近幾年的幾次大地震造成的社會危害和經濟損失，是橋梁結構設計人員認識到應用減隔震技術提高橋梁結構抗震的安全性。本文就針對減隔震技術對提高橋梁機構抗震安全性的作用進行淺顯的分析和研究。

　　《橋梁建設》現由中國鐵路工程總公司主管，中鐵大橋局集團有限公司主辦，中鐵大橋局集團武漢橋梁科學研究院有限公司出版。《橋梁建設》主要報道和交流我國橋梁工作者在科技、設計、施工等方面的實踐成果和理論探討，重點突出橋梁工程領域的新技術、新工藝、新設計、新設備、新材料及最新科研成果，為讀者提供相關的技術、經濟信息。本期刊具有準確的市場定位和突出的辦刊特色，已成為國內橋梁界具有權威性的刊物，在全國橋梁工程領域具有較高的知名度。

　　由于地震頻發造成了巨大的經濟損失，引起了橋梁結構設計人員的高度重視，通過對抗震設計理論、減隔震技術的研究和應用，對于提高橋梁結構抗震的安全性具有重要作用。

　　一、減隔震原理分析

　　隔震的最終目的是將橋梁結構與可能破壞橋梁結構的地面運動盡可能的隔離開來。橋梁結構設計人員為了實現這個目標，可以延長橋梁結構的周期，從而避開地震的卓越周期，能夠有效的減少地震能量傳入到橋梁結構中。但是，如果橋梁結構設計人員延長橋梁的結構周期，就會增加橋梁結構的位移反應，很可能會增加橋梁結構設計的難度。除此之外，如果橋梁結構較為柔軟，在正常荷載的作用下，橋梁結構會發生有害的振動。橋梁結構設計人員可以增加橋梁結構的阻尼降低地震反應，有效的控制橋梁結構。

　　減隔震原理可以通過能量方程來理解。減隔震原理的能量方程是Ein=Eve+Ee+Ep+Ei，在這個方程式中Ein代表地震傳入到橋梁結構中的總能量;Eve代表著橋梁結構動能和彈性勢能的總和;Ee代表著橋梁結構自身阻尼的消耗能量;Ep代表著橋梁結構彈塑性變形造成的消耗能量;Ei代表著減隔震設備消耗的能量。由此可見，減隔震原理是將減隔震設備先進入塑性階段，通過設備自身消耗更多的能量，減少橋梁結構耗能和塑性耗能，從而降低橋梁結構的破壞程度。

　　二、減隔震設備的具體分類

　　在我國應用的減隔震技術主要分為兩類。一類減隔震設備是粘滯阻尼器，主要是有效的應用粘滯阻尼器盡可能消耗更多的地震能量，從而提高橋梁結構局部關鍵位置的抗震安全性能;另一類減隔震設備是擺式滑動摩擦支座和鉛芯橡膠隔震支座。橋梁結構設計人員主要是通過延長橋梁結構周期的同時，有效的應用這兩種減隔震設備消耗地震能量，從而提高橋梁結構的抗震安全性能。由此可見，橋梁結構設計人員通過合理的應用減隔震技術對于提高橋梁結構抗震安全性能具有重要作用。

　　三、減隔震技術的應用

　　橋梁結構設計人員只有有效的應用這些減隔震技術才能提高橋梁抗震的安全性能。因此，橋梁結構設計人員在橋梁結構設計過程中應該合理的運用減隔震技術，從而保證橋梁結構的抗震性能。

　　(一)合理的應用粘滯阻尼器

　　橋梁結構設計人員在設計橋梁結構過程中應該充分考慮到如何有效的應用粘滯阻尼器提高橋梁結構的抗震安全性能。粘滯阻尼器具有其獨特的優勢，首先彈塑性阻尼裝置或者摩擦阻尼裝置的屈服力或者摩擦力是常值，在橋墩發生最大變形時，屈服力或者摩擦力常值會同時達到。但是，當阻尼器的參數為1時，會使橋墩變形最大化，阻尼力反而是最小值，當阻尼器的參數為零時，粘滯阻尼器的阻尼力會達到最大值，橋墩的變形最小。其次，是在溫度發生改變的情況下，彈塑性阻尼裝置或者摩擦阻尼裝置一定要克服屈服力或者摩擦力才能自由變形;在粘滯阻尼器發展蠕變的情況下，產生的抗震力幾乎為零，因此，應用粘滯阻尼力是不會影響橋梁結構的使用功能。

　　應用粘滯阻尼器在橋梁中，一般都會將粘滯阻尼器設置在塔梁中間，加勁梁和橋邊墩中間或者加勁梁和輔助墩中間的位置。例如，在我國重慶峨公巖大橋是首先應用粘滯阻尼器，并且將粘滯阻尼器設置在縱向加勁梁和橋臺之間的伸縮逢中。由此可見，合理的應用粘滯阻尼器對于提高橋梁抗震安全性能具有重要作用。

　　(二)合理的應用擺式滑動摩擦支座

　　橋梁結構設計人員在設計橋梁結構過程中應該充分考慮到如何有效的應用擺式滑動摩擦支座提高橋梁結構的抗震安全性能。擺式滑動摩擦支座主要是將滑動摩擦支座和鐘擺概念有效的結合起來，從而有效的構成一種減隔震裝置，由于擺式滑動摩擦支座的滑動面是個曲面，通過曲面滑動摩擦盡可能的消耗地震能量，為橋梁結構自重提供必要的自復位能量，從而有效的利用鐘擺機理延長橋梁結構的振動周期。由于地震位移大小以及球面曲率半徑會影響到擺式滑動摩擦支座的平面尺寸，因此擺式滑動摩擦支座的平面尺寸相對較大。例如在我國蘇通大橋引橋和上海長江大橋引橋上面都應用了擺式滑動摩擦支座，能夠有效的提高橋梁結構的抗震安全性能。

　　(三)合理應用鉛芯橡膠支座

　　橋梁結構設計人員在設計橋梁結構過程中應該充分考慮到如何有效的應用鉛芯橡膠支座提高橋梁結構的抗震安全性能。鉛芯橡膠隔震支座的構成是在分層橡膠支座中加入一些鉛芯，構成一種減隔震裝置。由于鉛芯具有良好的力學性能，能夠和分層橡膠支座有效的結合起來，所以，鉛芯非常適合作為減隔震材料。除此之外，鉛芯橡膠支座的屈服剪應力相對偏低，但是初始剪切剛度相對偏高，彈塑性能較強，并且塑性循環具有較強的耐疲勞性能。正是因為鉛芯橡膠支座具備較好的屈服強度和剛度，能夠滿足隔震系統的需求，因此鉛芯橡膠支座是國內外橋梁結構隔震設計過程中廣泛應用的隔震裝置。例如，我國南疆線上的幾座鐵路橋就應用了鉛芯橡膠支座，對于提高橋梁結構的抗震安全性能具有至關重要的作用。

　　總結：

　　本文通過對減隔震技術對提高橋梁結構抗震安全性的作用的分析和研究，從中深刻的認識到在橋梁結構中安裝減隔震裝置，對于提高橋梁結構抗震安全性能具有重要意義。

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