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摘要:经济和社会的全面发展促进了建筑施工行业的进步,为桥梁的建设带来了诸多的发展机会,在其建设施工中最需要重视的就是质量安全问题,而减隔震技术的应用能够极大程度上为桥梁的安全质量提供保障。基于此,本文从桥梁结构设计工作方面着手,对减隔震技术的应用进行详细的分析。
关键词:桥梁结构设计;减隔震技术;应用
引言
我国的基础设施建设速度较快,尤其在交通运输方面对于桥梁的建设项目数量逐年增加,为确保人们出行的顺畅以及安全则对桥梁建设施工的安全质量提出了更高的要求,必须加强桥梁的抗震性能,合理应用相应的减隔震技术降低桥梁的事故发生概率。这就要求桥梁的设计人员从最初的设计工作中就秉持抗震设计的理念,在结构设计中融入相关的减隔震技术,最大程度上避免桥梁出现震动、波动等现象,并且降低地震等地质灾害所带来的损害概率。对桥梁的风险进行预防性的控制,有效提高桥梁整体的安全性能。
一、减隔震技术的应用原则
对于减隔震技术的应用只有在科学合理的应用前提下才能够确保该项技术对桥梁的保护作用有效发挥,才能够最大程度上满足桥梁的使用要求,因此对于减隔震技术的应用必须遵守一定的原则要求,首先应坚持抗震原则,减隔震技术应用的主要任务就是确保桥梁能够有效抵抗地震等动态活动,因此该技术应用时最为关键的原则就是抗震原则,根据地区特点以及国家标准要求设定相应的抗震指标。其次是桥梁结构设计优化原则,桥梁减隔震技术的应用不仅需要发挥抗震的效用,还应能够提升桥梁整体的延展性、功能发挥的完整性,提高其整体结构的安全性能,保障桥梁结构的稳定性。另外,桥梁对减隔震技术的应用还应符合结构力学的基本原理,在设计时确保其每个结构的连接都是符合结构力学要求的,同时其施工技术的应用也应符合国家的桥梁施工标准,结合结构力学对减隔震技术进行科学合理的应用,进而能够有效提高减隔震技术的效果,提升桥梁的结构的总体性能,满足桥梁最重要的安全使用功能。
二、桥梁结构设计中减隔震技术的应用
(一)阻尼装置的应用
阻尼装置是减隔震技术中最常见的一种技术装置,通过对阻尼装置的应用能够有效提升桥梁整体的抗震性能,通常在桥梁中所用的阻尼装置有两种类型,一种是摩擦阻尼装置,另一种是弹塑性阻尼装置,这两种阻尼装置都具有极强的摩擦力,即使在地震发生后桥梁的桥墩出现大规模的变形,其本身的摩擦力数值也不会发生改变。并且根据阻尼装置摩擦力的性质还可以对桥墩的变形程度进行分析判断,阻尼系数为1则可以推断出桥墩的变形情况较为严重,阻尼系数为0则可以推断出桥墩的变形情况较轻。但是对阻尼装置的应用应注意到的一点就是气候变化所带来的温度变化,一旦温度出现动态的波动问题就必须对摩擦力进行缓解,以确保桥梁结构的稳定性,避免其产生变形。除此之外,在桥梁结构设计中对于阻尼装置的安装位置应进行合理的判断,只有在合适的位置上阻尼装置才能够发挥最有效的抗震性能。
(二)摆动式滑动摩擦支座的应用
在桥梁结构设计工作中应用减隔震技术时可以借助摆动式滑动摩擦支座进行,摆动式滑动摩擦支座作为一种的减隔震的技术装置,其具体应用过程是基于对滑动摩擦支座与钟摆概念的相结合,此种装置具有较强的抗震性能,能够在很大程度上提高桥梁整体的安全质量。在桥梁结构设计中通过对摆动式滑动摩擦支座的应用能够将地震所产生的能量进行消耗性的转化,主要是利用曲面摩擦的原理把地震能量转化为对桥梁的支撑力,进而可以实现对桥梁安全、稳定性能的保障。在实际施工中对摆动式滑动摩擦支座的布置安装还需根据现场实际施工情况进行确定,以科学合理的方式对其进行设计,进而才能够充分发挥出其本身所具有的减震、隔震等优势作用,为桥梁提供稳固的结构保障。
(三)铅芯橡胶支座的应用
铅芯橡胶支座具有非常好的抗震性能,在桥梁结构设计中合理应用此种结构装置可以提高整个桥梁的安全和稳定。铅芯橡胶支座装置的应用原理是将适量 的铅芯装到分层橡胶支座当中,充分利用力学相关的知识理论,使得铅芯能够更加紧密的与分层橡胶支座互相结合在一起,因此也表现出其独特且有效的抗震性能。铅芯橡胶支座的剪切应力极高,并且还具有良好的弹塑性,其塑性循环和耐疲劳等性能也极佳,也正是在各种优秀性能的基础上展现出铅芯橡胶支座的特有优势,且能够更加完整的满足对桥梁结构设计所提出的各种减隔震需求,因此铅芯橡胶支座装置能够在桥梁抗震中发挥关键性的作用,保证桥梁结构的稳定性。
(四)分层橡胶支座的应用
分层橡胶支座的应用结构主要是将橡胶薄皮与钢板进行互相交叉,其结构形状一般有两种,即圆形、矩形,根据对桥梁实际结构的分析才能够采用分层的处理方式,其上部及下部所受剪力应保持水平状态。为了防止分层橡胶支座的变形可以在其中加入体积较小的阻尼器装置,从而提高其内部的阻尼系数,增强摩擦力,尽可能确保分层橡胶支座的作用能够有效发挥,以便更好的满足桥梁安全抗震性能的要求。
(五)速度锁定器的应用
速度锁定器也是桥梁结构设计中常会用到的一种减隔震装置,通常将其安装在桥墩上,当发生地震灾害时,速度锁定器能够快速发挥作用自动启用锁定的功能,将活动性的动态支座转变为固定性的支座,并与桥梁的固定主墩相配合,共同发挥抗震的作用,同时通过对速度锁定器的应用还能够将固定主墩的承载力进行科学的分散,减少固定主墩所承受的各种地震力,进而促使固定主墩的使用周期得以延长,保障了固定主墩承载作用的发挥,从而也确保了桥梁结构的稳定性能。
三、结束语
综上所述,减隔震技术的应用为桥梁结构的稳定性提供了强有力的保障,对其中各种技术装置的具体应用必须严格坚持相应的原则要求,再对桥梁结构的具体设计过程中对减隔震技术的实践应用应保证科学合理性,充分了解各种技术装置的应用原理,将其设计安置在适合的位置,有效发挥抗震防震的功能,提高桥梁整体结构的合理性,进而实现对桥梁整体质量的提升,进一步延长其使用寿命,保障人们的出行安全。
参考文献:
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