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摘要：针对在桥梁工程设计中占据重要地位的抗震设计，在介绍常用抗震措施和减隔震重要性的基础上，提出目前常用的减隔震技术，并结合实例，对不同减隔震技术的性能进行模拟，旨在为减隔震技术的合理应用。
关键词：桥梁;抗震设计;减隔震技术;
1桥梁抗震措施与减隔震重要性
(1)从桥梁自身入手，提高其抗震性能，如提高桩基的强度和墩身延性。
(2)采取有效的减隔震措施，当地震发生时，通过对减隔震设施的应用使从桩基不断传递到上部结构的能量不断耗散，或加装隔震装置来延长结构的自振周期，以减小地震对结构造成的作用及影响。
上述两方面在现在最常见的梁式桥中，对应下列两种体系:其一，受地震作用后，使桥梁的基础、上部结构与连接体系都免遭损伤，依然处于弹性工作范围，并利用墩身塑性铰，随着墩身发生的变形不断耗散地震带来的能量;其二，受地震作用后，在对桥梁结构位移进行严格控制的前提下，使基础和结构免遭损伤，并处于弹性工作范围，利用连接系统对地震带来的能量予以耗散。
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 桥梁项目中减隔震设计的要点
3.1结构加固设计要点
当下国内桥梁中的大多数结构都属于混凝土结构，除了地质条件、自然条件等对其产生影响外，偶然或固定荷载同样会极大地影响他们结构的稳固性，相应的使用年限一般可以达到数十年，所以非常容易因为老化问题而对其防震和抗震要求带来不利影响。如果直接拆除重新建设，那么显然在经济上、时间上都不可行。
为了可以有效地规避上述桥梁项目建设中的情况，可以从初始设计桥梁结构出发，认真考虑各方面的因素，并且需要为后续改进相应的桥梁结构设计方案预留充足的空间。而在现阶段的桥梁结构加固方面，可以灵活地运用加铺钢材或扩大桥梁结构横截面面积等方式。伴随着社会经济以及科学技术的快速发展，桥梁结构加固技术与手段也不断增多，如纤维增强材料的应用可以显著提升桥梁结构的稳固性。
3.2节点抗震设计要点
在整体桥梁结构当中，节点本身是重要的传力构件，肩负着承受和传递荷载的作用，并且节点可以有机联系桥墩结构和桥梁结构，确保整个桥梁结构整体的稳固性。从某种程度上来讲，节点这一桥梁项目结构构件也可以起到保护整体结构可靠性与稳定性的作用，所以对其强度与刚度需要注意有效控制。在当前的桥梁项目建设过程中，如果盖梁刚度和桥墩刚度之间本身比较接近，那么在出现地震之后相应的侧向惯性力势必会对整体结构带来一定的破坏性，相应节点区域所设置的箍筋会受更大的作用力，这样势必会对节点的刚度进行削弱，影响了其结构抗震的整体性能，所以加强节点抗震设计也是提升桥梁项目结构的“减隔震”性能中一个非常重要的设计举措。
3.3基于“性能”抗震设计
在实际的桥梁项目结构设计过程中，基于性能的抗震设计手段与方法也得到了广泛推广和应用。在桥梁项目当中有效地开展减隔震设计活动期间，要注意对抗震设计的目标性能进一步进行明确，首先需要注意科学地界定桥梁结构抗震性能以及整体的减隔震性能。抗震性能主要是指有限破坏状态同结构或非结构的构建破坏因素之间具有一定联系性。关于其描述而言，一般可以采取不会造成倒塌，不需修复且可以继续使用，不损坏三个基本性能水平。但是在桥梁项目设计中应用该种减隔震设计方法期间，还要注意科学定义一组参照的地震风险以及对应的设计要求与水平。在充分明确抗震性能设计的基础上，还要注意进一步明确桥梁结构抗震设计的实际目标性能，之后结合《公路桥梁抗震设计细则》等相关设计规范、规则等进行科学设计，力求可以最大程度提升结构减隔震设计的质量。
3.4优选减隔震的装置
在开展桥梁项目减隔震设计过程中，为了可以进一步提升整体结构的减隔震性能，还要注意优选减隔震的装置，具体需要结合桥梁项目设计的实际情况与设计要求等，灵活地选择分层橡胶支座、互动摩擦式支座、铅芯橡胶支座、钢阻尼器、摩擦摆减隔震支座、双曲面球型减隔震支座等多种减隔震装置，力求可以更好地发挥减隔震装置在增强桥梁结构稳固性、抗震性、减震性等方面的积极作用。但是不同类型的减隔震装置本身的应用机理与使用性能各不相同，如图1展示的是摩擦摆减隔震支座主要是运用钟摆原理，通过所设计滑动界面的相互摩擦方式来对地震作用下的能量进行消耗，以此达到减震的目的。图2展示的铅芯橡胶支座则是一种基于板式橡胶支座，通过将铅棒放在支座中心位置处来对橡胶支座的相应阻尼性能进行改善的一种支座形式，其在结构物本身重力以及外在作用力下可以使铅芯形成滞后阻尼的塑性变形，这个过程会吸收大量的能量，然后所设置的橡胶部分可以为其提供重新恢复的作用力。
4结束语
综上所述，桥梁抗震设计的重要性已经不言而喻，无需多言，重要的是研究不同减隔震技术。以上减隔震技术各具优劣，在桥梁抗震设计过程中，应根据工程的实际情况，结合现有施工条件，选择适宜的减隔震技术，并严格按照相关规范施工，使其发挥应有的作用效果，使桥梁具有良好的抗震能力。
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