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香港橋梁減隔震橡膠支座的發(fā)展現(xiàn)狀

橋梁減隔震橡膠支座的發(fā)展現(xiàn)狀

　　自汶川地震后，橋梁的減、隔震設(shè)計(jì)得到重視，我國先后修訂了公、鐵路橋梁的抗震設(shè)計(jì)規(guī)程，對橋梁支座的減隔震提出了相應(yīng)的要求。為我國橋梁減隔震支座的發(fā)展提供了良好的契機(jī)。鐵路橋梁的減隔震橡膠支座應(yīng)滿足以下安全性要求：

1、在多遇地震作用下，橋梁結(jié)構(gòu)的抗震安全應(yīng)滿足GB50111-2006鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)程的要求，減隔震橡膠支座的耗能機(jī)構(gòu)不應(yīng)影響結(jié)構(gòu)的正常使用功能;

2、在設(shè)計(jì)地震作用下，橋梁連接構(gòu)件的抗震安全應(yīng)滿足GB50111-2006鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)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(fā)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(jié)構(gòu)的抗震性能應(yīng)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(shè)計(jì)規(guī)程的相關(guān)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(gòu)件的強(qiáng)度滿足安全要求。

　　當(dāng)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(shè)計(jì)細(xì)則提出了橋梁減隔震設(shè)計(jì)的要求，并對在什么條件下可以采用減隔震設(shè)計(jì)做了規(guī)定。滿足下列條件之一的橋梁，可以采用減隔震設(shè)計(jì)：

(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(yù)期地面運(yùn)動特性比較明確，主要能量集中在高頻段時(shí)。

　　總之，地震區(qū)橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中引入了延性設(shè)計(jì)的概念。橋梁結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)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(shè)置減隔震支座，增加橋梁結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)延性增加，但將給地震后的修復(fù)工作帶來很大的難度和工作量。而采用減隔震支座時(shí)，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(fù)工作相對比較容易，必要時(shí)可以更換支座。因此，采用減隔震支座是一種切實(shí)可行的減震方法。