市政橋梁設計中隔震設計要點研究

黃 鳴

（福建省林業勘察設計院， 福建 福州 350000）

0 前言

人們的生活水平在不斷的提升，出行工具數量明顯增加，對于道路橋梁的使用頻率也在明顯增加。橋梁是城市建設時的重要基礎設施，在建設過程中，投入了較大的人力物力，在后續橋梁投入使用的過程中也會面臨較大的困難。橋梁由于其特殊的結果，對于抗震性能要求較高，在市政橋梁的設計過程中就需要極為注重隔震設計，這樣才能從設計階段做好預防，才能盡可能的減輕地震帶來的損失。

1 市政橋梁設計中隔震設計的重要性

隨著改革開放的深入我國在建筑行業已領先于世界，尤其是在橋梁工程方面更是在世界上遙遙領先，而我國的橋梁工程應用也在多范圍運用，例如在沿海地區的港珠澳大橋，成功的縮短了兩地的距離，為我們的生活帶來方便。而在我國的一些自然災害多發地區，橋梁運用方面還存在著一些問題。例如在地震帶范圍內所要考慮的及時地震對橋梁影響，而橋梁在設計時也要考慮地震帶來的影響，一個良好的橋梁隔震設計是一個成熟的表現，良好的橋梁隔震能有效的降低成本預算，為后期做好準備，間接的提升橋梁整體性能。橋梁隔震能將地震時所帶來的橋梁傷害將其降到最低，增加橋梁使用壽命。橋梁設計采用隔震裝是對整體橋梁作出良好的保障，既增加橋梁的抗震性又減少整體橋梁的運算成本，即使在出現地震自然災害對時后期的恢復工程也帶來良好的影響。在橋梁設計時應添加橋梁隔震裝置，要對整體的橋梁可塑性和橋梁彈性作出考慮，橋梁隔震裝置所采取的是通過柔性設計來減少地震自然災害帶來的影響，且不對整體橋梁設、建造帶來過多的影響，確保地震自然災害出現時橋梁可運用性。

2 橋梁隔震設計原理

在市政工程中橋梁隔震設計中，是因地制宜將地震自然災害所帶來的破壞能量通過隔震設計降到最低，從而提高整體的橋梁工程設計質量。在此之上還應將橋梁設計提高可控制性，不能一味的追求隔震裝置設計從而忽略了整體橋梁的可控制性，從微觀角度上講，市政工程對橋梁設計和建造的同時理應選取橋梁隔震設計，如此一來就可通過隔震設計中的隔震裝置和減震裝置就可有效的避免地震自然災害帶來的影響；但不能過度的追求橋梁隔震裝置從而忽略了整體橋梁的可操作性以及橋梁整體的剛硬度。隔震設計技術能夠調整橋梁水平剛度，平衡豎直平面扭力，降低地震對于橋梁架構的衡量作用力，確保橋梁在地震作用下不受影響。隔震設計保護了橋梁下部結構，提高結構承載力，消除結構變形的影響。

橋梁隔震裝置的設計出發點既是降低自然災害帶來的影響提升橋梁的使用壽命，將資源最大化。而在使用橋梁隔震設計時要根據實際情況來進行，將橋梁隔震裝置設計最初的想法做到最好。因此我們可從以下幾個方面進行分析和研究，首先確定整體的設計和施工方案，如選取橋梁隔震設計裝置就要提前對隔震設計裝置進行分析和數據調查；其次對所建設橋梁的實際路段進行實際勘察將數據做出后分析確定最終的建設方案；最后選取適合本路段建設的橋梁隔震裝置設計，而要考慮的既是隔震效果是否可以經受得住一定范圍內的地震自然災害所帶來破壞效果，在橋梁隔震設計范圍內安裝并作出最佳的選擇，能夠有效地降低運算成本同時能夠發揮橋梁隔震裝置設計的最大適用范圍。

3 市政橋梁設計中隔震設計的要點

3.1 隔震裝置的設計

市政橋梁的格正設計主要包括隔震裝置和其他構架設計。在設計之前應當對采用隔震措施橋梁附近的地質環境以及橋梁地基進行科學地研究和勘測，隔震橋梁附近應當具有較為堅實的地質條件。在采用隔震裝置時，應當盡可能地選擇和采用那些結構簡單且同時符合所需隔震性能的裝置，且應當保證在其力學性能的范圍內科學地采用。一般來說，以隔震裝置設計作為核心，其他構架設計作為輔助，所以在市政橋梁設計中，隔震裝置的設計是隔震設計的重點內容。橋梁隔震設計時，經常會選擇彈性反應譜法，是在國內外的設計工作中都得到了廣泛應用，但是不同地域的規范方面有著不同的差異，這一差異主要體現在計算公式上，也就是隔震裝置的剛度和等效阻尼計算，這也是不規則的復雜橋梁設計時經常應用到的設計方法。彈性反應譜方法在施工時難度并不高，因此設計中較為常見，在參數計算時需要充分考慮地震裝置可能在地震中發生的變形狀態，這樣在設計時，避免地震發生時隔震裝置變形對橋梁的影響，在隔震設計中不斷的完善設計結果。市政橋梁隔震裝置設計計算時一般不會選擇直接用公式來表示目標，因此，設計人員需要掌握橋梁結構和地震響應的程度。在發生地震之后，能夠在理論知識與自身豐富實踐經驗的指導之下，判斷實際地震強度，并且初步完成設計方案，結合市政橋梁所在地的地質環境特點判斷設計方案的可行性，然后對設計方案進行合理的分析驗證，以便于讓市政橋梁隔震設計更加符合設計目標。

3.2 強化細節構造設計效果

橋梁隔震設計需要對橋梁的其他結構協調處理，明顯提高了抗震效果。根據對地震調查的分析可以看出，市政橋梁結構的動態響應和振動隔離效果是主要的影響方式，設計院的設計師經常會忽略這些環節的設計，因此需要加大設計人員的重視程度，進一步做好細節構造設計，強化設計效果。橋梁設計工作需要從細節角度確保各個部分的設計質量。從整體角度來看，各個細節設計會對橋梁整體的穩定性和安全性產生較大的影響，因此在設計時，設計人需要做好對其穩定性的控制，進一步做好隔震防護措施，確保隔震設計的連續性。優化細節設計，對于隔震裝置來說，注重其細節構造。市政橋梁隔震設計細節工作主要是指一些連接縫處，這樣做好細節設計，才能讓市政橋梁工程的設計工作在不同的地質環境中更加適應，盡可能地降低地震帶來的負面影響。

3.3 設計控制的整體性

市政橋梁設計是城市現代化建設的重要體現，在設計時需要從城市基礎設施建設角度出發，進行整體控制，這樣確保橋梁工程各部分結構的穩定性。市政橋梁設計遵循一般橋梁設計的基本設計原理，也有著市政道路交通網絡的特殊性，在設計時需要進一步提升橋梁的抗震性能。至于隔震設計中的一些細節位置和關鍵性部位進行針對性的控制，尤其是針對市政橋梁設計所在地的具體環節隔震設計方案，然后優化選擇隔震裝置的類型以及隔震設計的具體方案，進一步提升隔震設計質量，充分發揮隔震設計的作用，降低在地震發生時對于市政橋梁帶來的負面影響，確保橋梁的穩定性，避免影響橋梁的正常通行。隔震設計能提高市政橋梁的美觀程度，也能保證其穩定程度。在如今的市政橋梁設計過程中，需要重視隔震設計的融合，在實際的設計中加以控制。

4 結語

綜上所述，在市政橋梁設計中隔震設計的應用極為重要，在設計時，設計人員需要收集當地的地質水文環境資料，與設計要求相結合，這樣才能夠確保設計符合要求，也能起到較好的隔震效果。通過橋梁建筑實際也可以證明盡可能的控制地質災害對城市化建設的影響，優化道路運輸環境，這是橋梁的設計階段，就需要做好隔震設計，這樣能夠確保橋梁運行的安全穩定。