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武漢橋梁減隔震橡膠支座的發展現狀

橋梁減隔震橡膠支座的發展現狀

　　自汶川地震后，橋梁的減、隔震設計得到重視，我國先后修訂了公、鐵路橋梁的抗震設計規程，對橋梁支座的減隔震提出了相應的要求。為我國橋梁減隔震支座的發展提供了良好的契機。鐵路橋梁的減隔震橡膠支座應滿足以下安全性要求：

1、在多遇地震作用下，橋梁結構的抗震安全應滿足GB50111-2006鐵路工程抗震設計規程的要求，減隔震橡膠支座的耗能機構不應影響結構的正常使用功能;

2、在設計地震作用下，橋梁連接構件的抗震安全應滿足GB50111-2006鐵路工程抗震設計規程的要求，減隔震支座的位移鎖定裝置得到釋放，耗能作用在地震中得到有效發揮，橡膠支座的地震位移小于容許位移;

3、在罕遇地震作用下，結構的抗震性能應滿足以下要求：

(1)橋墩的延性比μu滿足GB50111-2006鐵路工程抗震設計規程的相關要求，隔震橋梁鋼筋混凝土橋墩的容許延性比μu取2.4;

(2)減、隔震支座的最大位移必須小于裝置的容許位移;

(3)減、隔震支座與橋梁之間連接構件的強度滿足安全要求。

　　當前，鐵路橋梁上建議可采用的減隔震支座主要有：彈塑性鋼阻尼支座、粘滯阻尼器、速度鎖定支座、鉛芯橡膠支座和摩擦擺式支座等。JTG/TB02-01-2008公路橋梁抗震設計細則提出了橋梁減隔震設計的要求，并對在什么條件下可以采用減隔震設計做了規定。滿足下列條件之一的橋梁，可以采用減隔震設計：

(1)橋墩為剛性墩，橋梁的基本周期比較短;

(2)橋墩高度相差較大;

(3)橋址的預期地面運動特性比較明確，主要能量集中在高頻段時。

　　總之，地震區橋梁結構設計中基本上遵循“小震不壞，中震可修，大震不倒”的原則，為此在橋梁結構設計中引入了延性設計的概念。橋梁結構設計中或者考慮在橋墩處形成塑性鉸，或者通過在橋梁與橋墩之間的支座部位設置減隔震支座，增加橋梁結構的延性，以耗散地震的能量。地震中橋墩混凝土形成塑性鉸后，結構延性增加，但將給地震后的修復工作帶來很大的難度和工作量。而采用減隔震支座時，地震后減、隔震部件可能損害，橋梁整體不會倒塌，地震后的修復工作相對比較容易，必要時可以更換支座。因此，采用減隔震支座是一種切實可行的減震方法。