目前，部分国家逐渐转向桥梁的隔震技术以及减震技术的开发和研究，把各个学科的研究技术与桥梁工程的隔震技术相结合，是桥梁工程在抗震设计中的一次突破。作为一个多地震国，我国的强震大多都会引起桥梁的损害。桥梁的严重破坏通常导致交通系统的长时间崩溃，难以得到恢复。这会导致国家经济的重大损失，而且会严重阻碍震后的抗震救灾工作，要想真正解决桥梁抗震问题就要做好桥梁隔震设计。然而，我国在桥梁工程隔震技术方面的研究还不够，现在还停在摸索、借鉴国外先进技术、试验的阶段。我国对桥梁研究的目的是想在桥梁工程中实现运用。如今，我国桥梁工程中的隔震设计体系仍然不完善，没有实现桥梁工程中隔震设计的进一步优化，仍然处于起步阶段，不管是实践还是理论都不够成熟。
1隔震设计简介
1．1隔震设计的概念和原理
桥梁隔震设计就是利用隔震器，使桥梁获得一定的水平支承，使得桥梁在水平方向上的固有周期变长，并且利用阻尼器增强隔震体系的阻尼效应，最终降低地震损害的一类桥梁工程的减震设计，旨在保护桥梁工程所有结构的整体效果。且隔震设计属于桥梁工程抗震设计中比较新颖的减震方式，把隔震设计使用于桥梁设计中能够有效降低地震造成的损害，然而并不能完全阻止地震灾害。过去，通过提升桥梁工程的强度抗以及变形能力来提升桥梁的抗震能力，和以往不一样，隔震设计的特点就是加装了一个隔震装置，达到降低桥梁结构与水平地面关联性的目的，当有地震发生时，桥梁结构的反应加速度明显比地面的加速度高，所以桥梁结构构件很难被破坏。另外，还在桥梁设计中使用了阻尼设计，这样能够消耗地震产生的能量，最终作用在桥梁构件上的力减小了。
1．2隔震设计的特点
在设计桥梁抗震的过程中，要求在符合相关标准的条件下，通过隔震装置，使桥梁结构周期得到延长，且消耗地震产生的能量，使桥梁结构的响应减小。隔震设计通常具有以下特点:有足够的竖向刚度以及强度来支撑桥梁上部结构的所有重量;提高地震时桥梁结构的稳定性;引入隔震设计，能够分散减小后的地震力于桥梁下部结构支座间的大小分布，旨在保护桥梁的基础和桥墩。出现强烈地震时，能在一点程度上延长桥梁结构的自振周期，降低地震输入能量的能力;比较于以往的非隔震桥梁，有强地震发生后，更加容易对隔震装置进行更换，同时减少维修的费用及时间。以往在桥梁抗震加固工作上会花更多的时间和费用。在桥梁的结构横向地震反应中引入隔震技术，能够调节其横向刚度，所以能够改善结构的平衡作用，有效减少地震力。进行水准地震的设计时，桥梁上部结构的隔震能够消除或者解决桥梁下部结构弹性超过的问题，在不容易修复的位置，比如一些埋置的桥墩以及桥墩的基础，可减少这些不明显部位的非弹性变形问题的发生。在结构横向地震反应中引入隔震技术，能够调整一定的横向刚度，所以能够改善结构的平衡，有效较少地震力。引入隔震体系后，在一样造价条件下能够得到比以往抗震设计更好的抗震性能，比如降低墩柱延性需求，保护墩柱等。在功能得到正常使用情况下，使用的隔震支座因为温度、徐变等变形产生的抗力非常小，这或许能够实现伸缩缝的减小。
2桥梁设计中隔震设计的运用
2．1运用隔震设计的条件
根据桥梁基础周边地基及结构等条件而言很多桥梁都可以引入隔震设计。然而部分桥梁并不可以，所以要分析详细的地基和结构条件，判断是否可以在此桥梁中引入隔震措施。可以引入隔震设计的桥梁需要满足的条件是:桥梁周边的地基基础良好，这样发生地震时才会稳定;桥梁下部结构刚性好且桥的固有周期不长的条件。这2个条件确保实行隔震技术后，桥梁体系可以达到长周期化的目的，最终实现地震力的降低。如果桥梁下部结构刚度比较强，通过桥梁系统的固有周期，其固有周期可以长达不采用隔震装置的2倍，如果桥梁的上、下部结构的固有周期区别很大，那么上部结构和下部结构之间就没有大的藕联振动效应产生，通常桥面运动才可有效反映隔震装置的减震能力。以下条件下的桥梁不适合引入隔震设计:桥梁的下部结构刚性不强，且固有周期长的桥梁;置于较柔的场地，周期长会出现共振现象;桥梁基础的地荃不牢固，发生地震容易摇晃的桥梁。
2．2桥梁设计中的隔震设计
(1)隔震装置的设计。桥梁隔震设计的第一步是隔震装置的设计，要想达到预期的隔震效果，隔震装置的设计就要有一定的刚度和能量吸收能力。进行桥梁隔震设计过程中，可以利用隔震装置降低桥梁结构的惯性力。所以需要设计出隔震效果良好的阻尼器和隔震器。通常情况下通过弹性反应谱法设计的隔震要不断更新和优化。在隔震设计过程中，要严格控制其隔震装置的力学性能。(2)细部构造的设计。在进行隔震设计时桥梁附属结构的功能非常大，桥梁附属结构通常包括限位装置、防落梁装置、伸缩缝。大量的地震调查和动态时程研究表明:这些结构属于支撑桥梁结构的动态响应和振动隔离效果的主体。然而大部分设计人员不重视甚至忽视桥梁的细节结构，所以，进行细节结构设计时，要求设计人员注意加强设计，尽力提高桥梁的抗震能力。
2．3隔震设计的合理运用
在不同水准地震条件下，一方面要明确结构构件在抗震中起到的作用和结构的预期性能。另一方面，在不同的水准地震作用的情况下，结合结构的预期性能设计人员才能知道该如何去做。想要实现这个目标，就要充分利用设计人员的实践经验，充分掌握在地震作用下的结构性能，最后完成科学合理的设计，详细的构造细节和合理的构造举措，并不是通过复杂的分析计算而得出的。所以，进行隔震技术设计时，要充分掌握整个桥梁系统的抗震传力路径，通过有效的细节构造措施的实行，保证在地震作用下的情况下隔震装置可以正常发挥关键作用。
2．4隔震设计的运用
中出现的问题目前我国的隔震设计规范还不够全面，同时经验积累不足，特别是在桥梁的构造细节和措施上，构造细节和措施的不科学，会影响减隔震装置的正常发挥。大跨桥梁结构的应用是长期发展的结果，但粘滞阻尼器在世界桥梁中的使用时间很短，同时投入使用的过程中部分厂家粘滞阻尼器经常有漏油等事故发生。迄今为止，我国还没有更加完善的产品标准、设计规范及检测标准。这点使得隔震设计造我国的广泛使用，再者，部分不符合要求的产品被引入桥梁结构的设计，存在一定的安全隐患，如果有地震发生，就会对桥梁产生严重的影响。所以在使用粘滞阻尼器的过程中，要严格控制产品的质量检测，保证产品参数符合设计的标准;再者，要着重检测产品的耐久性能、疲劳性能等特性，而且要及时检测和保养桥梁的阻尼器，如果有问题出现要马上作维修或者更换工作。所以，要求相关部门尽快制定科学合理的检测标准和产品标准。要想保证在地震作用下隔震支座能够有效发挥作用，且可以对隔震支座作一定的变形，就要保证足够的位移空间。所以要随时关注防落梁措施、伸缩缝间隙的设置等构造措施的设置。
3结束语
总而言之，在桥梁设计中引入隔震设计只是桥梁工程质量得到保证的一个方面，尽管我国现阶段的隔震技术还不够完善，但我们要积极吸取和借鉴国外的先进技术经验，推动桥梁隔震技术在我国的广泛运用，进一步优化我国的桥梁抗震技术。
作者:胡胜来 单位:安徽省交通规划设计研究总院股份有限公司
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