隔震技术在桥梁设计中的应用

隔震技术在桥梁设计中的应用

夏德俊

成都华丰工程勘察设计有限公司昆明分公司  云南  昆明  650000摘要：在项目规划时重视隔振技术的研究，并在实质推进中对差异性设计、桥梁整体结构的规范性进行探讨，可以有效解决项目建设时的问题，确保桥梁工程的整体质量。同时，为推动桥梁设计水平的提高，以及隔振技术的应用效果，还应根据不同施工节点的要求，对选址、抗震设计原则进行规划与分析，最终确保桥梁工程项目的质量稳定，并依靠对不同建设场景的把控，提高桥梁的抗震性能。

关键词：隔震技术；桥梁设计；应用探究

引言

隔振技术的设计与应用，是保障桥梁工程质量的基础条件，应该依据建设任务要求，以及配合对地质条件、振动周期的研究，增加桥梁设计工作的可靠性、完整性。同时，桥梁设计的核心要素是必须具备较好的抗震能力，避免因地质震动过程中，桥梁结构的承载力变化，引起承重结构遭到破坏。此外，由于隔振技术具有明显的乘数效应，更应该在桥梁设计中，全面加强对隔振设计的研究，结合实际情况，提高整体结构设计的规范性，这对保障桥梁使用安全，促进桥梁设计水平的提高，推动桥梁项目建设的高质量发展，具有重大意义。

1、隔振设计的重要性

在连续地质震动中，会引发落梁等问题，这种问题的不仅会导致桥体的连续结构失衡，也将引起梁墩的位移，当相对位移超出极限范围，可能导致墩顶支撑面宽度增加等严重质量问题。而运用隔振设计，能够通过对桥梁落梁问题的研究，配合对支撑部位的隔振设计，增加桥梁上部结构的强度，并在地质震动的过程中，通过加强支座与垫石的契合度，逐步解决下部结构承载力不够的隐患，使桥梁的抗震性能得到大幅提升。除此之外，在桥梁设计中使用隔振器确保整体抗震能力，有助于延长桥梁主体结构的震动周期，从而确保桥梁主体结构的稳定，避免落梁等震动灾害问题的产生。从常见地震病害以及隔振设计方法层面探讨隔振设计的重要性后，还应从隔振设计的社会效益层面，对抗震设计的要求和意义进行探讨，抗震设计作为保障桥梁主体结构稳定的基本条件，不仅能够在地震中保护桥梁主体结构的稳定，还可以从中保障救援运输工作的安全，提高桥梁设计的经济收益、社会收益等。

2、隔振设计原则与隔振技术的原理

2.1隔振设计原则

地质震动等灾害问题是难于避免的自然灾害，只有通过隔振技术，降低地质震动对桥梁主体结构的稳定性影响，才能提升桥梁设计工作的科学性，取得较好的经济、社会收益。同时，由于不同地区地质变动情况存在差异，为确保隔振技术的效果，以及桥梁结构的稳定性，还应从经济层面出发，对区域地质条件进行勘测与研究，以此确定进行桥梁隔振设计的研究要素，注重隔振设计的同时，避免过度设计的问题产生，这是进行隔振设计的第一原则。除此之外，还需将设计重心落于以下几点：（1）判断桥梁选址位置，从地质条件的研究层面，做好隔振设计工作；（2）利用差异性设计原则，以及利用隔振器注重不同结构的抗震性研究；（3）确保整体结构的系统性和规范程度，并对桥梁结构进行受力分散研究，确保在地质变动的情况下，桥梁结构也能处于较为均衡的受力状态。这就需要避免使用拼接式设计施工方法，从设计层面提高桥梁的抗震性能[1]。

2.2隔振技术的原理

隔振技术的设计原理，可以简单划分为两个层面内容，其一是隔振设备的使用；其二是进行桥梁结构的平衡设计。两者在保护桥梁主体结构稳定中发挥的作用不言而喻，不仅能够延长桥梁的使用周期，还能在地质变动情况下，提高桥梁结构的可塑性，发挥出隔振设备的应用价值。下面将从设备使用层面，对桥梁设计的隔振原理进行分析，减震支座等设备的设计使用，能够在地质震动中，逐步消除地质震动中产生的能力，从而确保桥梁结构的整体稳定。在此基础上，隔振设计人员，还需要根据施工条件的差异，通过对施工地点的选择与把控，控制桥梁结构的整体问题，配合减震支座的应用，达到最优秀的隔振效果。由此可见，隔振技术的应用原理在于，通过对施工位置的选择以及隔振设施的使用，增加桥梁结构的抗震性能，并通过隔振设备较高的可塑性，降低震动能力对桥梁的影响，从而达到较好的隔振效果。

3、隔震技术在桥梁设计中的应用要点

3.1科学选址

重视桥梁选址对桥梁隔振性能的影响，有助于降低隔振设计的难度，也能够从中提高桥梁整体抗震能力。为此，需要在组织施工的前期阶段，重视选址工作的影响，配合对地质条件的调查，选择具备坚硬地基结构特点的地点组织施工，这是因为坚硬地质结构地区，结构内部常以基岩为主要元素，能够为桥梁工程提供较好的地基基础，用于组织施工和进行隔振技术的应用与设计。这种隔振设计方式，解决了实际施工中或将涉及的问题，也能通过排除软土地基施工地点的方式，极大程度地提高桥梁设计的完整性、科学性。由此可见，选择桥梁施工的地址是提高桥梁隔振性能的基础保障，需要做好下述几种工作：（1）选择以基岩为主要结构的地区，进行桥梁施工与设计工作，使地基结构拥有较高的强度，从而应对地质震动等外在条件变化的影响；（2）如若个别施工路段存在软弱地基问题，可以通过人为加固的方式，减少结构变形问题产生，确保以混凝土为主要材料的桥梁结构，在震动中不会出现严重的变形和承载力变化

[2]。

3.2高阻尼支座的隔振设计应用

在进行隔振设计工作中，应该依据地区发生地震震动时，理论上的震动幅度，对桥梁结构的载荷进行测算，以便选择高阻尼支座等隔振设备，减缓桥梁震动周期，缩减地质震动对桥梁结构稳定性的影响。同时，研究高阻尼支座的隔振设计原理，可以发现高阻尼支座常以连接桥梁上下结构的形式出现，这种连接方式，能够减少桥梁受水平方向震动变化的影响，通过减缓桥梁的振动周期的方式，增加高阻尼支座的隔振效果。

3.3黏滞阻尼器在桥梁设计中的使用

从黏滞阻尼器这一设备的结构与功能出发，探究其承担的隔振作用，可以发现由于黏滞阻尼器本身的特有结构，能够在地震过程中通过活塞、导杆的运动，进行相对运动，从而消耗地质震动过程中产生的能量，有效解决地质震动的能量传递问题，也能从相对运用的过程中，确保桥梁的整体质量，达到更好的隔振效果。而从设计层面对黏滞阻尼器的应用进行研究，此种隔振设备在我国川渝地区的项目建设中使用广泛，结合本地区的地质特点，以及对地质震动情况的预测，可以发现，黏滞阻尼器装置本身具有较高的应用价值，不仅有利于整体结构的稳定，还能推动桥梁设计的科学性、完整性得到提高[3]。

4、结束语

隔振技术的桥梁设计使用，受到多种条件的影响，应该从地质勘测与选址层面、隔振设备研究与使用层面，以及桥梁结构的隔振性能研究层面，逐步提高隔振设计的合理性，并通过黏滞阻尼器、高阻尼支座的设计应用，从整体层面把握抗震设计原则，并按成桥梁的设计与规划，确保桥梁工程项目的主体结构稳定，提高桥梁的抗震性能。

参考文献：

[1]杨杰,吴岭. 减隔震技术在桥梁结构设计中的实践应用[J]. 技术与市场,2022,29(03):122-123.

[2]常生玉. 减隔震技术在桥梁抗震设计中的运用[J]. 四川水泥,2022,(03):209-211.

[3]唐亮辰. 桥梁设计中应用隔震设计技术的方法[J]. 中国高新科技,2022,(01):121-122.

[4]左维,汪竹英.减隔震技术在桥梁结构设计中的应用[J].交通世界（上旬刊）.2020,(11).114~115,139.

[5]安玉.减隔震技术在桥梁结构设计中的应用分析[J].科学技术创新.2020,(19).132~133.

[6]陈翔.浅析减隔震技术在桥梁结构设计中的实践应用[J].科技创新与应用.2017,(5).224.

[7]罗莹琳,张俊.减隔震技术在桥梁结构设计中的应用[J].交通世界（上旬刊）.2016,(12).96-97.