减隔震技术的发展及研究现状.pdf

必威体育精装版【精品】范文 参考文献 专业论文 减隔震技术的发展及研究现状 减隔震技术的发展及研究现状 摘要：公路作为生命线工程，在震后救灾中起着巨大的作用， 而桥梁在公路震后保持畅通起着关键性的作用， 因此，对高烈度地震 区域的桥梁结构进行有效地抗震保护显得非常迫切。 从国外的桥梁减 隔震技术应用情况来看， 桥梁减隔震设计中最常采用粘滞流体阻尼器 和铅芯橡胶隔震支座， 这种方法可以有效地降低高烈度地震区域的桥 梁结构的地震反应。 关键词：减隔震技术，隔震支座，粘滞流体阻尼器 中图分类号： TU352 文献标识码： A 1 减隔震技术研究现状 减隔震技术在桥梁结构中应用， 可显著提高结构在遭遇地震时的 安全性，减轻结构破坏。 在桥梁中采用隔震支座和粘滞流体阻尼器可 以延长结构自振周期和耗散地震能量， 从而减轻地震对下部结构的作 用。传统的结构抗震设计是依靠增加结构自身的强度、 变形能力来抗 震的，尽管通过适当选择塑性铰位置和细部构造设计可以防止结构的 倒塌，但结构构件的损伤是不可避免的。与延性抗震设计相比，减隔 震设计可以减小桥墩所受内力， 提高桥梁结构的安全性， 避免桥墩破 坏后修复困难。 延长结构的自振周期可以有效地减小结构的地震加速度反应， 从 而减小结构所受到的地震荷载。但是，随着结构自振周期的延长，结 构位移也同时增加， 为了减小由于结构自振周期延长而增加的结构位 移，可以采用粘滞流体阻尼器，增加结构阻尼的方法，加大结构的阻 尼，结构的位移能得到明显的抑制，因此，减隔震的机理是： （a）增 加结构的柔性以延长结构的自振周期， 达到减小由于地震所产生的地 震荷载；（b）增加结构的阻尼或能量耗散以减小由于结构自振周期延 长而增加的结构位移。 （c ）减隔震装置应具有足够的刚度和强度，以 支承正常使用极限状态下的水平力 ( 如风荷载、制动力等 ) 。 必威体育精装版【精品】范文 参考文献 专业论文 美国在 1971 年 San Fernando 地震后，美国学者对地震动对结构 的效应进行了大量的研究，形成了反应谱法、时程分析、随机振动分 析等一系列的地震响应计算设计方法， 并对原有桥梁进行抗震性能的 评估，进行了加固。与此同时，美国曾多次修订其抗震规范，修改了 加州抗震规范，增加了减隔震设计部分，先后在 1999年、2001 年出 版了《 Caltrans Seismic design Criteria 》，形成了更加完善的桥 梁抗震体系。同时在对 Queensborough Bridge 等原有桥梁进行了大 量的隔震加固。 日本是一个多地震国家， 国土面积大部分处于高烈度地震区。 目 前日本在经历新泻及阪神地震后， 根据两次地震的震害， 修订了地震 设计规范， 提出了直下型地震的概念， 同时对连续体系和简支体系桥 梁采用了大量的减隔震技术，并将桥梁减隔震设计提高到法律的层 次；其设计的理念也发生了转变，采用了大量的铅芯隔震橡胶支座 （LRB）和粘滞流体阻尼器对桥梁进行了减隔震设计。 图 1 桥梁的隔震设计 从国外采用减隔震技术建造的桥梁的震害来看， 在近几年的几次