋梁設計模模塊中，隔震震技術是重要要的應用技術術，有利于實實現(xiàn)工程造價價的控制，也也有利于實現(xiàn)現(xiàn)工程效能的的提升，其相相對于常規(guī)的的抗震設計，具具備更好的抗抗震性能，更更有利于進行行橋梁墩柱的的保護，滿足足橋梁柱延性性需求的需要要，保證地震震后橋梁下部部結構的優(yōu)化化，避免其超超出彈性范圍圍，有利于進進行地震的積積極檢查及其其修復，保證證其關鍵部位位的非彈性變變形的產生。2、通過對對橋梁隔震設設計體系的優(yōu)優(yōu)化，不僅有有利于增強橋橋梁的整體抗抗震性，更有有利于提升經經濟效益。這這需要進行相相關隔震設計計原則的應用用，保證這些些原則的有效效操作，實現(xiàn)現(xiàn)橋梁整體抗抗震效能的優(yōu)優(yōu)化，比如進進行橋梁設計計的科學性考考察，進行其其周期增長系系統(tǒng)的優(yōu)化，避避免其地震結結構的橋梁地地段的不良設設置，保證其其有效施工。隔隔震裝置在橋橋梁設計中若若被采用，則則它的上部結結構在地震后后會產生相對對的位移，這這將對橋梁的的后期使用和和功能產生影影響，因此在在地震后，應應當加強對隔隔震裝置的修修補和完善。若若在橋梁設計計時采用了相相關的隔震措措施，那么應應當保證橋梁梁的抗震性能能不低于那些些采用普通抗抗震設計所起起到的抗震性性能的大小。在橋梁抗震震設計模塊中中，進行隔震震裝置的設計計及其結構的的優(yōu)化是必要要的，這樣可可以提升隔震震橋梁抗震設設計的性能，保保證現(xiàn)階段隔隔震裝置的有有效設計。這這需要進行彈彈性反應譜法法的應用，這這需要針對各各個地區(qū)的實實際情況，展展開相關施工工規(guī)范的優(yōu)化化。它們之間間區(qū)別不大，主主要在于計算算公式的不同同，這些計算算公式是指隔隔震裝置等效效剛度的計算算和和等效阻阻尼的計算，與與之相對比，那那些復雜性強強或較為不規(guī)規(guī)則的橋梁，較較為常用的方方法是時程方方法。3、在彈性性反應譜法應應用過程中，進進行施工計算算模塊的控制制是必要的，從從而保證其規(guī)規(guī)范設計體系系的健全，保保證其內部各各個環(huán)節(jié)的協(xié)協(xié)調。這需要要進行隔震裝裝置體系的健健全，進行等等效阻尼的積積極計算，保保證順應地震震過程中隔震震裝置的應用用需要，進行行隔震裝置的的變形模塊及及其地震響應應程度的控制制。對于目標標的實現(xiàn)和達達到沒有直接接的公式可采采用，因此這這就要求設計計人員對橋梁梁結構地震響響應的程度有有較好的掌握握和預估，地地震發(fā)生后，較較為熟練的工工程師可以依依據(jù)其長期工工作的經驗初初步地制定設設計方案，方方案完成后，再再用一系列的的時程來分析析和驗證其設設計是否合理理。在現(xiàn)階段橋橋梁隔震設計計模塊中，進進行橋梁附屬屬結構的分析析是必要的，這這是隔震設計計工作的重要要基礎，通過過對附屬結構構及其構件設設計體系的健健全，更有利利于當下問題題的解決，進進行限位裝置置模塊、防落落梁裝置模塊塊、伸縮縫模模塊等的優(yōu)化化，進行多種種方式的地震震調查模塊及及其動力分析析模塊的優(yōu)化化，滿足現(xiàn)階階段的細部構構造的應用需需要，進一步步的提升橋梁梁的結構動力力響應，保證證其隔震效果果的提升。這這就需要相關關人員的重視視，進行細部部構造設計模模塊的優(yōu)化，實實現(xiàn)地震響應應模塊的有效效計算，簡化化其計算的復復雜步驟。結束語隔震橋梁的的設計可以延延長結構的周周期，從而達達到改變結構構動力特性的的目的，以避避開地震能量量相對集中的的頻段，