桥梁设计中隔震设计的重要性分析魏丽东

桥梁设计中隔震设计的重要性分析魏丽东

魏丽东

四川省公路工程监理事务所四川成都610041

摘要：在社会经济的不断发展以及进步过程中，桥梁作为公路交通运输的重要内容，在一定程度上推动了社会的发展。在桥梁建设中桥梁设计作为其主要内容，在应用中若是存在不合理因素，就会给桥梁建设和运营产生很大的安全隐患，对于人们的财产安全有着很大的影响，并且也会造成严重的经济损失。在桥梁设计中隔震设计作为其组成部分之一，在设计中需要加强隔震设计的重视程度，对隔震效果合理的体现出来，以此将整体的安全性和稳定性不断提升，以此来实现隔震设计效果的强化。

关键词：桥梁设计；隔震设计；重要性

1桥梁隔震设计的理论

1.1隔震技术的原理

隔震在一定意义上是抗震方式得以发展的新趋势与新形势，在对抗震作用减小的基础上对桥梁结构进行保护，以及将桥梁的抗震能力不断提升。通常，在桥梁的设计和施工中，主要就是对桥梁结构整体强度和变形能力进行提升，实现抗震效果的良好。但是，桥梁隔震设计主要表现在对柔性装置的设计和应用当中，以此来使得桥梁结构构件和地面运行的联系降低，确保在产生地震之后一些主要的构件不会受到损害，使得结构反应速度比加速度小。并且，在阻尼设计基础上，可以将地震所产生的能量消耗，这样就能够使得桥梁上部能量和隔震结构中的作用力减少。

1.2桥梁隔震设计的基本原则

加强桥梁抗震设计的优化，能够对桥梁抗震性能不断强化，然而在实际的设计中需要遵循相应的原则，只有这样才能够将桥梁的抗震性能提升，也就是在对抗震设计当中对桥梁整体加强思考，保证地震产生之后能够将其所产生的能量吸收，对于缺少抗震结构位置不能随意施工。在桥梁设计中对于隔震装置的应用，就可以在桥梁上部若是产生地震出现位移，因此会对桥梁后期的应用会产生影响。因此，就需要在地震之后加强修补和对隔震装置不断完善，在设计中采用相应的对策，保证抗震性能大于普通的抗震设计。并且，对桥梁所处位置的地质和土体需要做好合理的勘测，确保地质条件符合要求，所使用的隔震装置需要能够合理的满足要求，保证在相应的力学范围之内。

2桥梁设计中隔震设计的重要性及优势

2.1隔震设计的重要性

桥梁隔震设计，主要就是在桥梁施工中对相应的隔震装置进行安装，以此来对桥梁水平整体的柔性支撑不断实现扩展，并且将水平结构的使用寿命延长，应用阻尼装置能够在一定意义上将桥梁的阻尼效果提升，在发生地震时将地震的能量消耗。在当前桥梁隔震设计中，随着科学技术的发展，其也获得了很好的效果，然而从整体上来看，还是缺少相应的综合性以及系统性，在实际的隔震设计中需要和相关研究成果作为依据来实施。

2.2隔震设计的优势

在桥梁设计中做好隔震设计，能够对地震所产生的作用力进行分解和优化；对桥梁结构支座平衡性提升，对基础部分进行保护，实现对桥梁上部结构的合理保护以及支撑。并且，在桥梁设计中进行隔震设计，还能够对横向刚度作用能够调节，这样就可以将桥梁结构当中的平衡扭转问题合理处理，以此将地震所产生的作用力进行消耗。在对于桥梁上部结构设计中，隔震设计能够将地震产生之后桥梁所产生的弹性控制在一定的范围之内，以此来防止结构产生变形。在桥梁隔震设计中尽管隔震支座会受到相关外界因素对其的影响，会使得桥梁结构产生一定意义上的变形，但是这种变形量非常的小，在当前的一些大跨度桥梁应用中非常普遍，能够对伸缩缝等设置中所产生的问题合理缓解。

3隔震设计要点分析

3.1隔震装置的设计

在隔震设计中，对隔震装置的设置非常重要。现阶段，对隔震装置设计方法主要有两种，分别是时程分析法和弹性反应谱设计法。对于这两种方式不同的国家和地区应用也不同，其主要区别就是在结构的设计方法和计算方式中。在对结构设计当中，需要和桥梁所处的区域进行结合起来设计，并且还需要采用不同的计算方式来对隔震装置进行设计。隔震设计对于桥梁自身的抗震性能有着很重要的保证，其设计质量对桥梁整体质量和应用安全有着直接的关联。隔震装置自身的振幅对于抗震能力有影响，所以设计人员就需要对隔震装置振幅深入了解，并且在此基础上选取科学合理的方式。相对于一些地质结构比较复杂的区域或者隔震装置不规则时，设计人员就可以应用时程分析法，其主要就是将在周期问题加强重视。除此之外，在对隔震装置弹性性能计算中，需要对其所产生的弹性变化范围加强重视，保证其弹性良好，以此来将桥梁结构安全和质量问题提升。但是，在当前的隔震设计中弹性反应谱法应用的比较普遍，这种方式的优点就是操作比较简单以及计算过程间接，并且有着很好的规范性。

3.2上部结构隔震设计

在桥梁隔震设计中，设计人员需要保证桥梁隔震体系的协调性。对于桥梁声部结构的设计，梁体结构在选择中尽可能的需要应用刚度适合的梁体，一般，可以采用整块混凝土结构，相对于其浇筑厚度来讲需要将其控制在五厘米以上，这样才能够梁体结构的荷载符合要求。

3.3下部结构隔震设计

对于桥梁工程来讲，下部结构主要有桥墩结构和基础结构以及相应的配套结构等。对于桥梁整体工程的主要组成部分，其主要起到支撑的作用。因此，在对桥梁下部结构设计中，需要对桥梁工程全面以及系统的测量和计算。比如，桥梁下部结构垂直和水平向力的计算和测试。同时，桥梁基础结构抗震设计需要按照实际的地质现状进行设计，还需要能够遵循相应的规定要求来对隔震级别进行选择。

3.4附属结构隔震设计

尽管在产生地震时隔震装置能够起到相应的隔震意义，但是只有隔震装置很难将地震彻底阻隔。因此，在结构结构设计中不但需要对隔震设计加强重视，也需要不断应用其他新型技术来对设计进行辅助。还有附属结构一种附属装置，能够使得抗震设计有着很好的效果，并且在整体桥梁设计中也起着很重要的作用，对桥梁附属结构主要有限位装置与伸缩缝及防落梁装置等。但是在实际的设计工作当中，很多设计人员对于附属结构细部设计重要性没有重视，这样就会对桥梁结构的隔震以及抗震效果产生一定的影响。和实践结合起来，隔震细部结构设计在一定意义上有着很好的连续性，加强对附属结构的重视能够确保隔震效果有效提升。

以下主要介绍两种隔震装置：第一，摆式滑动摩擦支座，其主要就是对地面和桥面之间的隔震效果进行应用，如果桥梁在建设中采用的是摆式滑动摩擦支座，就需要对桥梁所处区域产生地震的振动周期了解，只有加强对震动周期这些资料加强重视，才能够很好的将其减震作用体现出来。这种装置因为受到技术因素的影响，在实际的应用中不是很普遍。第二，铅芯橡胶支座，对于此类装置在桥梁施工中应用的非常普遍。通常在设计中需要对铅芯材料经济效益加强重视。铅芯材料由于其自身的剪切刚度和弹塑性以及抗疲劳性能都非常高，尤其在实际的应用中也非常稳定，长时间之内都不会产生变形问题。

结语

为了能够在一定意义上防止地震造成相关经济损失产生，在设计当中就需要加强和实际情况相结合，并且在对桥梁隔震设计中确保其隔震性能良好，在将桥梁工程整体质量不断提升当中，将桥梁自身所产生的故障率降低，从而保证人们安全出行，使得桥梁工程能够很好的为人们服务。

参考文献:

[1]杨大林.浅论桥梁设计中隔震设计的重要性[J].科技创业家,2013(23):2.

[2]刘杨涛伟.桥梁设计中隔震设计的重要性探讨[J].南方农机,2017,48(16):74.

[3]胡文.关于桥梁隧道设计中隔震设计的重要性分析[J].江西建材,2018(03):145+147.

[4]马杰.市政桥梁设计中隔震设计研究[J].建材与装饰,2017(43):231-232.

[5]邓道祥.浅论桥梁设计中隔震设计的重要性[J].城市建设理论研究(电子版),2017(29):102.