减隔震技术在山区桥梁设计中的应用

何荣飞 冯勇

摘 要：在我国桥梁抗震技术当中，减隔震技术受到了极大的关注和实际应用。基于此，本文主要是结合山区公路桥梁的特殊情况，并全方位的分析了当前现有的抗震对策对于山区桥梁设计的实际影响，并说明减隔震技术在山区桥梁抗震对策中的主要地位。笔者从减隔震技术的原理作为入手点，并开展具有针对性的技术研究，以期望减隔震技术在我国山区桥梁设计中的实际应用得到大量的推广，保障桥梁的稳定性和安全性。

关键词：减隔震技术;山区桥梁;实际设计;应用

在一定程度上伴随着我国山区交通的基础建设的快速发展，在山区中的各种类型的公路桥梁建设也成为了地方交通的重要内容。为了能够保障桥梁建设的整体质量和使用寿命，相关技术人员在一系列研究中，采用减隔震技术在山区桥梁设计中的实际应用，能够保障山区桥梁整体在受到地质灾害之后，让其依旧能够保持稳定，增加了桥梁的使用寿命。在山区桥梁设计过程中，该技术越来越多的被应用到实际工程中。基于此，本文主要是通过对桥梁实际设计的应用进行研究，并为该技术的优势提供理论支持。

一、减隔震技术类型及其技术原理分析

（一） 减隔震技术的类型分析

在山区桥梁设计实践过程中，该技术是能够被分为隔震以及减震这两个技术原理的;其中隔震技术原理是通过某种特殊的结构造型设计，去提升山区桥梁整体的抗震能力。在山区桥梁隔震设计过程中相关技术人员所采用的就是保障桥梁整体结构能够逐渐去消耗地质灾害能量进入的办法，并在地质灾害振动情况下给桥梁提供缓冲的防御功能，这样既能够让桥梁整体结构不受到地质震动的破坏，还能够使桥梁保持相对稳定。减震技术原理是通过减弱地质震动耗能的构建以及阻尼，在山区桥梁的抗震部位中进行安装，这样能够提高桥梁的抗震能力。与此同时相关研究人员还发现了，山区桥梁耗能构件在实际抗震期间还可以去利用桥梁结构自身的特性，吸收一部分的地质震动能量，从而为山区桥梁的整体结构所带来的地质震动给予缓冲力的保护，这样能够保障山区桥梁的完整性。

（二） 减隔震技术原理分析

在一定程度上减隔震技术的抗震能力是通过在桥梁结构中安装的装置性能来实现的，所以在应用该技术时技术人员所需要研究的重点是在减隔震技术原理当中，要保障该技术的应用能够让桥梁抗震的性能有所提升。相关人员发现减隔震的装置设备技术原理是把桥梁所受到的地震作用力给予分散，这样能够起到降低山区桥梁的破坏力集中的问题，将其分散，减弱破坏力。在山区桥梁设计期间，设计工作包含下面两个方面;第一是山区桥梁结构控制设计;第二是抗震装置延性的相关设计。前者是桥体结构控制技术是山区桥梁设计的组成内容;后者是抗震延性的实际设计是壳体的重要位置，设计人员在设计时，需根据不同结构进行具体的细化，这样能够根据实际情况让设计人员采用不同的措施在山区桥梁设计中进行多种方案的设计。

二、山区桥梁减隔震技术在实际设计过程中的使用条件分析

虽然减隔震技术对提升桥梁结构的抗震性能是有着极大的帮助作用，但是在山区桥梁的实际应用中减隔震技术也会受到较大的条件限制。所以在山区桥梁设计前，相关技术需要根据桥梁的实际情况来制定设计方案，桥梁设计工程所在地的地质情况等多种因素结合在一起进行全面的分析，通过分析才能够确定是否应用减隔震技术的使用。在一定程度上减隔震技术在山区桥梁实际设计中的应用需要符合下面几个条件;第一是桥梁结构整齐;在某种程度上桥梁结构是否符合规范，是桥梁设计是否能够应用减隔震技术的主要因素之一。所以相关设计人员是需要针对桥梁的设计初期的方案进行实地考察结合并进行详细分析研究，从而去保障桥梁结构是否符合减隔震技术的使用要求。与此同时技术人员还需要对山区桥梁的桥墩部位的高度进行测量，以防止高度过高或者是过低，影响到该技术的实际应用。第二是桥梁施工周期短的山区桥梁工程。在实际设计过程中，相关技术人员是需要针对桥梁工程的规模大小进行评估的，以保障施工周期能够符合该技术的使用。第三是桥体角度方向和运动规律技术要求。在山区桥梁设计和项目施工前，相关技术人员需要对设计方案和施工情况进行实验研究，研究内容包含了桥体角度和运动规律等，要详细的进行数据分析，以此来保障技术要求和设计要求是否达到标准。第四是高频波地震区域分析。在减隔震实验过程中，减隔震技术在实际应用中对于预防高频波地震区域，的破坏能量比较集中的地带的作用是最为明显的，所以在实际山区桥梁设计过程中，相关技术人员还需要和当地的地质勘探人员进行沟通，比全面分析，然后根据当地的地质情况来确定是否在山区桥梁设计中应用减隔震技术。

三、减隔震装置在山区桥梁设计中的实际应用分析

在減隔震桥梁设计中主要采用减隔震技术来增强桥梁的抗震性能。随着研究隔振器、减震器对桥墩的线性及非线性弹塑性动力反应的影响理论的不断发展，越来越多的减隔震装置被研发出来并应有到桥梁工程中。在目前的山区桥梁减隔震技术中减隔震装置应用有着极为重要的作用，所以在对该技术研究过程中，相关人员需要结合多种减隔震技术装置的实际应用中去开展对该技术的深入探究。

（一）粘滞阻尼减隔震装置

该装置是采用了活塞装置，并通过活塞的前后运动所产生出来的压力差，去推动该装置当中的粘滞流体全部进入到节流孔当中，在此过程中，减隔震的装置会产生较大的阻尼力以及耗能，这样能够在很大程度上去削弱地质灾害对于桥梁所带来的破坏力。在实际使用该技术期间，该装置是具有下面两个特征的;第一是不会影响到山区桥梁的正常的应用，因为粘滞阻尼装置的实际应力是比较小的，所以对山区桥梁的使用不会带来不利影响。第二个原因是因为山区桥梁桥墩受力比较小，因为粘滞阻尼装置在使用期间是有着较大的受力性特点的，所以在地质灾害中对桥体结构中的桥墩破坏能力较弱。

（二） 铅芯橡皮支座装置

铅芯橡皮支座装置是把一个或者是多个以上的高纯度铅芯，安插到高质量的橡胶当中去制作成减隔震装置。该装置的作用原理是通过技术装置的截面积和铅芯的直径配置，去完成减隔震阻尼的全过程。铅芯橡皮支座装置在减隔震实际应用过程中，是具有和桥体的轴承撇和灵活度较大的，在使用中的寿命也是相对较长的。

（三） 滑动摩擦行阻尼支座

滑动摩擦行阻尼支座装置是充分利用了聚四氯乙烯材料和不锈钢材料的摩擦系数比较小的原理，在山区桥梁收到地质灾害期间通过摩擦里，去形成桥体滑移运动进行保护。在实际应用期间，滑动摩擦行阻尼支座也被经常应用在减隔震设计中。

（四）高阻尼橡胶支座装置

高阻尼橡胶支座装置主要说的就是塑料纤维以及石墨等添加剂，去形成阻尼性相对较高的减隔震阻尼桥梁装置。高阻尼橡胶支座装置虽然在实际应用期间的能耗比较高的特点，但是其在减震期间所出现的发热问题也是比较严重的，所以在山区桥梁设计减隔震技术中需要根据桥体自身的实际情况来进行判定。

（五） 金属阻尼减震装置

金属阻尼减震装置主要是充分应用了屈服点较低和弹性较低的金属材料来进行制作的。这样能够形成阻尼较高的装置，这种类型的金属阻尼减震装置在我国诸多的山区桥梁设计中的应用是相对较少的。

四、结语

总之，在山区桥梁设计中，充分应用减隔震技术能够在一定程度上去保障桥梁的稳定性和使用寿命。但是在具体的桥梁设计中，是需要根据当地的地震情况来进行减隔震技术的应用，该技术的不同种类是针对不同的桥梁设计的，所以，在实际应用中还是需要相关人员根据实际情况来判定，只有这样才能够保障山区桥梁的最大作用和最大限度的使用寿命，并为桥梁抗震性能的提升提供技术支持。