導(dǎo)語：市政橋梁項目減隔震設(shè)計探討一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：橋梁工程是市政工程建設(shè)的一種重要類型，是推進城市化建設(shè)的重要基礎(chǔ)，但是項目本身的特殊性使得其容易出現(xiàn)震動問題，加強其減隔震設(shè)計研討意義重大。文章以市政橋梁項目為研究對象，重點對其減隔震設(shè)計的價值與要點進行闡述。

關(guān)鍵詞：市政橋梁；減隔震；設(shè)計要點

隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)進程的推進，市政橋梁項目在緩解城市交通壓力，完善城市交通網(wǎng)絡(luò)方面發(fā)揮了非常突出的作用。市政橋梁項目本身的規(guī)模比較大，具有結(jié)構(gòu)繁雜，設(shè)計要求高等特征，尤其是對結(jié)構(gòu)設(shè)計穩(wěn)固性具有較高要求。其中減隔震設(shè)計更是決定橋梁項目穩(wěn)固性、耐久性、安全性以及使用性能發(fā)揮的一個關(guān)鍵，所以加強其科學(xué)設(shè)計顯得尤為重要。

1市政橋梁項目中減隔震設(shè)計的價值

在開展市政橋梁項目建設(shè)的過程中，橋梁結(jié)構(gòu)常常主要以梁式和拱式為主。其中梁式橋梁的上部節(jié)點部位容易出現(xiàn)活動，并且蓋梁常常因為寬度不足而在地震波作用下使得橫梁和縱梁之間因為相互碰撞造成墜落的問題，破壞了市政橋梁的主體結(jié)構(gòu)。而拱式橋梁在地震波影響下非常容易造成拱頂和拱角部位處發(fā)生裂縫或者嚴重破壞問題。此外，如果發(fā)生比較嚴重的地震，那么市政橋梁地基土非常容易出現(xiàn)液化反應(yīng)，這會對橋梁基礎(chǔ)以及橋墩結(jié)構(gòu)造成嚴重破壞，影響了它們的穩(wěn)定性，可能會誘發(fā)主梁的墜落問題，或者破壞其他橋梁結(jié)構(gòu)，進而會對市政橋梁結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性帶來不利影響。

2市政橋梁項目中減隔震設(shè)計的要點

2.1結(jié)構(gòu)加固設(shè)計要點。當(dāng)下國內(nèi)市政橋梁中的大多數(shù)結(jié)構(gòu)都屬于混凝土結(jié)構(gòu)，除了地質(zhì)條件、自然條件等對其產(chǎn)生影響外，偶然或固定荷載同樣會極大地影響他們結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性，相應(yīng)的使用年限一般可以達到數(shù)十年，所以非常容易因為老化問題而對其防震和抗震要求帶來不利影響。如果直接拆除重新建設(shè)，那么顯然在經(jīng)濟上、時間上都不可行。為了可以有效地規(guī)避上述市政橋梁項目建設(shè)中的情況，可以從初始設(shè)計橋梁結(jié)構(gòu)出發(fā)，認真考慮各方面的因素，并且需要為后續(xù)改進相應(yīng)的橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計方案預(yù)留充足的空間。而在現(xiàn)階段的橋梁結(jié)構(gòu)加固方面，可以靈活地運用加鋪鋼材或擴大橋梁結(jié)構(gòu)橫截面面積等方式。伴隨著社會經(jīng)濟以及科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，橋梁結(jié)構(gòu)加固技術(shù)與手段也不斷增多，如纖維增強材料的應(yīng)用可以顯著提升橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。2.2節(jié)點抗震設(shè)計要點。在整體市政橋梁結(jié)構(gòu)當(dāng)中，節(jié)點本身是重要的傳力構(gòu)件，肩負著承受和傳遞荷載的作用，并且節(jié)點可以有機聯(lián)系橋墩結(jié)構(gòu)和橋梁結(jié)構(gòu)，確保整個橋梁結(jié)構(gòu)整體的穩(wěn)固性。從某種程度上來講，節(jié)點這一橋梁項目結(jié)構(gòu)構(gòu)件也可以起到保護整體結(jié)構(gòu)可靠性與穩(wěn)定性的作用，所以對其強度與剛度需要注意有效控制。在當(dāng)前的市政橋梁項目建設(shè)過程中，如果蓋梁剛度和橋墩剛度之間本身比較接近，那么在出現(xiàn)地震之后相應(yīng)的側(cè)向慣性力勢必會對整體結(jié)構(gòu)帶來一定的破壞性，相應(yīng)節(jié)點區(qū)域所設(shè)置的箍筋會受更大的作用力，這樣勢必會對節(jié)點的剛度進行削弱，影響了其結(jié)構(gòu)抗震的整體性能，所以加強節(jié)點抗震設(shè)計也是提升橋梁項目結(jié)構(gòu)的“減隔震”性能中一個非常重要的設(shè)計舉措。2.3基于“性能”抗震設(shè)計。在實際的市政橋梁項目結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，基于性能的抗震設(shè)計手段與方法也得到了廣泛推廣和應(yīng)用。在市政橋梁項目當(dāng)中有效地開展減隔震設(shè)計活動期間，要注意對抗震設(shè)計的目標(biāo)性能進一步進行明確，首先需要注意科學(xué)地界定橋梁結(jié)構(gòu)抗震性能以及整體的減隔震性能?？拐鹦阅苤饕侵赣邢奁茐臓顟B(tài)同結(jié)構(gòu)或非結(jié)構(gòu)的構(gòu)建破壞因素之間具有一定聯(lián)系性。關(guān)于其描述而言，一般可以采取不會造成倒塌，不需修復(fù)且可以繼續(xù)使用，不損壞三個基本性能水平。但是在市政橋梁項目設(shè)計中應(yīng)用該種減隔震設(shè)計方法期間，還要注意科學(xué)定義一組參照的地震風(fēng)險以及對應(yīng)的設(shè)計要求與水平。在充分明確抗震性能設(shè)計的基礎(chǔ)上，還要注意進一步明確橋梁結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計的實際目標(biāo)性能，之后結(jié)合《公路橋梁抗震設(shè)計細則》等相關(guān)設(shè)計規(guī)范、規(guī)則等進行科學(xué)設(shè)計，力求可以最大程度提升結(jié)構(gòu)減隔震設(shè)計的質(zhì)量。2.4優(yōu)選減隔震的裝置。在開展市政橋梁項目減隔震設(shè)計過程中，為了可以進一步提升整體結(jié)構(gòu)的減隔震性能，還要注意優(yōu)選減隔震的裝置，具體需要結(jié)合市政橋梁項目設(shè)計的實際情況與設(shè)計要求等，靈活地選擇分層橡膠支座、互動摩擦式支座、鉛芯橡膠支座、鋼阻尼器、摩擦擺減隔震支座、雙曲面球型減隔震支座等多種減隔震裝置，力求可以更好地發(fā)揮減隔震裝置在增強市政橋梁結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性、抗震性、減震性等方面的積極作用。但是不同類型的減隔震裝置本身的應(yīng)用機理與使用性能各不相同，如圖1展示的是摩擦擺減隔震支座主要是運用鐘擺原理，通過所設(shè)計滑動界面的相互摩擦方式來對地震作用下的能量進行消耗，以此達到減震的目的。圖2展示的鉛芯橡膠支座則是一種基于板式橡膠支座，通過將鉛棒放在支座中心位置處來對橡膠支座的相應(yīng)阻尼性能進行改善的一種支座形式，其在結(jié)構(gòu)物本身重力以及外在作用力下可以使鉛芯形成滯后阻尼的塑性變形，這個過程會吸收大量的能量，然后所設(shè)置的橡膠部分可以為其提供重新恢復(fù)的作用力。1-滑動曲面；2-抗滑螺栓；3-限滑塊；4-滑動塊；5-上座板；6-下座板此外，在實際的市政橋梁項目設(shè)計過程中，上述的這些減隔震裝置一般都不是獨立應(yīng)用的，它們之間常?；优浜希舜藘?yōu)勢互補，這樣更有利于增強市政橋梁結(jié)構(gòu)的減隔震性能。比如，在設(shè)計項目減隔震期間，可以有機結(jié)合阻尼器與分層橡膠支座，或者有機結(jié)合阻尼器、橡膠支座和滑動摩擦式支座等，力求可以最大程度發(fā)揮各種減隔震裝置在提升整體市政橋梁項目減隔震性能方面的積極作用。2.5加強結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計。除了要注意采取上述設(shè)計要點以及減隔震設(shè)計技術(shù)之外，還要注意加強結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計。針對市政橋梁項目而言，由于涉及到防落梁裝置、伸縮縫以及限位裝置等較多的橋梁構(gòu)件或附屬結(jié)構(gòu)，所以針對不同部位都要注意匹配隔震設(shè)計技術(shù)，力求可以全面提升整體結(jié)構(gòu)的抗震性能。在開展結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計期間，設(shè)計人員需要綜合考慮地震的成因以及影響情況等和嚴重程度等，科學(xué)地設(shè)計橋梁項目細部構(gòu)造，力求最大程度提升項目減隔震設(shè)計的效果。比如，可以結(jié)合項目所在區(qū)域地震的成因以及嚴重程度等，從減小隔震設(shè)計偏差出發(fā)，不斷提升整體市政橋梁工程設(shè)計性能。此外，要注意立足于長遠視角來設(shè)計橋梁工程的細部構(gòu)造，確保其整體的穩(wěn)固性，不可只考慮短期內(nèi)的使用需求。需要注意的是，在對市政橋梁進行減隔震設(shè)計期間，需要本著“先整體，后細節(jié)”這一基本設(shè)計思路，首先立足于整體視角考慮橋梁結(jié)構(gòu)的減隔震設(shè)計思路，之后在從結(jié)構(gòu)材料、結(jié)構(gòu)截面尺寸等細節(jié)視角出發(fā)進行仔細考慮。通過采取上述科學(xué)的橋梁減隔震設(shè)計思路，才更有利于提升橋梁結(jié)構(gòu)減隔震設(shè)計的有效性。

3結(jié)束語

總之，減隔震設(shè)計是確保市政橋梁工程結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性的一個重要設(shè)計要素。在開展市政橋梁項目減隔震設(shè)計期間，要重點做好結(jié)構(gòu)加固設(shè)計的基礎(chǔ)上，從節(jié)點抗震設(shè)計，優(yōu)選減隔震裝置方面出發(fā)，靈活地選擇和應(yīng)用基于“性能”抗震設(shè)計方法，加強結(jié)構(gòu)細節(jié)設(shè)計，力求最大程度提升減隔震設(shè)計質(zhì)量。

參考文獻：

[1]陳蛟.淺談橋梁抗震設(shè)計方法與減隔震技術(shù)[J].低碳世界，2016（12）：206-207.

[2]程玉營.橋梁減隔震設(shè)計計算方法研究[D].重慶交通大學(xué)，2015.

[3]CJJ166-2011.城市橋梁抗震設(shè)計規(guī)范[S].2011.

[4]楊甲暉.橋梁設(shè)計中隔震設(shè)計的重要性研究[J].工程建設(shè)與設(shè)計，2019（17）：31-33+40.

[5]劉鵬飛.減隔震技術(shù)在橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計中的應(yīng)用分析[J].城市建筑，2014（6）：56+69.

作者:張宏杰 單位:四川甘孜中設(shè)設(shè)計集團股份有限公司