摘要：地震的危害是不可估量的，其所带来的损害是深远的。地震灾害发生时，若路桥工程若抗震性能不佳，在地震灾害中出现坍塌现象，必然会延误救援时间，使得地震带来的损害进一步扩大。如果能够对路桥工程结构采取适宜的减隔震措施，势必提升路桥结构的抗震性能，也为灾区争取了多一分的救援机会。因此不断优化桥梁结构减隔震设计，提升桥梁结构抗震水平成为了相关工作人员的重要职责。
关键词：桥梁结构设计；减隔震技术；应用
一、城市桥梁设计中科学应用减隔震的重要价值
减隔震是减震与隔震的总称，隔震主要指的是将桥梁结构包括引起桥梁结构破坏的地面运动进行有效分离，阻止地面运动能量传递到桥梁上部结构中，从根本上减小地震对桥梁结构的影响。而要达到目的，就要延长桥梁结构自振周期，减少桥墩顶部地震位移反应，同时减小上部结构的加速度反应，保证桥梁的安全。在城市桥梁设计过程当中，通过科学运用减隔震原理，能够防止地震波传递到桥梁地基当中，在地基减隔震过程当中，设计人员可以采用绝缘方法或者屏蔽方法，所谓屏蔽方法，主要指的是将城市桥梁四周的基础进行深度开挖，并在基础周围埋设屏蔽板，对地震波起到良好的隔离阻断作用。而绝缘方法则比较简单，设计人员通过对地基结构进行调整，保证地震波在传递时能够加速衰减，真正实现城市桥梁减隔震的目标。
二、桥梁结构设计中的减隔震装置
2.1摆式滑动摩擦支座的应用
桥梁结构设计人员在设计桥梁结构时，要把如何应用摆式滑动摩擦支座来提高抗震性能充分考虑进去。摆式滑动摩擦支座是把滑动摩擦支座和钟摆结合，从而构成减隔震装置，由于摆式滑动摩擦支座滑动面是一个曲面，通过摩擦尽量消耗地震能量，为桥梁结构自重提供自复位能量，从而利用钟摆机理延长振动周期。由于地震大小及球面曲率半径影响摆式滑动摩擦支座的尺寸，因此摆式滑动摩擦支座平面尺寸相比较是比较大的。
2.2粘滞阻尼器
粘滞阻尼器属于一种耗能的装置，在桥梁结构中能够有效的起到减隔震作用，其工作原理是把活塞运动产生的压力，来使得粘滞流体通过节流孔来制造阻尼力与耗能，粘滞阻尼器在运行过程中和其他的减隔震设备有着很大的差异性，在地震中，如果桥梁的变形速度变快，那么粘滞阻尼器也会随着变化，从而减少桥梁的变形程度，并且在桥梁结构设计中使用粘滞阻尼器并不会为桥梁正常使用带来任何的不利影响。
2.3HDR高阻尼橡胶支座
HDR高阻尼橡胶支座是采用高阻尼橡胶材料与钢板等结构件硫化而成的一种橡胶支座，具备良好的阻尼性能。高阻尼橡胶支座既可以保持叠层橡胶支座所具有的良好力学特性，同时具有较高的阻尼值，在地震中通过高阻尼橡胶在水平方向的大位移剪切变形及滞回耗能吸收地震能量，隔离桥梁上、下部结构的地震运动，延长结构自振周期，减小地震作用力，从而实现减隔震功能。高阻尼橡胶支座水平变位能力强，可有效吸收地震能量。
2.4铅芯橡胶支座
经研究人员表明，铅芯橡胶支座在应对大地震的时候的作用较为显著，其具有最为优越的屈服力，能够在保证减震效果显著的情况下，将内部铅芯的尺寸加大，从而降低支座的位置，研究表明最佳的屈服比的存在，使得减震的效果更为优越，因此它随着震动的周期，等效阻尼比和地震的强烈变化，能够发挥更为显著的作用。
三、桥梁结构中的隔震减设计要点
3.1遵循隔震技术原理
隔震技术是抗震的一种新型方式，主要是减少地震对桥梁所产生的危害影响，减少桥梁结构受损、稳定性差的现象。桥梁隔震设计的施工建造，需要遵循桥梁隔震设计原理，增强桥梁结构的整体强度和变形能力，达到良好的桥梁抗震效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆桥梁隔震设计与以往技术设计不同之处是加入柔性装置的设计，增强桥梁的重要结构构件，避免桥梁破坏性的损伤，增强桥梁的结构稳定。
3.2遵守隔震设计的基本原则
桥梁隔震设计的主要目的是为了加强桥梁的抗震性能，切实有效的提高桥梁的抗震效能。在对桥梁进行隔震设计时，应注重科学考察，对桥梁周围的地质环境以及桥梁的地基和上部结构，查探隔震技术是否适用于桥梁、隔震装置是否适宜用于桥梁设计，是否具有符合隔震设计实施的地质条件，并根据科学考察的研究结果分析，对于不适合运用隔震技术的桥梁地段，不可盲目施工建设。
3.3加强现场勘察
进行隔震设计前，应当对桥址所在区域进行现场勘察，以此来确保桥梁使用时间的延长不会对隔震能力带来影响。同时依据现场勘察结果，选取最适合的隔震技术，保证隔震效果的发挥。桥梁的隔震设计虽然能够提高结构的抗震性能，但是却不能完全抵抗地震作用力，所以，在进行隔震设计的同时，还要辅以相关的技术措施。
3.4合理选择减隔震装置
在对减隔震装置的选择上，需要注意以下几点：（1）应当选取理念简单和质量优异的装置，使装置在最简易的过程中发挥最大的作用。（2）减隔震装置要和支座紧密配合，二者相互促进相互依靠，发挥最大的作用来避免地震的损害。（3）要有限考虑维修较小的装置。在隔震装置的选择上，应当遵循力学性能最优、构造简单、成本低廉的原则，通过综合比较，选取最适宜的隔震装置。
3.5采取相关隔震措施
当对桥梁设计采用隔震设计时，应采取相关隔震措施，确保采用隔震技术的桥梁比普通桥梁设计的抗震性能高。在地震过后，因为隔震器的设置，有效防止桥梁承受地震危害，但隔震器承受地震强度，装置本身遭受破损，应设置修缮措施，及时修补完善。选用结构简单又符合隔震性能的隔震装置，加强对隔震装置的日常监测维护，确保隔震设计的合理应用。四、桥梁结构设计中减隔震技术应用时需要注意的相关问题
并非所有的桥梁结构均应添加减隔震设备，只是通过计算桥梁结构需要应对地震作用力的情况下才需考虑。这种类型的桥梁结构类似于普通桥梁结构，桥梁下部结构和地基贴合严密是共同的要求。唯一不同在于添加减隔震设备的桥梁应再增加一层隔震层于桥梁下部。其注意事项如下：第一，隔震层既要发挥优良的抗震性能，还不能对桥梁结构的外在美观性产生影响，就要求隔震层密切贴合地基，且和桥梁结构保持一定的平衡，方能最大限度的确保桥梁工程的稳定性和安全性；第二，开展桥梁结构设计时，其水平刚度的中心位置不能偏离了隔震层上部结构的重心，保持二者的一致是添加隔震设备的桥梁结构的关键要点之一。一旦二者出现严重偏差，不仅不利于桥梁结构自身抗震水平的提升，还可能危及到桥梁结构自身的安全稳定性；同时对其竖向负载能力进行科学计算，计算时可以依据隔震装置的竖向刚度来作为依据，确保桥梁隔震装置水平移动的时候，其负载能力能够趋于一定的数值范围内，以此来有效对抗地震作用力；第三，隔震水平刚度的提升需要同时将其竖向负载能力进行提升，避免桥梁因受到水平面的压力而出现严重的结构损坏和竖向力引发的结构强度急速下降。同时这也是预防桥梁大范围坍塌的重要举措。与此同时，桥梁结构中的隔震层还应该具备较好的自我复位能力。具体来说，地震无情的侵蚀着桥梁后，桥梁结构不仅要有力应对这种大能量的破坏作用力，还能够在地震结束后逐渐恢复到初始状态之中，降低地震带来的损害，防止余震的二次侵袭。当然桥梁结构的自复位功能是远远不够的，还需要辅以技术人员的相应修补措施。
4、结语
总而言之，桥梁的抗震性能关系着桥梁的正常使用，直接关系着道路桥梁的建设使用质量，在实际施工过程中，应该依据具体的实际情况选择相应的抗震装置，选择相应的抗震技术，从而确保桥梁具备良好的抗震能力与性能，以此确保桥梁的安全性，提高桥梁的使用寿命，作为相关人员，应当不断研究相应的技术，不断推动桥梁抗震技术的发展。
参考文献：
[1]李军.浅谈桥梁抗震设计要点及减隔震技术的应用[J].科技创新与应用，2017（5）：226-226.
[2]柴尚锋.浅议桥梁抗震设计要点及减隔震技术的应用[J].四川水泥，2018，268（12）：93.
论文作者:梁芳景
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/13
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