关于桥梁设计中隔震设计的探讨

张慧

摘要：随着社会经济不断发展和交通事业的迅猛进步，在市政交通工程中桥梁所起到的作用越来越大，桥梁设计的隔震设计效果以及质量直接关系着桥梁的使用寿命及使用安全性，需要加强对桥梁设计工程中隔震设计项目的重视。本文主要针对桥梁设计中的隔震设计的相关策略以及执行方式进行探究，希望能为交通行业的持续稳定发展提供一定参考。

关键词：桥梁设计;隔震设计;探究

1前言

桥梁作为重要基础设施之一，在现代化城市建设中有十分重要的作用和价值，桥梁工程项目通常前期投入比较大，持续时间较长，涉及到的材料、设备以及人员较多，在使用过程中难免遇到各种各样的问题而影响桥梁的使用功能和使用效率。桥梁的抗震性能在一定程度上决定了桥梁的使用寿命，需要加强对桥梁抗震性能的重视和研究，通过合理的隔震设计有效减少地震以及荷载对桥梁工程师造成的影响，保证桥梁运行的持续性和稳定性。

2桥梁设计中隔震设计概述

2.1桥梁隔震设计的原理

在桥梁设计以及施工的过程中，通過提高桥梁抗震效果的方法提升桥梁整体结构的强度以及稳定性，提高桥梁本身的抗变形能力的设计即为隔震设计。隔震设计主要是通过柔性装置的设计来实现的，能够使得桥梁主要的结构构件在地面运动的过程中减少关联性，避免在发生地震以及自然灾害时桥梁重要的构件发生破坏性的伤损。同时阻尼设计的应用也可以有效消耗地震带来的能量，将地震能量传递到桥梁的上部结构当中，减小隔震结构的作用力，保障桥梁的安全性和稳定性[1]。

2.2桥梁隔震设计的必要性

在当前桥梁工程项目建设过程中，通过进行桥梁建设隔震器的安装完成隔震设计模块，可以有效延长水平方向的周期，保证桥梁的柔性支撑效能，配合阻尼器的安装可以进一步提升桥梁的阻力效应，降低地震的作用。随着科学技术的不断发展和桥梁工程项目的持续进步，当前在隔震设计过程中面临着很大的挑战，为了有效解决桥梁工程项目隔震设计问题，需要结合国内外的经验进行有效研究，提升桥梁设计模块中的隔震设计效益，综合分析地震过程中的激振力的分布情况以及对桥梁结构只能造成的影响，保证桥梁结构的载荷力可以均匀有效的分布，保护桥梁基础部位，有效开展桥梁上部结构的保护模块以及支撑模块。为了能够更好的实现桥梁工程项目的稳定运行，建立健全桥梁设计隔震设计体系是十分必要的。通过控制桥梁结构扭转平衡力，调节横向刚度作用，可以有效减少地震核事故对桥梁本身结构所造成的影响和干扰。受到隔震设计的影响，桥梁上下部结构在地震之后通常会出现建设弹性范围的问题，导致局部部位的变形。在实际开展桥梁设计隔震设计工作过程中，还需要结合桥梁的实际工作环境工作要求以及工作特点进行系统全面的分析，科学进行隔震设计活动，在保证桥梁整体抗震效果的同时，保证桥梁运行的稳定性和安全性[2]。

3桥梁设计中的隔震设计的优化策略

3.1合理应用粘滞阻尼器

在设计桥梁结构的过程中，需要结合桥梁的实际使用环境，确定粘滞阻尼器的使用方法以及分布情况，力求可以有效提升桥梁结构的抗震性能。粘滞阻尼器本身具备优异的隔震优势以及隔震性能，可以在同一时刻到达恒定的最大变形以及摩擦常数。在实际应用阻尼器的过程中，当阻尼器参数设置为一时，会导致桥墩变形阻尼力增大或者减小。当阻尼机的参数降为零时会达到最大的阻尼力值以及最小的位移。在外界温度改变的情况下，摩擦阻尼装置以及弹塑性减震装置必须要能够克服摩擦力量进行自由变形，而粘滞阻尼器的阻力几乎为零。由此可见，在桥梁结构中，应用粘滞阻尼器并不会影响桥梁本身的正常工作。通过在中间设置粘滞阻尼器搭梁的方式有效安装粘滞阻尼器，充分发挥粘滞阻尼器的作用和价值。

3.2科学设计隔震装置

桥梁隔震装置的设计以及其他相关结构的优化设计是桥梁隔震抗震的关键环节，从当前桥梁隔震设计活动实际发展情况来看，在桥梁隔震设计过程中，越来越多的弹性反应谱方法得到了广泛的应用。对于不规则和相对构造比较复杂的桥梁，目前主要采用的计算方法是时程方法，在现阶段桥梁隔震设计过程中，弹性反应谱方法得到广泛应用的最主要原因是由于该方法相对来说比较简单，同时该方法与现有的规范式的计算方法差别不大，容易让工程项目建设单位认可和接受。工程项目设计人员在进行隔震设计的过程中，还需要注意隔震装置的等效阻力以及等效高度的大小与隔震装置的最大变形程度有着十分紧密的联系。其次，还需要充分考虑地震所造成的变形问题以及桥梁对地震响应程度，弹性反应谱方法的应用还需要不断对后期的数据进行完善和总结，借助国外的设计思路做好桥梁地震反应程度的预判，保证桥梁隔震设计工作的稳定性和科学性，为后续工程项目的顺利建设奠定坚实的基础。

3.3优化细部构造的设计

桥梁隔震项目设计的质量和建设的效果在一定程度上取决于桥梁的附属结构，包括伸缩缝限位装置、防落梁装置等。通过对地震灾害调查以及动力时程分析可以发现，这些细部构造直接关系着桥梁结构的隔震效果以及动力响应，需要加强对构造设计工作的优化，通过合理科学的方法进行地震响应的附属结构的变形计算和能量计算，并保持构件设计的连续性，避免由于细部构造的设计问题而影响桥梁设计的整体抗震效果。

4结束语

综上所述，桥梁设计中的隔震设计直接关系着桥梁工程项目的使用寿命、使用安全性以及使用质量，需要加强对桥梁隔震设计工作的重视，通过优化隔震设计体系以及隔震设计方法，解决当前桥梁设计过程中存在的难题和不足，促进桥梁工程项目的可持续发展。

参考文献

[1] 王鑫 . 无伸缩缝桥梁的影响因素分析[J]. 中小企业管理与科技（上旬刊），2019（11）.

[2] 韦定超 . 基于性能的桥梁抗震设计方法的讨论 [J]. 价值工程，2018（11）.