减隔震技术在桥梁结构设计中的应用
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减隔震技术在桥梁结构设计中的实践应用分析摘要:新时期交通事业不断发展进步,桥梁建设也研发出新技术,桥梁设计中减隔震技术发挥了十分积极的作用,可以在地震发生的时候减少桥梁受到的伤害或避免桥梁受到损害,因此针对这一技术需要充分认识、深入了解,并且对实际工程的运用展开分析以及探讨。
在现代社会经济发展背景下人们更重视桥梁建设质量,减隔震功能是桥梁应具备的功能之一,为保证桥梁性能,需要对这一技术进行深入的研究。
关键词:桥梁;结构;设计;减隔震技术;应用在现代技术背景下减隔震技术被运用在桥梁结构设计中,赋予这一技术十分丰富的内涵,具体来讲这一技术就是减少因为地震造成桥梁地面破坏的技术,为实现这一技术需要延长结构建设周期,综合各方面因素进行综合考察,规避地震能量集中区域,将地震对桥梁的影响降低到最小。
因此在整个过程中要合理使用这一技术,确保技术在桥梁施工中的落实,保证桥梁建筑的安全。
1.对减隔震技术的认识在施工中,主要是融合隔震技术以及减震技术,形成减隔震技术,这一技术功能是在进行桥梁建设的时候将震动幅度降低到最小避免桥梁受到更大范围的伤害,这种技术工艺比较特殊,是为地震的来临进行提前预防的技术,只有在发生大地震或者是大幅度震动的时候才会发挥作用,合理控制地震幅度。
在施工中最典型就是隔离,将桥梁与地震隔离开。
在施工当中要适当选择工艺技术来减少地震震动的影响,降低地震震动周期实现预防,这可以避免桥梁结构受到破坏,但在这一技术实践的过程中也需要注意桥梁是否会出现位移变化,这是保证桥梁能处于良好状态的前提。
如果桥梁韧性不合适也会形成比较大的负荷进而破坏桥梁,因此需要关注桥梁构造,将地震对桥梁产生的破坏控制在合理的范围之内。
当前施工技术中,最常见技术有黏滞阻尼设备、摆动滑动摩擦设备,这些设备都是减震装置的主要类型,通过这两种设备能够促进桥梁震动承受能力的提升,甚至降低地震作用力所产生的影响。
在现代化发展中需要充分认识到这一技术的功能,在充分了解的基础上将其使用在间隔装置的使用中。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析减隔震技术是指通过在建筑物或桥梁等结构中加入减震装置,将地震所产生的动能通过减震装置消耗掉并转化为热能,从而减轻地震对建筑物的破坏作用,提高建筑物的抗震能力。
在桥梁结构设计中,减隔震技术是提高桥梁抗震能力、保障桥梁安全运营的一种有效技术手段。
减隔震技术的应用可以将地震所产生的冲击力和振动减少,从而降低对桥梁结构部件的损伤,保障桥梁安全稳定的运营。
具体来说,减隔震技术的应用有以下几个方面:首先,减隔震技术能够减小桥梁的地震反应,从而避免或减轻桥梁发生塌陷或损坏的情况。
尤其是在发生中小型地震时,减隔震技术能够大大减轻地震对桥梁的冲击力,保持桥梁的结构完整性,不会对桥梁的安全造成明显的影响。
其次,减隔震技术可以降低桥梁结构的振动幅度。
在地震发生时,通过减隔震技术所装置的减震装置能够消耗地震动能,从而降低桥梁结构的振动幅度,保证桥梁在地震中的相对稳定性。
另外,减隔震技术能够减少桥梁结构和周边环境的振动互动,避免桥梁结构疲劳破坏。
在桥梁运营的过程中,随着时间的推移,桥梁结构会随着使用次数增加,可能会出现疲劳破坏现象。
减隔震技术的应用能够减小结构与周边环境的振动幅度差异,从而减少桥梁结构的疲劳损伤。
最后,减隔震技术还能够提高桥梁的整体稳定性和抗震性能。
减隔震技术所采用的结构及设备都是经过专门设计及测试的。
通过不断地专业设计和优化,能够提高桥梁的整体稳定性和抗震性能,确保其在极端环境下的安全运营。
综合来看,减隔震技术的应用在桥梁结构设计中具有非常重要的意义。
其能够有效减少地震对桥梁的影响,保障桥梁的安全运营,同时还能够提高桥梁整体的稳定性和抗震性能。
随着技术的不断发展和完善,减隔震技术将更加广泛应用于桥梁、建筑物等各类工程结构中,为人们的生活和工作带来更加安全稳定的保障。
减隔震技术在桥梁结构设计中的运用摘要:伴随我国城市交通事业高速发展,桥梁工程建设数量以及规模持续扩增,桥梁减震隔震设计工作,作为桥梁建设环节的核心,在桥梁抗震性能层面拥有至关重要的作用,不仅可以有效保证桥梁在设计层面的科学性,也能更好的适应交通以及行车等层面的诸多需求。
本文主要在桥梁结构设计工作中,对减震隔震技术在应用层面进行研究,然后基于此对一系列应用措施进行分析探讨。
关键词:减隔震技术;桥梁结构设计;运用前言:近年来,伴随我国社会经济高速发展,桥梁工程建设行业随之迎来空前发展机遇,桥梁工程属于现代化交通建设环节的一项主要组成,拥有范围广、规模大等特征,导致桥梁极其容易受到地震等自然灾害的影响,从而在局部区域产生变化,最终酿成安全事故。
所以,在桥梁结构设计工作中,对减震隔震技术在应用层面进行研究以及分析,不仅可以有效提升桥梁结构在设计层面的抗震性能,同时也能提高桥梁在投入运行之后的安全性以及稳定性。
1 桥梁结构设计工作环节减隔震技术的应用原则分析1.1 力学原则分析减隔震技术在设计环节需要遵循力学原则,如果在桥梁结构设计中没有遵循力学原则,会对桥梁结构功能发挥造成不利影响,所以需要对其予以高度重视。
具体来讲,要以桥梁结构在地震状况下产生的力学曲线为基础,对减震技术的实际安装部位进行合理设计。
1.2 优化原则分析减隔震技术在应用层面的效果会受到不同因素的影响,为了避免产生负面影响,在应用环节需要遵循优化原则。
如果桥梁结构四周出现负面因素,有关企业以及单位需要采取有效措施对其予以解决,由此优化减震技术在结构设计中的应用效果,从而有针对性的提升桥梁结构在抗震层面的能力。
1.3 抗震原则分析不管是应用哪种隔震技术,抗震永远是技术在应用层面的前提,需要按照烈度不同的地震条件,在技术应用之后,保证桥梁结构在地震震感相对较小的状况下不会受到损害;遭遇中等级别的地震时,可以对其进行修复;遭遇震感强烈的地震时,不会出现倒塌的现象[1]。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析1. 引言1.1 背景介绍减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析引言随着经济的发展和人们生活水平的提高,桥梁已经成为现代交通建设中不可或缺的重要组成部分。
桥梁结构在遭受地震、风灾等外力的作用时,容易发生破坏,给人们的生命财产安全带来巨大威胁。
提高桥梁结构的抗震性能成为当前工程建设中亟待解决的重要问题。
本文将围绕减隔震技术在桥梁结构设计中的应用展开分析,探讨其在提高桥梁抗震性能方面的作用与价值。
结合实际案例和理论分析,对减隔震技术的影响因素、设计原则进行详细探讨,并展望未来减隔震技术在桥梁结构设计领域的研究方向。
愿通过本文的分析,为提高桥梁结构的抗震能力提供一定的参考和指导。
1.2 研究目的研究目的主要是探讨减隔震技术在桥梁结构设计中的应用情况,分析其在提高桥梁结构抗震性能、延长桥梁使用寿命和减少震害方面的效果。
通过对减隔震技术在实际工程中的应用案例进行梳理和总结,深入剖析其优缺点、效果和应用范围,为今后桥梁结构的设计和施工提供技术支持和指导。
通过研究目的的明确,可以为优化桥梁设计方案、提高桥梁结构抗震性能和安全性、降低维护成本等方面提供理论基础和实践经验,为减隔震技术在桥梁结构设计中的广泛应用打下基础。
通过本研究的目的,旨在推动减隔震技术在桥梁结构设计中的应用,促进我国桥梁工程领域的发展。
1.3 意义引言-意义:减隔震技术在桥梁结构设计中的应用具有重要意义。
随着交通运输的发展和城市化进程的加快,桥梁作为城市交通重要组成部分的重要性日益突出。
而桥梁结构在遭受地震等自然灾害时容易受到破坏,给人们的生命财产安全带来极大威胁。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用能够有效减小地震对桥梁结构的影响,提高桥梁结构的抗震性能和安全系数,有助于保障城市交通运输的畅通和人们的生命财产安全。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用也有利于提高桥梁结构的使用寿命和维护性,减少对桥梁的修复和维护费用,降低维护成本,延长桥梁的使用寿命,符合可持续发展的理念。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析【摘要】减隔震技术是一种重要的桥梁结构设计方法,能够有效减少地震对桥梁结构造成的影响。
本文从减隔震技术的概述、应用、优势、发展趋势和对桥梁结构的影响等方面进行了深入分析。
通过对减隔震技术在桥梁设计中的应用前景,对桥梁结构设计的启示和应用建议的探讨,可以看出减隔震技术在未来的桥梁建设中将发挥重要作用。
减隔震技术的广泛应用不仅提高了桥梁结构的安全性和稳定性,还促进了桥梁设计的技术创新和进步。
进一步研究和推广减隔震技术对于提升桥梁结构设计水平具有重要意义。
【关键词】减隔震技术、桥梁结构设计、应用分析、研究背景、研究意义、研究目的、优势、发展趋势、影响、前景、启示、建议。
1. 引言1.1 研究背景减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析引言减隔震技术可以有效减小地震对桥梁结构的影响,提高桥梁的安全性和稳定性。
通过结构上的创新和工程材料的应用,减隔震技术能够有效提高桥梁结构的抗震能力,降低地震造成的损失。
研究减隔震技术在桥梁设计中的应用具有重要的意义。
本文将对减隔震技术在桥梁结构设计中的应用进行全面分析,探讨其优势、发展趋势以及对桥梁结构的影响,以期为今后的桥梁设计提供有益的借鉴和建议。
1.2 研究意义减隔震技术在桥梁结构设计中的应用具有重要的意义。
减隔震技术能够有效减少桥梁结构在地震等外部作用下的受力,提高桥梁的抗震性能,保障桥梁的安全稳定运行。
减隔震技术可以降低桥梁结构对地基的要求,减少地震灾害对桥梁造成的影响。
减隔震技术还可以提高桥梁结构的使用寿命,降低维护成本,对于保障交通运输的顺畅和经济发展具有重要意义。
减隔震技术在桥梁设计中的广泛应用还能促进工程技术的创新和发展,推动工程结构抗震设计的进步。
通过对减隔震技术的研究和应用,可以积累更多的实践经验,完善技术标准,提高工程结构设计水平。
最终,减隔震技术的应用将推动桥梁结构设计领域的发展,提升城市基础设施的抗灾能力,促进社会经济的稳定发展。
桥梁结构设计中减隔震技术的应用摘要:随着我国经济与社会的全面发展,交通基础设施大量的建设和应用,使得人们出行更加的便利,而桥梁建设规模增大、数量增多,人们也更加重视桥梁运行的安全性,所以减隔震技术是极为重要的。
减隔震技术的应用可以有效的预防地震造成重大的伤害,还能够保障人们的生命财产安全,所以在桥梁规划设计阶段,通过减隔震技术有效的促进交通运行安全性的提升,达到桥梁运行可靠性与稳定性的标准。
关键词:桥梁结构设计;减震隔震;应用1减隔震技术的要求1.1 设计原理我国的桥梁在减隔震技术中,主要是通过如下原理进行:(1)小型地震不会发生损坏事故,或者轻微损坏,地震发生后桥梁的性能不会发生根本性的变化,各个结构处于弹性状态中;(2)中等地震后会产生一定程度的损坏,但是必要维修处理依然可以投入使用,总体结构是非弹性态势;(3)大型地震后出现严重的损坏,但是没有坍塌,经过修补处理后依然可以正常的使用,桥梁处于弹塑性的状态中。
1.2 适用要求减隔震技术原则分析可以了解到,桥梁顶部架构震动时间相对较短,桥梁基础结构性能比较高的情况下可以选择该技术。
因此,结合国家标准的要求,减隔震技术应用的高度不能超过40 m, 桥梁架构和硬度要达到平衡性的要求,不能形成减隔震的条件下可以达到1 s以下,根据实际情况进行数据的计算确定,然后是建设相应的模型,以做出合理的推算和设计。
各项因素都要综合性分析,包含风力影响的压力,不能超过桥梁重力的十分之一。
1.3 减隔震设施的设计(1)减隔震座在进行设计中,桥梁的减隔震技术可以根据需要选择使用橡胶底座的结构形式,在设计中,要确保各个结构尽量的趋同性设计,从而可以防止发生严重的扭转力的影响。
从具体的操作中,可以保证减隔震座中的各个间隔距离控制在2 m以下,且减隔震体系的硬度要和顶部架构保持同一中心,以减弱扭转力的影响。
(2)减隔震底座直径在设计中,需要保证其在规划的范围内,确保纵向力达到规定的要求,以使得底座的规模符合实际需要,能够提升一定的结构性能水平,不会产生扭曲损坏的问题。
桥梁结构设计中减隔震技术的应用摘要:随着科技的不断进步,减振和隔离技术被越来越多地运用于桥梁的设计之中,并为其注入了更多的内涵。
减振降噪是指将可能引起地表震动的地震从桥梁中隔离出来。
为此,必须通过增加其固有频率,避免其在强震下产生较大的耗能,从而降低其抗震性能。
所以,为了提高桥梁结构的安全和可靠度,必须在桥梁结构的设计中采用减振技术。
关键词:桥梁结构;结构设计;减隔震技术1减隔震技术的原理以及适用要求1.1减隔震技术相关原理在国内,使用减隔震技术时,应遵守如下原则:①若发生小的地震,桥梁不会受到损害,或发生轻微的损害,在地震停止后,桥梁的性能不会发生根本的改变,所有的结构都处于一种弹性的状态;②若发生中等规模的地震,则会对桥梁造成某种程度的破坏,但经过修补后,桥梁仍能正常工作,整体结构处于不稳定状态;③当发生较大的地震时,大桥有显著破坏,但整体不会倒塌,修补后仍能正常运行,大桥整体处于弹性塑性区。
1.2减隔震技术相关适用要求通过对减隔震技术原理的研究,不难发现,对于桥顶框架的振动时间比较短,而对于桥梁的基础结构来说,减隔震技术是可以选择的。
在对我国有关标准的规定进行了明确以后,在进行减隔震技术的设计时,其高度不能大于40 m,桥梁的结构和硬度,都要满足平衡的要求,若难以形成减隔震,则要在1 s以内,结合实际,对其进行了全面的分析和判断,建立了相应的模型。
还需对其它种类的元素作进一步的研究,比如,由于风的作用而引起的应力,这个应力不能超过大桥所受的地心引力的十分之一。
2减隔震技术的优势与不足2.1减隔震技术的优势在相同的地震作用下,采用延性结构和减隔震结构的抗震性能有很大区别。
基于延性的桥梁结构在震后必须做出合理的评估和加强,而采用减隔震技术的桥梁结构在震后仍能正常工作,且不损伤承力件。
减隔震技术的优点是:①在桥梁中使用减隔震技术,可以对桥梁进行有目的的调整,确保其合理的布置,最大限度地提高桥墩、桥头的地震效应,提高桥梁的整体抗震性能。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用研究摘要:减隔震技术是桥梁结构设计中一种重要的防护措施,通过设置特殊装置,将桥梁结构与地面隔离,从而减少地震能量对桥梁结构的直接作用,降低地震对桥梁的破坏。
本文对几种常用的减隔震装置以及其在桥梁结构设计中的应用进行了分析,包括摩擦摆减隔震支座、橡胶支座、粘滞阻尼器和铅芯橡胶支等,以供参考。
关键词:桥梁结构设计;间隔震技术;应用分析1减隔震技术在桥梁结构设计中重要性减隔震技术在桥梁中的应用是通过在桥梁结构中设置减隔震装置,如隔震支座、减震元件等,来延长桥梁结构的自振周期,降低地震作用对桥梁结构的影响。
具体来说,通过在桥梁结构中设置减隔震装置,如隔震支座、减震元件等,来增加桥梁结构的自振周期,使其与地震的振动周期错开,从而减少桥梁结构受到的地震力。
同时,减隔震装置能够吸收和分散地震能量,减弱地震的振动强度,减少桥梁结构受到的冲击和振动,达到减轻地震损害的目的。
因此,减隔震技术应用于桥梁结构设计中,能够从多方面来促进桥梁结构稳固性和耐久性的提升。
2桥梁结构设计中常用的减隔震技术应用分析2.1摩擦摆减隔震支座摩擦摆减隔震支座是利用钟摆原理实现减隔震功能。
支座通过滑动界面摩擦消耗地震能量实现减震功能,通过球面摆动延长梁体运动周期实现隔振功能。
具体来说,在桥梁正常运行时,摩擦摆减隔震支座与普通的支座功能完全一样。
当地震来临时,当桥梁所承受的水平力大于剪力螺栓剪断力时,剪力螺栓剪断,限位装置打开,支座通过圆弧面之间的相对滑动,将梁体和墩台隔离开,使大部分地震能量无法从墩台传递到梁体。
此外,支座的圆弧面设计可以延长结构的振动周期,减少结构因地震作用而引起的放大效应,并通过支座圆弧面之间的摩擦来消耗地震能量,减少地震能量的输入[1]。
地震过后,支座具有自动复位功能,可以有效地限制隔震支座的位移,使其震后恢复原位。
该装置在桥梁结构设计应用中,需要综合考虑支座的承载能力、水平复位功能、摩擦系数、最大位移量等因素。
减隔震技术在桥梁结构设计中的运用摘要:社会经济发展下使桥梁工程也迎来全新发展机遇,该背景下为使桥梁建设范围得到进一步拓展,工作人员需对桥梁建设以及桥梁抗震功能加以关注。
基于此,本文主要先对减隔震技术优势和不足之处加以分析,并随后着重阐述减隔震技术在桥梁结构设计中的运用要点。
关键词:减隔震技术;桥梁结构设计;应用优势引言:减隔震技术主要由减震与隔震两种构成,将该技术应用于桥梁结构设计中的目的是为缓解和降低能够引发地面破坏运动而对桥梁结构所造成的严重影响,想要实现该目标通常会选择延长结构周期和避开地震能量较为集中的区域,以此来减小桥梁结构所承担的地震力,并使桥梁结构破坏能够将至最低。
总体来讲,巧妙结构设计环节合理应用减隔震技术可使桥梁结构更为安全可靠,并且也能将桥梁建筑作用充分发挥。
一、减隔震技术的优势与不足(一)减隔震技术应用优势运用减隔震技术设计桥梁结构具有以下几点优势:第一,减隔震技术使用可对桥梁结构进行调整,并确保在整个结构布局合理情况下,将桥台与桥墩的抗震作用最大限度发挥。
第二,在横向桥梁宽度达到规定要求后,也可使桥梁结构横向刚度随之提升,这样一来便能在桥梁横向抗震中对其地震反应有效控制,同时也能促使整体桥梁抗震效果得到显著提升。
第三,设计桥梁结构时,运用隔震系统纤维装置可对结构位移变化进行控制,也就是说可做到在源头之处避免桥梁震害情况发生。
第四,以往在检查和修复桥梁桩基与桥墩时,常需要耗费大量时间,但在使用减隔震技术后可更为有效避免桩基与桥墩出现损坏和变形。
(二)减隔震技术不足之处虽然减隔震技术应用优势突出,但同样也存在诸多不足之处。
首先,减隔震技术并无明确的相关规范内容,因当前对减隔震技术的实践经验和研究方面并未完善,所以直接导致该技术并未形成合理且完善的技术规范要求,尤其是在技术施工结构细节和技术设计两方面,其缺陷之处十分明显,要知道技术规范缺乏对于减隔震技术应用效果会有严重影响[1]。
减隔震技术在桥梁结构设计中的应用
发表时间:2019-12-17T15:31:46.460Z 来源:《基层建设》2019年第26期作者:魏迪
[导读] 摘要:随着社会经济的发展,我国的桥梁工程建设与日俱增,在桥梁结构设计的过程中,减隔震技术也得到了广泛的应用。
哈尔滨市市政工程设计院黑龙江省哈尔滨市 15000
摘要:随着社会经济的发展,我国的桥梁工程建设与日俱增,在桥梁结构设计的过程中,减隔震技术也得到了广泛的应用。
本文在查阅大量资料的情况下,对减隔震技术的应用方法与实际应用效果进行了研究,并且提出了其中存在的不足之处,希望可以为桥梁事业日后的发展提供理论基础。
关键词:减隔震工艺;桥梁施工;有效方案;实际应用
引言
近年来,我国的地震灾害频发,在给社会造成巨大经济损失的同时,还会严重影响各类工程结构的稳定性,桥梁工程也不例外。
为了提高桥梁本身的抗震性能,很多设计师在进行桥梁结构设计时都采用了减隔震技术,一定程度上保障了桥梁结构的整体性和稳定性。
因此,研究分析减隔震技术在桥梁结构设计中的应用具有重要的现实意义。
1减隔震技术的概念
在桥梁结构设计过程中,减隔震技术的应用主要在于减震、隔震两个方面。
前者主要是利用阻尼、耗能等装置的合理设计,来优化桥梁本身结构的动力学,确保地震发生时,桥梁可以利用自身的结构来对地震所产生的冲击力进行吸收缓冲。
而后者则是利用特殊的结构设计,利用震动周期结构缓冲震动输入的能量,降低地震所产生的作用力,最终达到保护桥梁结构稳定性的目的。
2在桥梁构造中使用新型减隔震技术具有的优缺点
2.1在桥梁构造中使用减隔震技术具有的优势
桥梁已经成为交通系统中非常重要的部分,其不光可以促进社会的发展还能提升生产速度,而且桥梁的质量也会直接关系到人们的生活。
若是地震导致了桥梁发生断裂,那么带来的损害不光是经济方面的,对于群众的生命财产安全而言也无法得到有效的保障。
在当下我国桥梁设计的行业中,大部分的桥梁工程都是用了减隔震技术。
但是并没有结合延性抗震的方式,所以形成了桥梁构造抗震性能始终无法处于最佳状态的情况。
拿混凝钢筋土类型的桥梁构造来讲,使用延性抗震的方式会造成整体构造出现塑性情况,从而破坏了桥梁具有的良好特点。
在整体的方面来讲,在桥梁构造设计中使用减隔震工艺具有以下优势:(1)首先,使用这种方法后可以对震动形成的惯性与载荷力进行有效的控制与协调,通过这种形式将桥墩与桥台的全部效果发挥出来,预防在某一环节出现破损的情况,从而增强桥梁构造质量。
(2)其次,使用这种方法能够利用限位设备完成桥梁构造方面的建设,从而降低位移出现的概率,预防由于支撑宽度不足产生的坍塌现象。
2.2在桥梁构造中使用减隔震技术具有的缺点
(1)我国在桥梁构造施工中使用减隔技术的时间较短,所以存在经验不足的情况,尤其是在构造方案与细节等部分存在很多漏洞,而且这些细节具有一定的决定性作用,也是较为关键的因素。
(2)在当下我国的实际情况是,减隔震技术还没有受到广泛的应用,国内使用或者了解此项技术的人员非常缺乏,在这种情况下,需要培养大量的专业人才与管理人员。
3减隔震技术在桥梁结构设计中的应用
3.1铅芯橡胶支座装置
铅芯橡胶支座装置主要是将多个铅芯放置在分层的橡胶支座当中,形成一个相对紧凑的减隔震设备。
利用铅芯本身的刚度、橡胶支座的弹塑性,来有效延长桥梁结构的周期,达到消耗地震能量的目的。
3.2黏滞阻尼设备
在进行拆除临时桥与模式转换的过程中,由于阻尼设备的效果,其中存在较小的冲击力,而且桥体始终保持着良好的状态。
形成这种局面的主要原因是,装置具有的摩擦力小于消耗值,在这种情况下若是桥梁构造产生形变,那么常规数据就无法达到设计标准,在温度发生变化时,摩擦力也会发生改变,所以此设备不会对桥梁构造质量形成威胁。
3.3高阻尼橡胶支座装置
高阻尼橡胶支座装置充分利用了石墨、塑料、纤维等阻尼性较高的材料,大幅度降低地震所产生的作用力。
其优点是耗能效果高,可以明显吸收地震所产生的作用力,缺点是本身在耗能过程中会产生大量的热量。
3.4弹塑性钢挡块
采用普通的板式橡胶支座的中小跨公路桥,由于支座与上、下部结构产生相对位移,实际上起到了抗震作用,有效地减小了下部结构所承受的地震力。
但需充分重视挡块强度设计,否则其在地震响应下非常容易破坏,甚至导致落梁。
结合弹塑性钢挡块双线性恢复力模型可以看出,通过普通板式橡胶支座+弹塑性钢挡块的上、下部连接结构也可以通过结构整体的非线性变形,增大结构自振周期,减弱强地震作用下的结构整体的地震响应。
并且,由于弹塑性钢挡块设计灵活,在强地震作用下,适当控制上、下部结构相对位移,可以兼顾桥墩延性设计和上、下部结构连接系统减隔震作用两方面。
3.5大震弹塑性时程分析
工程采用弹塑性时程分析法在大震情况下,对整个桥梁结构的位移响应情况进行对比分析。
相比较板式橡胶支座,采用铅芯橡胶支座的桥梁可以有效消耗地震所产生的作用力,且本身结构的稳定性较强,在震后也无需对减隔震装置和桥墩进行更换维修。
因此,最终工程选用了铅芯橡胶支座作为桥梁的减隔震装置。
4减隔震桥梁试验研究
隔震桥梁结构多采用振动台试验来研究隔震装置对桥梁地震力响应的影响及其隔震效果,并可以校核分析模型和计算结果的正确性等。
Tsopelas等对采用FPS的隔震桥梁和相应的非隔震桥梁进行了试验研究,证明FPS可以明显提升桥梁的抗震性能,使得桥梁在各个激励工况都处于弹性。
张俊平等以南疆铁路布谷孜大桥为工程背景,对分别采用传统支座、天然橡胶支座和滑板支座的桥梁隔震体系进行了振动台试验研究,分析了隔震构造、橡胶支座水平刚度、地震输入频谱特性和方向、地震烈度、桥墩高度和桥墩嵌固程度等因素对隔震效果的影响,同时揭示了隔震体系耗散地震能量输入的机理,并归纳了隔震桥梁的设计方法与设计流程。
Iemura等对两
座公路隔震桥梁进行了一系列的振动台试验,考察了水平和竖向激励下滑动复位隔震系统的抗震性能,并采用非线性模型分析了原型桥梁,认为简化的模型试验可以较准确地预测原型桥梁结构的地震反应。
Sahasrabudhe等提出了半主动独立变刚度装置用于控制滑动隔震桥梁的地震反应,并通过试验和理论分析证明了该装置在近断层地震动作用下的有效性。
Tsai等对采用滑动隔震支座的1/7.5缩尺桥梁模型进行了振动台测试,证明了该隔震系统的有效性。
李忠献等采用振动台试验分析了邻梁间隙、邻梁质量比和支座特性对隔震简支梁桥碰撞反应的影响。
韩强等通过振动台试验研究了不同烈度下及多维地震作用下隔震桥梁的地震反应,研究表明:地震动的幅度和频谱成分、场地类别、地震烈度、断层等因素对隔震桥梁体系的隔震效果有很大影响,多维输入与单向输入的地震反应存在一定的差异。
结语
总而言之,在经济快速发展的情况下,桥梁事业遇到了良好的发展时机并且得到了大力的发展。
减隔震技术虽然是一种新型工艺,但此技术不仅可以全面应对桥梁施工中存在的缺陷,而且使用这种方法还能有效降低维护成本,从而将经济效益最大化。
但在使用这种技术的过程中,有些细节方面还是需要注意的,例如提升施工人员的对该技术的认知程度、以及设计人员对减隔震技术进行不断地完善,只有将这种方法大力的应用在桥梁构造中,才能保障桥梁工程建设质量水平得到提升。
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