詳細(xì)說(shuō)明
隔震的最終目的是將橋梁結(jié)構(gòu)與可能破壞橋梁結(jié)構(gòu)的地面運(yùn)動(dòng)盡可能的隔離開(kāi)來(lái)。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員為了實(shí)現(xiàn)這個(gè)目標(biāo),可以延長(zhǎng)橋梁結(jié)構(gòu)的周期,從而避開(kāi)地震的卓越周期,能夠有效的減少地震能量傳入到橋梁結(jié)構(gòu)中。但是,如果橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員延長(zhǎng)橋梁的結(jié)構(gòu)周期,就會(huì)增加橋梁結(jié)構(gòu)的位移反應(yīng),很可能會(huì)增加橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的難度。除此之外,如果橋梁結(jié)構(gòu)較為柔軟,在正常荷載的作用下,橋梁結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生有害的振動(dòng)。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員可以增加橋梁結(jié)構(gòu)的阻尼降低地震反應(yīng),有效的控制橋梁結(jié)構(gòu)。
減隔震原理可以通過(guò)能量方程來(lái)理解。減隔震原理的能量方程是Ein = Eve +Ee +Ep +Ei,在這個(gè)方程式中Ein代表地震傳入到橋梁結(jié)構(gòu)中的總能量;Eve代表著橋梁結(jié)構(gòu)動(dòng)能和彈性勢(shì)能的總和;Ee代表著橋梁結(jié)構(gòu)自身阻尼的消耗能量;Ep代表著橋梁結(jié)構(gòu)彈塑性變形造成的消耗能量;Ei代表著減隔震設(shè)備消耗的能量。由此可見(jiàn),減隔震原理是將減隔震設(shè)備先進(jìn)入塑性階段,通過(guò)設(shè)備自身消耗更多的能量,減少橋梁結(jié)構(gòu)耗能和塑性耗能,從而降低橋梁結(jié)構(gòu)的破壞程度。
二、減隔震設(shè)備的具體分類(lèi)
在我國(guó)應(yīng)用的減隔震技術(shù)主要分為兩類(lèi)。一類(lèi)減隔震設(shè)備是粘滯阻尼器,主要是有效的應(yīng)用粘滯阻尼器盡可能消耗更多的地震能量,從而提高橋梁結(jié)構(gòu)局部關(guān)鍵位置的抗震安全性能;另一類(lèi)減隔震設(shè)備是擺式滑動(dòng)摩擦支座和鉛芯橡膠隔震支座。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員主要是通過(guò)延長(zhǎng)橋梁結(jié)構(gòu)周期的同時(shí),有效的應(yīng)用這兩種減隔震設(shè)備消耗地震能量,從而提高橋梁結(jié)構(gòu)的抗震安全性能。由此可見(jiàn),橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員通過(guò)合理的應(yīng)用減隔震技術(shù)對(duì)于提高橋梁結(jié)構(gòu)抗震安全性能具有重要作用。