摘要：桥梁工程是市政工程建设的一种重要类型，是推进城市化建设的重要基础，但是项目本身的特殊性使得其容易出现震动问题，加强其减隔震设计研讨意义重大。文章以市政桥梁项目为研究对象，重点对其减隔震设计的价值与要点进行阐述。
关键词：市政桥梁；减隔震；设计要点
引言
随着近几十年来国内交通基础设施建设的快速发展，众所周知我国已经是一个桥梁大国，公路桥梁总数接近80万座，铁路桥梁总数已超过20万座。桥梁为我国的交通提供无数便捷，大大地改善了我们的生活，但凡事有得必有失，其的安全问题也日益趋显。我国是地震活动频繁的国家之一，而地震毫无疑问是严重威胁桥梁安全的重要因素。海城地震、唐山地震、汶川地震等都给我们造成了不可磨灭的伤害，不仅给国民的安全造成了严重的威胁，也在经济上给国家造成了难以挽回的损失，因此需要我们更加致力于桥梁结构抗震的研究。传统抗震思路主要是通过增大截面尺寸和增加配筋的方法来提高结构的强度和刚度，这种“以刚克刚”的方法会使向上部结构传递的地震作用增强，从而使某些薄弱部位发生破坏而影响整个桥梁的安全。桥梁的减、隔震技术作为一项重要的抗震技术措施，可以在解决传统抗震思路弊端的同时显著提升桥梁结构抗震性，将地震对桥梁的损害降到最低，因此其在桥梁结构设计中的应用具有重要价值。
1减隔震技术的应用概述
减隔震技术就是利用科学、合理的操作方式来达到隔震或者减震的效果，确保桥梁结构在受到地震的持续影响之下不会发生严重的损坏问题，其主要的工作原理如下所示:其一，结构设计中应该使用柔性支撑结构形式，通过这种结构形式的设置可以延长周期，降低地震所产生的比例影响。其二，为了能够有效的减少自身周期、延长所需要使用的额外结构位移量，可以通过增大结构能量耗散能力和阻尼值的方式，这就需要在桥梁结构设计中选择一些比较合理的阻尼器式能量耗散基础元件。其三，为了能够保证桥梁结构在正常使用之下的荷载满足要求，刚度达到正常应用的苏姚，应该在桥梁结构中合理的布置间隔部件，以更好的支撑整个桥梁结构。为了能够更好的降低地震所产生的不良作用，就应该适当的延长结构自振周期，尽量的减小结构地震加速度反应。但是这种设计方案，会适当的增大结构位移量。此时为了能够有效的减小结构自振周期，避免出现结构位移增加的情况，需要合理的增加阻尼结构以避免出现位移量过大的情况，最终可以达到减隔震效果的要求。
2桥梁设计中常用减隔震技术
2．1高阻尼支座
对于高阻尼支座，它可以分成以下两种，其一，铅锌橡胶支座;其二，高阻尼支座。支座是对桥梁上部结构和下部结构进行连接的重要构件，支座受竖向荷载作用后依然十分坚固，并且还有很大的竖向刚度。然而，在水平方向上，往往刚度不足，较为柔软。受地震荷载作用后，支座能使结构振动周期明显增大，起到减小地震响应的重要作用。与此同时，因支座中的铅芯和钢板或橡胶和钢板存在相互作用，所以能提供一定阻尼比，使桥梁自身地震响应进一步减小。但与常用板式支座等对比，这种支座的高度相对较大，成本偏高，如果在桥梁工程中大量使用，无疑会增加建设成本。
2．2摩擦摆支座
与常规支座有所不同，这种支座主要根据单摆的原理来设计。受地震荷载持续作用后，该支座中的限位装置将被破坏，在球形表面发生运动，使桥梁的上部结构开始单摆运动，结构所受水平方向上的力将由耐磨板和球冠之间的摩擦来传递。这样一来，可以增大结构自身振动周期，减小地震响应。另外，采用摩擦作用来耗能，还能更有效的减小地震响应。但是，因这种支座主要根据单摆的原理来设计，所以只有上部结构具有很大恒载才可以发挥理想效果。基于此，该支座目前主要使用在现浇及大跨径桥梁中。此外，对支座进行安装时，因梁底空间十分有限，所以要通过特殊设计才能将支座安装好。
2．3弹塑性钢挡块
通过对桥梁震害的分析与研究可知，当中小跨径的桥梁使用传统板式支座时，因支座和桥梁上部结构、下部结构之间会产生一定相对位移，所以能起到一定抗震作用，使下部结构所受地震作用减小。然而，在设计中应高度重视挡块自身强度，因为如果强度不足，将在地震作用下极易破坏，严重时还会产生落梁。根据该挡块的模型可知，对挡块和常规板式支座进行连接，可利用结构自身非线性变形作用，使结构的自身周期明显增大，以此减小地震响应。另外，因挡块的设计十分灵活，受较强的地震作用后，对上部结构和下部结构产生的相对位移进行控制，能在发挥减隔震效果的基础上，保证墩身延性。
3减隔震技术在桥梁结构设计中的应用要点
3.1明确应用原则
为了能够保证桥梁结构设计中能够合理的应用减震隔技术，使得桥梁结构的设计达到经济性的要求，应该明确的规定一些减隔震技术应用原则，主要如下所示:其一，抗震原则。减隔震技术的主要目标就是要有效的预防地震对于桥梁结构所产生的不良影响，因此，在应用的过程中，应该保证抗震设计性能合格，要达到“小震不坏、中震可修，大震不倒”的要求，从而可以保证桥梁运行的安全性达标。其二，桥梁结构设计优化原则。比如，为了能够使得桥梁的整体性得到有效的提升，使得延性满足要求，就要在桥结构设计中选择使用塑性铰等装置，以更好的保证桥梁结构具备稳定性与安全性要求。
3.2做好实地考察
减隔震技术的应用，并不能能够适应所有条件之下的桥梁设计方案，因此，在桥梁设计人员确定设计方案的过程中，应该深入到现场进行全面的考察和分析，了解现场的地质条件，比如桥梁施工地点的土质硬度、地基的稳定性、桥梁结构周期延长是否会存在共振等问题。在深入的了解这些现场的实际情况和影响问题之后，就能够确定减隔震技术是否可以应用到桥梁设计中，是否能够取得应有的效果。此外，在桥梁施工现场的全面勘察之后，还要综合分析减隔震技术的实用性是否合格。
3.3精选减隔震设备
减隔震设备的合理选择与使用，要在充分的考虑到桥梁结构形式、抗震性能标准、地质条件等因素之下，明确抗震性能是否能够达到规定的使用标准要求，从而可以有效的防止由于减隔震选择不合理而造成桥梁工程的安全性无法保证。此外，减隔震设备的选择需要符合操作简单方便、安全性高、经济效益好等原则。根据目前的桥梁桥梁工程实际情况分析，最为常见的减隔震设备具体包含如下几种形式。粘滞阻尼器。这种减隔震设备属于能耗性的设备，就是利用设备中的活塞开展前后运动所形成的压力差，然后在该压力差的作用之下能够使得粘滞流体直接进入到节流孔中，而此时的减震系统会产生较大的能耗与阻尼力。地震发生之后，会给桥梁产生比较大的地震作用力，此时的桥梁会存在比较大的变形速度，直接导致阻尼器随着地震变形而发生变化，进而可以有效的避免地震作用之下造成桥梁结构的严重变形。
结语
总之，减隔震设计是确保市政桥梁工程结构稳固性的一个重要设计要素。在开展市政桥梁项目减隔震设计期间，要重点做好结构加固设计的基础上，从节点抗震设计，优选减隔震装置方面出发，灵活地选择和应用基于“性能”抗震设计方法，加强结构细节设计，力求最大程度提升减隔震设计质量。
参考文献
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