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一、工程结构减震控制的概念对高层建筑和高耸结构来说，水平荷载是主要荷载之一，并且往往起着控制作用,而对大跨度空间结构来说，竖向荷载却是主要控制荷载。
水平荷载一般包括风荷载和地震荷载，这两种荷载都是动力荷载。
随着高层建筑和高耸结构高度和高宽比的增大以及轻质高强材料的作用，其刚度和阻尼不断降低，在强风或强烈地震荷载作用下，结构物的动力反应强烈，很难满足结构舒适性和安全性的要求。
按照传统的抗风抗震设计方法，即通过提高结构本身的强度和刚度来抵御风荷载或地震作用，是一种“硬碰硬("你强他也强,你弱他也弱":^))”式的抗震方法，它很不经济，也不一定安全，而且失去了轻质高强材料自身的优势，还不能满足日益现代化的机器设备不能因为剧烈振动而中断工作或者破坏的要求。
为了克服传统抗风抗震设计方法的缺陷，1972年美籍华裔学者姚治平首次提出了工程结构减震控制这一新方法。
工程结构减震控制是由结构与控制体系共同抵御外界荷载，能动地调谐结构的动态反应，是―种积极主动的结构抗震对策。
通常，结构减震控制按照是否需要外部能量驱动控制机构分为主动控制（AMD）和被动控制（PMD），半主动控制及混合控制。
主动控制效果明显，但控制机构复杂，需要外加能源，控制系统的可靠性低；而被动控制技术是较早得到发展和应用的工程减震技术，构造简单，不需要外界能源输入能量，由控制机构隔离地震作用和消耗能量，达到减小结构地震反应的目的，如隔震、耗能减震和吸振减震等。
混合控制是将主动控制与被动控制同时施加在同一结构上的结构振动控制形式。
从其组合方式来看，可分为：主从组合方式和并列组合方式。
典型的混合控制装置有：AMD与TMD 相结合、AMD与TLD相结合、主动控制与基础隔震相结合、主动控制与耗能减震相结合、液压－质量振动控制系统（HMS）与AMD相结合等。
二、隔震技术“隔震”，即隔离地震。
在建筑物上部结构与基础之间以及上部建筑层间设置隔震层，隔离地震能量向上部结构传递。
第３４卷第５期铁 道 学 报Ｖｏｌ．３４ Ｎｏ．５２ ０ １ ２年５月ＪＯＵＲＮＡＬ ＯＦ ＴＨＥ ＣＨＩＮＡ ＲＡＩＬＷＡＹ ＳＯＣＩＥＴＹ Ｍａｙ ２０１２文章编号：１００１－８３６０（２０１２）０５－００９７－０６铁路连续梁桥铅芯橡胶支座优化设计研究张常勇１， 钟铁毅１， 顾正伟１， 杨风利２（１．北京交通大学土木建筑工程学院，北京 １０００４４；２．中国电力科学研究院，北京 １０００５５）摘 要：基于最优化理论，以梁体顺桥向位移为约束条件，各墩底最大弯矩之和为目标函数，建立某３跨铁路连续梁桥铅芯橡胶支座（ＬＲＢ）隔震体系优化设计模型。
采用ＡＮＳＹＳ中一阶优化方法，进行全桥铅芯橡胶支座动力控制参数优化设计研究。
单条地震波输入优化分析表明：连续梁桥中墩和边墩ＬＲＢ优化参数之间有明显差异，最大差距达４２．１８％。
由于４组单条地震波激励下ＬＲＢ参数优化解差距较大，进一步以４条地震波作为激励进行支座设计参数优化。
结果表明：对于铁路连续梁桥，多条地震波激励下得到的目标函数最优解较单条地震波时更安全。
故在实际桥梁减隔震设计中，减隔震支座参数宜采用多条地震波激励下得到的优化值，以确保连续梁桥结构在地震作用下的安全。
关键词：铁路连续梁桥；铅芯橡胶支座（ＬＲＢ）；优化设计；单条地震波输入优化；多条地震波输入优化中图分类号：Ｕ４４２．５５ 文献标志码：Ａ ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００１－８３６０．２０１２．０５．０１６Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｏｐｔｉｍａｌ Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ Ｌｅａｄ－ｒｕｂｂｅｒ Ｂｅａｒｉｎｇｓ ｆｏｒＲａｉｌｗａｙ Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ Ｂｅａｍ ＢｒｉｄｇｅｓＺＨＡＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｙｏｎｇ１， ＺＨＯＮＧ Ｔｉｅ－ｙｉ １， ＧＵ Ｚｈｅｎｇ－ｗｅｉ １， ＹＡＮＧ Ｆｅｎｇ－ｌｉ ２（１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｃｉｖｉｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｊｉａｏｔｏｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００４４，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｈｉｎａ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ Ｐｏｗｅｒ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｉｊｉｎｇ １０００５５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｔｈｅｏｒｙ，ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｍｏｄｅｌ ｏｆ ｔｈｅ ｓｅｉｓｍｉｃ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ ｓｙｓｔｅｍ ｗｉｔｈｌｅａｄ－ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇｓ（ＬＲＢ）ｆｏｒ ａ ３－ｓｐａｎ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｂｒｉｄｇｅ ｗａｓ ｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄ，ｃｏｎｓｉｄｅｒｉｎｇ ｔｈｅ ｌｏｎｇｉｔｕｄｉ－ｎａｌ ｄｉｓｐｌａｃｅｍｅｎｔ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅａｍ ａｓ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ ｃｏｎｄｉｔｉｏｎ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｕｍｍａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｂｅｎｄｉｎｇ ｍｏｍｅｎｔｓ ａｔ ｔｈｅ ｂｏｔ－ｔｏｍ ｏｆ ａｌｌ ｐｉｅｒｓ ａｓ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ．Ｔｈｅ ｆｉｒｓｔ ｏｒｄｅｒ ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｍｅｔｈｏｄ ｉｎ ＡＮＳＹＳ ｗａｓ ｕｓｅｄ ｔｏ ｒｅａｌｉｚｅ ｔｈｅｄｙｎａｍｉｃ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ ｌｅａｄ－ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇｓ ｕｎｄｅｒ ｆｏｕｒ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅｓ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ｔｈｅ ｏｐｔｉ－ｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｓｉｎｇｌｅ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗ ｔｈａｔ ｔｈｅｒｅ ａｒｅ ｏｂｖｉ－ｏｕｓ ｍａｒｇｉｎｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｏｆ ｌｅａｄ ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇｓ ｕｓｅｄ ｏｎ ｔｈｅ ｍｉｄｄｌｅ ｐｉｅｒｓ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｉｄｅｐｉｅｒｓ，ａｎｄ ｔｈｅ ｍａｘｉｍｕｍ ｍａｒｇｉｎ ｒｅａｃｈｅｓ ４２％．Ｔｈｅｎ，ｓｔｕｄｙ ｏｎ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉｐｌｅ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｗａｖｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｗａｓ ｃａｒｒｉｅｄ ｏｕｔ ｆｏｒ ｔｈｅ ｒｅａｓｏｎ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｆｏｕｒ ｇｒｏｕｐｓ ｏｆ ｏｐｔｉｍａｌ ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ ｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ ｅａｒｔｈ－ｑｕａｋｅ ｗａｖｅ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｗｅｒｅ ｑｕｉｔｅ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ａｓ ｆｏｌｌｏｗｓ：Ｆｏｒ ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｂｒｉｄｇｅｓ，ｏｐｔｉｍａｌ ｐａｒａｍｅｔｅｒｓ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉ－ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ａｒｅ ｍｕｃｈ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｆｒｏｍ ｔｈｏｓｅ ｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ ｅａｒｔｈ－ｑｕａｋｅ ｗａｖｅ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ａｎｄ ｔｈｅ ｏｂｊｅｃｔｉｖｅ ｆｕｎｃｔｉｏｎ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉ－ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅｓ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ ｉｓ ｌａｒｇｅｒ ｔｈａｎ ｔｈａｔｗｉｔｈ ｓｉｎｇｌｅ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅ ａｓ ｔｈｅ ｉｎｐｕｔ；ｉｎ ａｃｔｕａｌ ｐｒｏｊｅｃｔｓ，ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉ－ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅｓ ａｓ ｔｈｅｉｎｐｕｔ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｕｓｅｄ ｔｏ ｏｂｔａｉｎ ｔｈｅ ｏｐｔｉｍｕｍ ｓｏｌｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｅｎｓｕｒｅ ｔｈｅ ｓａｆｅｔｙ ｏｆ ｂｒｉｄｇｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓ ｉｎ ｅａｒｔｈｑｕａｋｅｓ．Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｒａｉｌｗａｙ ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓ ｂｒｉｄｇｅ；ｌｅａｄ－ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇ（ＬＲＢ）；ｏｐｔｉｍａｌ ｄｅｓｉｇｎ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｓｉｎｇｌｅｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅ；ｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎ ｕｎｄｅｒ ｍｕｌｔｉ－ｅａｒｔｈｑｕａｋｅ ｗａｖｅｓ收稿日期：２０１０－０７－０８；修回日期：２０１１－０２－２４基金项目：铁道部科技研究开发计划（２００８Ｇ０１０－Ａ，２００８Ｇ０２８－Ｃ）作者简介：张常勇（１９８３—），男，山东济宁人，博士研究生。
目录1. 桥梁减隔震技术概述 (1)1.1减隔震技术基本原理 (1)1.2减隔震支座发展及现状 (1)2. 支座结构设计 (2)2.1设计依据 (2)2.2支座分类 (3)2.3支座型号 (3)2.4支座结构 (3)2.5产品特点 (4)3. 支座技术性能 (4)3.1规格系列 (4)3.2剪切模量 (5)3.3水平等效刚度 (5)3.4等效阻尼比 (5)3.5设计剪切位移 (5)3.6温度适用范围 (5)4. 支座布置原则 (5)5. 支座选用原则 (6)6. 减隔震计算 (7)7. 支座安装、更换、养护及尺寸 (8)7.1支座安装工艺细则 (8)7.2支座更换工艺 (14)7.3支座的养护与维修 (14)7.4支座安装尺寸 (16)L R B系列铅芯隔震橡胶支座1. 桥梁减隔震技术概述1.1 减隔震技术基本原理我国是一个强震多发国家，地震发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡多、灾害严重，特别是近年发生的四川汶川特大地震、青海玉树大地震等地震灾害，给我们带来了惨痛的教训。
与此同时，桥梁作为生命线系统工程中的重要组成部分，一旦损毁、中断便等于切断了地震区的生命线，同时，遭受破坏的大型桥梁修复往往非常困难，严重影响交通的抢通及恢复，从而影响救灾工作的开展，继而引发更大的次生灾害。
受到这些地震灾害的教训以后，基于桥梁抗震设计的结构控制技术开始在我国桥梁工程界得到日益重视，国内相关部门积极开展了桥梁减隔震设计及研究工作。
对于地震作用，传统结构设计采用的对策是“抗震”，即主要考虑如何为结构提供抵抗地震作用的能力。
一般来说，通过正确的“抗震”设计可以保证结构的安全，防止结构整体破坏或倒塌，然而，结构构件的损伤却无法避免。
在某些情况下，靠结构自身来抵抗地震作用显得非常困难，需要付出很大的代价。
因此，我们必须寻求更为有效的抗震手段，如基于减隔震装置的结构控制技术等。
结构控制技术的应用，不仅可以提高结构的抗震性能，还可以节省造价，从某种意义上来说，这是解决实际结构抗震问题的唯一有效途径。
LR-B船板定轧，LR/B英国船级社认证，LR/ABS-B双认证船板
LR/B是英国船级社认证船板，B是等级。
中国船级社规范标准的一般强度结构钢分为：A、B、D、E四个质量等级（即CCSA、CCSB、CCSD、CCSE）；中国船级社规范标准的高强度结构钢为三个强度级别、四个质量等级。
LR/B船板定轧：舞阳钢铁孙凡
LR/B力学性能：
拉伸试验：上屈服强度≥355REh/MPa
抗拉强度490-630Rm/MPa
断后伸长率≥21A%
V型冲击试验：试验温度0℃、-20℃
厚度≤50mm（纵向、横向），冲击吸收能量不小于34、24
厚度50mm-70mm（纵向、横向），冲击吸收能量不小于41、27
厚度70mm-150mm（纵向、横向），冲击吸收能量不小于50、34
英国劳氏船级社LR 日本海事协会NK 中国船级社CCS 法国船级社BV 希腊船级社HR 捷克船舶登记局CSLR 意大利船级社RINA 俄罗斯船舶登记局RS 韩国船级社KR 美国船级社ABS 波兰船舶登记局PRS 印度尼西亚船级BKI 挪威船级社DNV 印度船级社IRS 罗马尼亚船舶登记局RN 德国劳氏船级社GL 保加利亚船舶登记局BKR 克罗地亚船舶登记局CRS。
隔震连续梁桥非线性地震响应分析摘要：本文根据隔震连续梁桥的设计特点，利用两个正交的非线性水平弹簧单元来模拟铅芯橡胶支座的双向非线性特性，基于大型有限元软件，合理地选取了强震记录作为地震输入，建立了隔震和无隔震连续梁桥有限元模型，并进行了双向地震动作用下的地震响应分析，取得了一些有实用价值的结果。
分析结果表明，采用减隔震支座之后，桥梁结构通过延长自身的自振周期避开了地震的卓越周期，同时依靠减隔震支座的滞回耗能，有效地减少了输入到桥梁结构中的地震能量，这就降低了桥梁结构的地震响应，使大部分构件处于弹性工作阶段，从而达到了保护主体结构的目的。
关键词：铅芯橡胶支座；非线性；连续梁桥；滞回耗能Nonlinear Seismic Response Analysis for Seismically Isolated Continuous BridgeChu Zhijian(China Railway Fifth Survey and Design Institute Group Co., Ltd. Beijing 102600, China)Abstract: According to the behavior of seismically isolated continuous bridges, the bidirectional nonlinear characteristics of lead rubber bearing are taken into account by using two orthogonal nonlinear level spring elements. Based on the FEA software, the analysis models of seismically isolated and non-isolated continuous bridges are established. And the nonlinear seismic response for these analysis models is carried out under the function of the reasonably chosen seismic motion. The analytic results indicate that the natual period of seismically isolated bridge can be prolonged to avoid the principal period of ground and the seismic energy of structure can be efficiently consumed by the hysteretic energy dissipation of lead rubber bearing. So the response of bridge structure can be reduced to make sure most of the component work in the elastic phase and the structure can be well protected.Key words: lead rubber bearing; nonlinearity; continuous beam bridge; hysteretic energy dissipation近年来，世界各国学者对减隔振技术有了更加广泛深入的研究，许多已建成的桥梁结构都采用了这项技术。
剪力键对摩擦摆式支座减隔震效果的影响王超;赵人达【摘要】以粤东高烈度地区某连续梁桥为背景,提出ANSYS中对带剪力键的摩擦摆减隔震支座的数值模拟方法,通过建立全桥有限元模型,利用该数值模拟方法分析剪力键对摩擦摆支座减隔震效果的影响.通过改变摩擦摆支座的相关参数,研究参数变化对摩擦摆支座减隔震效果的影响.研究结果表明:在摩擦摆支座的摩擦因数较小且摩擦摆滑道曲率半径较大时,剪力键对采用摩擦摆支座的减隔震桥梁墩底弯矩影响较大,需要在地震反应分析时考虑剪力键的影响.%Taking a continuous beam bridge in the highly seismic region of the eastern Guangdong Province as an example, the numerical simulation method for the FPB with shear-key was put forward. Based on the full-bridge finite element model, the effect of shear-key on seismic isolation effect of FPB was analyzed by using the numerical simulation method. By changing relevant parameters of FPB, the influence of the shear-key with different parameters on the isolation of FPB was investigated. The results show that when the friction coefficient of FPB is small and the radius of curvature is large, the shear-key has a great influence on the bending moment of the pier base. It is necessary to consider the influence of the shear-key in the seismic response analysis.【期刊名称】《铁道科学与工程学报》【年(卷),期】2018(015)002【总页数】7页(P407-413)【关键词】摩擦摆支座;剪力键;数值模拟;桥梁减隔震【作者】王超;赵人达【作者单位】西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031;西南交通大学土木工程学院,四川成都 610031【正文语种】中文【中图分类】U442.5桥梁结构由于地震造成的损害屡见不鲜，桥梁作为交通网络中重要的咽喉，地震不仅造成桥梁本身的损失，往往因桥的损坏还会造成交通运输网络的一系列损失。
LRB隔震桥梁的船
摘要：本文用碰撞单元模拟船-桥的碰撞过程，用空间梁单元模拟桥梁的梁、墩、桩，借助ansys有限元软件，研究铅芯橡胶支座（lrb）隔震桥梁受到船舶正向撞击的整体响应。
结果表明，本文计算的撞击力是基于完全弹性碰撞模型计算值的80%左右；lrb支座对船舶撞击桥梁起到“隔震”作用，降低了上部结构的响应。
关键词：船-桥碰撞；lrb隔震；有限元数值模拟；碰撞单元
中图分类号：u443 文献标识码：a
船舶碰撞桥梁的研究涉及船舶工程、桥梁工程、岩土工程、碰撞力学、流体力学等多个交叉学科[1]，增加了研究的困难。
国内外的研究从早期的minorsky、heins-derucher[2]等理论发展到目前的非线性动力有限元仿真方法[3]。
但是，研究的对象通常为船艏和桥墩防撞设施的局部变形与损伤，研究的焦点集中在撞击动能、船舶对桥墩或防撞系统的撞击力及船舶与桥墩或防撞系统的能量吸收能力等方面，很少分析桥梁的整体瞬时动力效应。
研究船桥碰撞的关键是碰撞过程的模拟，kelvin碰撞模型用线性黏质阻尼考虑碰撞过程中的能量损失[4]；秦志英等推导了恢复系数与碰撞模型之间的关系，使得不同的碰撞过程模型可统一用恢复系数表示能量损失[5]；heins-derucher理论开创性地将船舶撞击桥墩及防撞设施等效成一个弹簧质量系统，建立了能量交换理论[6]。
本文参考heins-derucher理论和kelvin碰撞模型，碰撞过程中船、桥墩防撞设施等变形引起的能量损失用恢复系数表示，在
ansys里用梁单元模拟桥的梁、墩、桩，用弹簧阻尼间隙单元来模拟船桥的碰撞，研究lrb隔震桥梁受到船舶正向撞击的整体响应及主要参数对响应的影响。
1. 船桥碰撞的分析模型
1.1 碰撞单元
将船舶对桥墩的撞击等效成一个质量弹簧阻尼系统，用线性黏质阻尼考虑碰撞过程中的能量损失，碰撞单元的力学模型如图 1所示。
图 1 碰撞单元力学模型
碰撞力表达为：
（1）
式中： -碰撞力（n）；
-接触刚度（n/m），与两碰撞体尺寸、构造、材料特性有关；
-间隙（m）；
、 -i、j节点的位移（m）；
-heaviside单位阶跃函数；
-阻尼系数（n·s/m），由下式确定：
（2）
式中，、为碰撞物体的质量；与恢复系数有关，其表达式为：（3）
恢复系数 =0～1，反映两碰撞体的变形，与两碰撞体尺寸、构造、材料特性等有关， =0表示完全塑性， =1表示完全弹性。
1.2 船桥碰撞有限元模型
船舶撞击桥墩的有限元微分方程：
（4）
式中：
、、 -桥梁的质量、阻尼、刚度矩阵；
、、 -桥梁振动的加速度、速度、位移向量；
、、 -船舶质量、碰撞单元阻尼、接触刚度；
-船舶的加速度、速度、位移，桥墩受撞点的位移，并假设（0）= （0）=0，（0）等于船撞桥的初始速度。
-船舶受到的撞击力、桥梁受到的撞击力荷载向量。
某海湾大桥深水区引桥采用5×45m连续梁lrb隔震体系，墩高22m，桩长45m，lrb隔震支座的参数见表 1。
根据有限元微分方程，利用ansys建立该桥在遭受船舶正向撞击作用的有限元模型。
船桥碰撞有限元模型示意图见图 2。
图 2 有限元模型示意图
2. 分析工况
本文共分17个工况（见表 2），研究参数、、、对船舶撞击桥梁动力效应的影响。
1～16工况为船舶撞击lrb隔震桥梁（简称桥型ⅰ）；为了对比，17工况将铅芯橡胶支座换成盆式支座（简称桥型ⅱ），支座摩察系数为0.03，固定支座设在墩顶b（见图 2），梁、墩等参数与lrb隔震桥梁相同。
3. 分析结果
在各工况下，撞击单元的间隙取1m，对桥梁遭受船舶撞击的响应进行有限元仿真，仿真的时间步长0.004s，总时间4s。
仿真结果表明，碰撞接触时间随的增加而增加，随的增加而减小，与、的关系不明显；撞击力随、、增加而增加，与的关系不明显。
撞击力对、、较为敏感，1999年欧洲统一规范eurocode 1的2.7分册就采用了含有、、的公式来计算最大撞击力[7]：（5）
部分工况下本文计算的最大撞击力与上式的对比见表 3。
从表中看出，本文的计算值是公式（5）的80%左右，这是由于公式（5）是基于船舶完全弹性正向撞击刚性墩的碰撞模型，没有考虑碰撞过程中的能量损失。
桥型ⅰ受撞桥墩墩顶b点（见图 2）的位移响应见图 3。
从图中看出，b点位移随、、增加而增加，与的关系不明显。
并且，船舶与桥墩的分离后，墩顶位移响应迅速衰减，4s后振幅接近零。
（a）改变
（b）改变
（c）改变
（d）改变
图 3 墩顶b点位移响应
桥型ⅰ的梁c点（见图 2）位移响应见图 4。
从图中看出，c点位移随、、增加而略有增加，对较为敏感。
并且，越大c点的振动频率越高。
（a）改变
（b）改变
（c）改变
（d）改变
图 4 梁c点位移响应
为了便于对比分析，本文第17工况对桥型ⅱ受到船舶撞击作用的动力响应进行有限元仿真，并与桥型ⅰ的动力响应进行对比，见图 5。
从图中看出，两种情况下，船只的撞击力和桩底d点截面剪力基本无变化，桥型ⅱ梁c点截面的最大剪力比桥型ⅰ下降73.56%；桥型ⅱ梁c点的位移比桥型ⅰ下降74.34%。
（a）撞击力
（b）梁c点截面剪力
（c）桩底d点截面剪力
（d）梁c点位移
图 5 铅芯橡胶支座与盆式支座桥梁响应对比
4. 结论
通过对lrb隔震桥梁的船舶撞击动力有限元仿真，得出以下几点结论：
1）基于恢复系数表示能量损失的碰撞单元可有效地用于船舶
撞击桥梁的动力有限元仿真。
2）由于公式（5）给出的船舶碰撞力基于完全弹性碰撞模型，本文计算的最大碰撞力是公式（5）的80%左右。
3）撞击力及桥梁的动力响应对船舶质量、撞击速度、接触刚度较为敏感，并随它们的增加而增加。
4）与安装盆式支座的桥梁相比，铅芯橡胶支座对船舶撞击桥梁起到“隔震”作用，降低撞击能量向桥梁上部结构的传播，本文的“隔震”率达到70%以上。
5）准确输入参数是有限元仿真的关键，实际工程中需要根据船舶和桥梁的特点合理确定接触刚度和恢复系数。
参考文献
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