减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析

杨林鹏

中机中联工程有限公司 重庆 400000

1 减隔震技术概述

减隔震技术主要分为减震技术和隔震技术，在桥梁结构设计时采取隔震技术，主要是避免外部环境变化给结构造成的运动损坏与结构的自我解体，提高桥梁工程的整体运行稳定性。为了保证合理发挥出隔震技术的设计优势，在施工过程中需要严格的管理控制施工工序，避免隔震技术方案与桥梁主体工程相混淆，提高隔震施工的独立性与安全性。若是桥梁施工段位于地震频发区域，且每一次的地震烈度都会对桥梁工程造成极大的损坏，为了科学地控制地震造成的影响，不仅需要合理的应用隔震技术，同时需要采取减震技术，通过两者的融合构成减隔震技术的高效应用，最大限度的提高桥梁的抗震性能。如减震支座的应用，可以很好地吸收外部震动，降低桥梁的整体形变量。粘滞阻尼器结构的应用，可对桥梁内部产生的结构形变能量进行合理的抵消，进而避免内部桥梁形变对桥梁造成的影响[1]。目前我国的桥梁减隔震技术已经成熟，工作的重点是对减隔震技术方案的施工质量控制，提高减隔震结构的施工质量与安全，保障桥梁工程的整体安全性。

2 减隔震技术在桥梁结构设计中的应用必要性

当地震发生时，地震的力量会破坏桥梁的基础结构，如果情况严重，甚至可能会导致改为桥墩断裂和桥梁倒塌。这给人类的生活，如城市生活、交通、通讯、供水、供电等方面，都会带来不便和危险，当桥梁被摧毁时，会严重威胁我们的生命财产安全。因此，有关人员在设计桥梁结构时必须保持严谨的工作态度和科学设计方法以确保桥梁的建设质量。在桥梁设计中应用的减隔震技术是指，主梁可提供水平支撑，减少地震对桥梁的不利影响。同时，绝缘结构设计优化了桥梁各部分结构的地震应力，减震抗震隔震在桥梁结构设计中的横向刚度的调节会使桥梁在平衡扭转方面更加有效。从而最终减少地震对桥梁结构的破坏性影响，提高桥梁结构的抗震性。综上所述，在桥梁结构的设计中应用抗震技术是至关重要的。此外，有些桥梁虽然在强度上能够承受地震的振动力，但由于桥梁上部、下部结构联结不牢，整体性差，往往会造成桥梁上部和下部结构间产生过大的相对位移，从而导致桥梁破坏。

3 减隔震技术的应用

3.1 摆式滑动摩擦支座的设计

在很多桥梁工程设计时都会采用摆式滑动摩擦支座，该结构支座的应用可以保证桥梁的结构设计满足抗震设计要求，提高桥梁工程的整体安全性。该支座的技术设计方案主要是将滑动摩擦和钟摆的力学原理进行了合理结合，进而更好的提高桥梁工程的减隔震设计效果。当桥梁受到外部的载荷力时，摆式滑动摩擦支座可以发生一定的滑动，而发生滑动的位置是一个曲面的设计结构，在曲面滑动摩擦的过程中，很好地消除了地震带来的外部应力。同时钟摆的设计原理可以保证桥梁支座的使用寿命达到设计的标准，保证桥梁工程的使用可靠性。在发生地震灾害时，滑动曲面的曲率半径和滑动摩擦支座会发生一定的形变，进而合理的抵消地震造成的结构形变量，充分发挥出该结构设计方案的抗震效果[2]。

3.2 铅芯橡胶支座的设计

铅芯橡胶支座设计技术，广泛应用于桥梁结构的设计，设计人员需要在设计桥梁结构时，适当考虑到铅芯橡胶支座的结构特性在主梁结构中应力变化情况。该结构主要由层压橡胶制成，用于地震减震。为了提高桥梁整体结构的抗震性能，在胶粘剂支架上加入了铅芯材料。铅芯材料的力学性能优于其他材料，与层压橡胶一起使用时，橡胶支架的组合可以有效地提高桥梁结构的抗震性。一般来说，该装置不受高剪切应力的影响，原始剪切刚度较大，具有高强度的抗疲劳性能和弹性，可以使桥梁长期保持稳定。铅芯在桥梁结构设计中应用橡胶支架还可以延长设备的使用寿命，达到稳定主梁结构的作用。

3.3 梁间连接器的设计

使用这种装置可以提高桥梁的稳定，桥梁移位，通常是一个外部力的因素。桥间连接器的设计是为了减少地震传播。该装置提供了一种普遍的阻止震动的传播的功能：桥梁和桥梁结构的安装使用，使保留槽充分发挥作用，通过减少桥梁结构在桥墩上的位移，提高了桥梁结构的稳定性。梁间连接器安装在桥的两侧，连接两个法轮，可以有效地防止梁的倒塌，并将倒塌的可能性降低30%。梁间连接器的设计，需要专业的设计师进行精密的设计工作，由严格按照设计标准工作的专业人员保护[3]。

3.4 粘滞阻尼器的设计

传统的阻尼装置有两种形式，一种是摩擦阻尼装置，另一种是弹性阻尼装置。两者都有很大的使用优势。一般情况在底部使用，当桥墩变形最大时，这两个缓冲器的阻尼力最小，反之，当阻尼器的值为零时，阻尼力最大，这座桥的变形最小。如果环境温度发生变化，阻尼装置如果要变形的话，需要突破一定的阻力极限，故不易变形。桥梁结构变形时，它会承受变形过程中产生的应力，然后承受压力，从而提高桥梁结构的稳定性。

4 结语

在桥梁结构设计工作开展时，为了更好地提高桥梁工程的抗震性能，需要合理应用减隔震技术，如铅芯橡胶支座技术方案，粘滞阻尼器结构设计技术，摆式滑动摩擦结构设计技术的合理应用等，有效发挥出减隔震技术的优势，保证桥梁结构运行的可靠性。