市政桥梁工程中的隔震设计技术

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作为现代城市化发展中的重要基础设施,市政桥梁建筑包含的社会公共性很强,但与此同时,这种建筑工程基于投资成本较高,往往会增加后期运营管理的难度。此外桥梁还是交通运输事业的重要组成部分,每天都会有大量的车流量或人流量在此通过,基于此市政桥梁工程的抗震性能必须要强,才能避免不必要安全事故的产生。

隔震技术的应用原理

隔震是由抗震发展而来,是其发展的一种延伸及新趋势,隔振技术应用的目的就是为了降低地震的影响而不是对地震进行抵抗,从而达到桥梁结构保护及桥梁抗震能力加强的目的。在桥梁设计阶段及施工当中一般情况下都会选择与之相适应的方式来有效提升桥梁的抗震性能 ,同时还可以最大限度地增强桥梁结构的强度和变形性能。作为防震功能的两种施工方式,隔震施工与抗震施工既有相同点又存有一定区别,桥梁隔震设计的主要特点在于对柔性装置的引入,只有这样才能降低桥梁部分重要成分及地面水平运动的联系性,在地震后使重要构件的损害程度可以有效减少,这种情况下桥梁构件的反应加速度就可以低于地面的加速度。此外,因为阻尼设计的选用,就可以极大地降低地震发生产生的破坏性,这样可以有效减小能量传递对桥梁上部及隔震结构造成的严重影响。

市政桥梁工程中隔震设计技术的特点及作用

作为现代城市化发展中的重要基础设施,市政桥梁建筑包含的社会公共性很强,但与此同时,这种建筑工程基于投资成本较高,往往会增加后期运营管理的难度。隔振技术应用的目的就是为了降低地震的影响而不是对地震进行抵抗,从而达到保护桥梁结构、增强桥梁抗震能力的作用。

2.1市政桥梁工程中隔震设计技术的特点

在桥梁抗震结构施工中大规模地选用隔震技术,可以有效地增加桥梁使用的年限、同时还可以极大地降低地震产生的破坏度,还可以对地震产生后桥体损毁情况进行有效降低等。隔震设计在桥梁施工中的应用,其最终目的应用科学有效地设计,增加桥体抗震的弹性及可塑性。

在桥梁施工中广泛选用隔震技术,不仅可以对工程造价进行降低,还能对工程效能进行有效提高。隔震设计技术的抗震性能要比常规的抗震设计高出许多,这样可以有效增强桥梁墩柱的稳固性,选用隔震设计用于上部结构当中可以对桥梁下部结构地震后弹性范围的反映及现象进行明显减小及消除。

2.2市政桥梁工程中隔震设计技术的作用

在桥梁设计中隔震设计技术中主要是指隔震器在桥梁工程施工中进行有效安装,它可以增强桥梁位于水平方向上的柔性支承,只有这样才能增长其使用性及周期,与此同时还必须进行阻尼器的安装,只有这样才能将桥梁的阻尼效应不断提高,最终达到地震再次产生时对地震作用的有效降低。

近年来, 一些国外先进国家对桥梁隔震等方面不断强化研究力度,其效果十分显著。现阶段我国隔震设计方面的还存有极大差距,系统性的严重缺乏,导致大部分的重要成果都选用的是国外的研究经验。

隔震设计技术在施工中的大量应用,可以对地震后在各结构支座间力间的地震力分布情况进行有效改善及分解,这种情况下才能对桥梁的基础部位起到保护作用,也可以有效地支撑及保护桥梁的上部结构。隔震设计在桥梁设计中的还可以对横向刚度进行有效调整,起到桥梁桥体成分等因素的有效改善,同时极大降低地震后造成的损坏。

在桥梁结构上部施工中,为将桥梁地震后整体构建中与建设弹性范围不相符的现象进行有效减少及彻底消除必须选用隔震设计技术,避免局部部位在超出弹性范围后出现变形现象。隔震系统在桥梁设计中进行设计时,这样获得的抗震效能要比普通抗震设计更好,这种情况下不仅可以有效降低工程成本,还能对桥梁工程的质量提供强有力的保障。

在使用条件正常的情况下选用隔震支座在桥梁的隔震设计中,如果发生一定变化,其主要原因在于温度的改变及桥梁结构的改变,虽然这种情况下形变产生变化的程度较低,此时这种施工技术可以应用于多跨连续梁桥,这种梁桥属于城市建设高架桥梁设计的一种,这种设计方式的应用不仅可以有效对其伸缩缝减小,还能为桥梁施工提供方便。和其他没有选用隔震技术的桥梁进行比较,在地震级数较大时这种桥梁能够十分方便地进行隔震施工及装置替换,于此同时在维护时间方面也可以极大地节省时间且只需较少的维修费用。

市政桥梁工程中的隔震设计技术的技术要点

3.1桥梁的隔震设计

作为桥梁抗震性能加强的重要条件,桥梁隔震设计技术水平的提高将直接影响着市政桥梁施工的质量,及实现桥梁抗震功能的最佳效果。基于此施工企业必须在市政桥梁工程施工前先对隔震设计是否适宜进行合理性的考察,考察应的依据为隔震设计周期增长是否能对地震时能量吸收的能力进行有效提升。这种施工技术并不适应于所有的市政桥梁工程,因此施工企业必须严格按照施工场地的实际施工情况进行合理有效地施工。在桥梁设计中必须进行隔震装置的设计时,如发生震后桥梁上部结构出现位移现象,为避免严重影响桥梁的使用功能,必须及时修补及完善隔震装置

桥梁设计过程中当选用隔震方式时,必须确保桥梁的抗震性能大于普通抗震设计的桥梁抗震性能。同时科学地对隔震桥梁周围的地质环境等进行详细分析,确保桥梁隔震周围地质的质量。

在选用隔震装置时,必须根据市政桥梁工程施工的要求尽量选用即简单又与工程隔震性能装置要求相符合的隔震设计技术,并确保在其力学性能的范围内合理有效地应用。

3.2隔震装置的设计

作为隔震桥梁抗震设计的两个主要方面:隔震装置的设计及结构其它构件的设计。隔震装置设计是隔震设计的核心内容,目前通常选用弹性反应谱法作为桥梁隔震设计的主要应用方式。这种隔震设计方式已经被多数国家所接受及应用。但在细节方面又有一定区别,如规范不同,主要原因是采用了不同的计算公式,它们之间存在着相同性也存有一定区别,这些计算公式是指隔震装置等效刚度的计算和和等效阻尼的计算,在较为复杂且施工难度大的桥梁建筑中,通常将时程方式作为其计算方式。

在市政桥梁施工中广泛采用弹性反应谱方法的原因在于施工过程中采用的都是简单的计算方式,及它很接近现有的规范计算方法,这样可以有效地降低隔震装置的变形程度及提高市政桥梁工程的整体质量。在实际计算中,如无法采用这种计算公式,桥梁设计工作者就必须根据市政桥梁施工的具体内容及情况正确分析及判断对桥梁结构地震响应的程度。这样可以有效降低地震发生后,造成的严重损失。

3.3细部构造的设计

在隔震设计技术应用中,其他构件的作用也很大,桥梁附属结构及构件主要包含限位装置、伸缩缝、防落梁装置等,在市政桥梁施工中对桥梁结构动力响应和隔震效果造成严重影响时,施工企业必须对其震害原因进行调查及分析。现阶段往往存在设计人员对细部构造的设计严重忽略的情况、认为这并不重要。同时还因为附属结构在计算过程中其计算方法较为复杂等。

结论

综上所述,隔震设计技术在市政桥梁设计中的大量应用,主要是为了对桥梁工程质量的提高,现阶段我国隔震设计技术还处于初级阶段,基于此,施工企业及相关技术研究部门必须加大隔震设计技术的研究力度,与国外的先进经验进行充分结合,同时对我国桥梁施工中的隔震设计进行不断完善,只有这样才能增强市政桥梁的抗震性能,确保其施工质量,降低地震对人民及国家造成的损害程度。推荐阅读:橡胶隔震支座厂家

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  • 本文由 发表于 2019年9月18日 10:55:58
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