橋梁隔震設(shè)計(jì)的基本原則
橋梁隔震設(shè)計(jì)的基本原則
橋梁隔震設(shè)計(jì)可以加強(qiáng)橋梁抗震性能,但在進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)遵守以下幾個(gè)基本原則,只有認(rèn)真遵守這些原則,才能有效地、切實(shí)地提高橋梁抗震效能。
一、橋梁隔震設(shè)計(jì)的基本原則
1、首先應(yīng)當(dāng)考察橋梁是否適宜采用隔震設(shè)計(jì),考察應(yīng)當(dāng)以其周期增長(zhǎng)后系統(tǒng)能否有效地提高地震時(shí)能量的吸收,且以這個(gè)為判斷的判據(jù)。對(duì)于不適合進(jìn)行抗震結(jié)構(gòu)的橋梁地段,不能盲目地進(jìn)行施工。
2、隔震裝置在橋梁設(shè)計(jì)中若被采用,則它的上部結(jié)構(gòu)在地震后會(huì)產(chǎn)生相對(duì)的位移,這將對(duì)橋梁的后期使用和功能產(chǎn)生影響,因此在地震后,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)隔震裝置的修補(bǔ)和完善。
3、若在橋梁設(shè)計(jì)時(shí)采用了相關(guān)的隔震措施,那么應(yīng)當(dāng)保證橋梁的抗震性能不低于那些采用普通抗震設(shè)計(jì)所起到的抗震性能的大小。
4、應(yīng)當(dāng)對(duì)采用隔震措施橋梁附近的地質(zhì)環(huán)境以及橋梁地基進(jìn)行科學(xué)地研究和勘測(cè),隔震橋梁附近應(yīng)當(dāng)具有較為堅(jiān)實(shí)的地質(zhì)條件!
5、在采用隔震裝置時(shí),應(yīng)當(dāng)盡可能地選擇和采用那些結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且同時(shí)符合所需隔震性能的裝置,且應(yīng)當(dāng)保證在其力學(xué)性能的范圍內(nèi)科學(xué)地采用。
二、隔震裝置的設(shè)計(jì)
橋梁隔震設(shè)計(jì)的兩個(gè)主要方面分別為隔震裝置的設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)其它構(gòu)件的設(shè)計(jì)。其中隔震裝置的設(shè)計(jì)是隔震設(shè)計(jì)的中心。目前,橋梁隔震設(shè)計(jì)中較為普遍采用的方法是彈性反應(yīng)譜法,這種方法被大部分國(guó)家采用,但有不同的規(guī)范,主要有美國(guó)的、日本的和歐洲的規(guī)范,它們之間區(qū)別不大,主要在于計(jì)算公式的不同,這些計(jì)算公式是指隔震裝置等效剛度的計(jì)算和和等效阻尼的計(jì)算,與之相對(duì)比,那些復(fù)雜性強(qiáng)或較為不規(guī)則的橋梁,較為常用的方法是時(shí)程方法。
彈性反應(yīng)譜方法之所以得到普遍采用,一方面是因?yàn)槭┕r(shí)計(jì)算的相對(duì)簡(jiǎn)單,另一方面是因?yàn)樗同F(xiàn)有的規(guī)范計(jì)算方法很接近,這樣便易于接受,最后應(yīng)當(dāng)引起注意的是眾所周知隔震裝置的等效剛度和等效阻尼的計(jì)算是與隔震裝置在地震中的最大變形程度有關(guān)的,繼而隔震裝置的變形又與整個(gè)橋梁的地震響應(yīng)程度有關(guān)系,所以客觀上要求我們對(duì)于采用彈性反應(yīng)譜方法進(jìn)行的隔震設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)是一個(gè)不斷完善和變化的過(guò)程。橋梁護(hù)欄支架
由于在具體的計(jì)算中,對(duì)于目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)和達(dá)到?jīng)]有直接的公式可采用,因此這就要求設(shè)計(jì)人員對(duì)橋梁結(jié)構(gòu)地震響應(yīng)的程度有較好的掌握和預(yù)估,地震發(fā)生后,較為熟練的工程師可以依據(jù)其長(zhǎng)期工作的經(jīng)驗(yàn)初步地制定設(shè)計(jì)方案,方案完成后,再用一系列的時(shí)程來(lái)分析和驗(yàn)證其設(shè)計(jì)是否合理。橋梁護(hù)欄支架
三、細(xì)部構(gòu)造的設(shè)計(jì)
橋梁的附屬結(jié)構(gòu)在橋梁的隔震設(shè)計(jì)中同樣發(fā)揮著巨大的作用,這些附屬結(jié)構(gòu)和構(gòu)件主要包括限位裝置、伸縮縫、防落梁裝置等,通過(guò)對(duì)諸多震害調(diào)查的分析和動(dòng)力時(shí)程分析我們發(fā)現(xiàn)這些細(xì)部構(gòu)造是影響橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)力響應(yīng)和隔震效果的重要方面。但當(dāng)前普遍存在的問(wèn)題是大多數(shù)的設(shè)計(jì)人員會(huì)忽略細(xì)部構(gòu)造的設(shè)計(jì)、將其置于次要地位,另外一方面這也是由于在地震響應(yīng)的計(jì)算時(shí)附屬結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法較為復(fù)雜造成的。在細(xì)部構(gòu)件的設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)具有良好的連續(xù)性。