市政橋梁設(shè)計(jì)中隔震設(shè)計(jì)的探討

扈濤

摘要：伴隨著城市化進(jìn)程的加快，市政橋梁工程進(jìn)入到發(fā)展的高峰期。在市政橋梁設(shè)計(jì)中，加強(qiáng)橋梁的隔震設(shè)計(jì)，不斷提升橋梁工程抗震性能，是保證橋梁安全的重要手段，也是提升橋梁性能的重要途徑。本論文以市政橋梁設(shè)計(jì)中隔震設(shè)計(jì)為研究切入點(diǎn)，對其進(jìn)行了詳細(xì)的研究和分析。

關(guān)鍵詞：市政橋梁;隔震設(shè)計(jì);應(yīng)用

在現(xiàn)代城市建設(shè)中，市政橋梁工程逐漸得以重視?，F(xiàn)階段，市政橋梁已經(jīng)成為城市中一道亮麗的風(fēng)景線，并且是城市中最為重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。但是橋梁工程在面對地震自然災(zāi)害時(shí)，還存在較大的安全隱患。基于此，必須要加強(qiáng)市政橋梁工程的抗震設(shè)計(jì)，不斷提升其抗震性能，進(jìn)而提升橋梁工程的質(zhì)量。

1隔震設(shè)計(jì)概述

1.1隔震設(shè)計(jì)技術(shù)和設(shè)計(jì)原理

隔震設(shè)計(jì)技術(shù)是一種新型的抗震方式，主要減少地震的影響力，進(jìn)而對橋梁等進(jìn)行有效的保護(hù)。所謂的隔震設(shè)計(jì)技術(shù)，主要是在橋梁整體構(gòu)造中，放人一個(gè)柔性裝置，進(jìn)而利用該裝置，將橋梁與地面之間的聯(lián)系降到最小的范圍之內(nèi)，進(jìn)而保障地震發(fā)生之后，橋梁中的相應(yīng)構(gòu)件不會受到地震破壞力的影響，產(chǎn)生相應(yīng)的損害現(xiàn)象。

在以往的市政橋梁工程設(shè)計(jì)中，主要是通過增強(qiáng)橋梁結(jié)構(gòu)的抗壓能力、提升橋梁的整體質(zhì)量，以減少地震對市政橋梁所帶來的破壞。但在這種傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，大大增加了工程的成本，并且抗震效果并不十分理想，只能小幅度減少地震的影響力和破壞力。而在隔震設(shè)計(jì)中，通過橋梁主體結(jié)構(gòu)中的柔性裝置，將橋梁主要結(jié)構(gòu)與地面之間的關(guān)聯(lián)最大限度減少。如此一來，當(dāng)?shù)卣鸢l(fā)生的時(shí)候，就可以最大限度減少地震的影響力，進(jìn)而使得橋梁主體結(jié)構(gòu)不會受到損傷，或者受到極小的損傷。同時(shí)，在隔震設(shè)計(jì)的過程中，還可以安裝阻尼器，以阻擋地震過程中所產(chǎn)生的能量，進(jìn)而對橋梁進(jìn)行了有效的保護(hù)。

1.2隔震設(shè)計(jì)必要性分析

在市政橋梁工程設(shè)計(jì)中，加強(qiáng)其隔震設(shè)計(jì)的重要性集中體現(xiàn)在以下兩方面：

一方面，通過隔震設(shè)計(jì)，加強(qiáng)了橋梁的穩(wěn)固性。雖然隔震設(shè)計(jì)并不能完全抵抗地震的侵襲，但是通過這一新型的設(shè)計(jì)，通過柔性裝置，最大限度降低了地震沖擊力對橋梁所造成的破壞，進(jìn)而在一定程度上加強(qiáng)了橋梁的保護(hù)，延長了橋梁的使用壽命。同時(shí)，通過隔震設(shè)計(jì)，對橋梁的結(jié)構(gòu)中的構(gòu)件、基礎(chǔ)部位進(jìn)行了有效的保護(hù)，也在一定程度上提升了橋梁基礎(chǔ)承載力，并減少了地震之后對橋梁結(jié)構(gòu)各個(gè)支座的受力情況，進(jìn)而加強(qiáng)了橋梁工程的保護(hù)工作。

另一方面，通過隔震設(shè)計(jì)，進(jìn)一步增加了橋梁的建設(shè)價(jià)值。在市政橋梁工程中，通過有效的隔震設(shè)計(jì)，不僅降低了地震對橋梁工程的破壞。同時(shí)，也在一定程度上保護(hù)了人們的生命財(cái)產(chǎn)安全，有效地維護(hù)了橋梁的安全通行，充分發(fā)揮了橋梁工程的建設(shè)價(jià)值。

2市政橋梁工程隔震設(shè)計(jì)原則分析

在市政橋梁工程設(shè)計(jì)中，隔震設(shè)計(jì)是橋梁工程的基礎(chǔ)和保障。通過有效的隔震設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升了橋梁工程的抗震性能，減少了地震中對其造成的破壞。具體來說，在對市政橋梁工程進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)遵循以下四個(gè)原則：

第一，實(shí)地勘察。在市政橋梁工程隔震設(shè)計(jì)之前，為了進(jìn)一步提升隔震設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)人員必須要在設(shè)計(jì)之前，對橋梁工程的實(shí)際情況進(jìn)行詳細(xì)的、全面的勘察，同時(shí)，在勘察的過程中，還要注意各項(xiàng)數(shù)據(jù)的收集，并對影響橋梁工程地基穩(wěn)固的因素進(jìn)行詳細(xì)的分析。在此基礎(chǔ)上，對市政橋梁工程進(jìn)行科學(xué)的隔震設(shè)計(jì)，進(jìn)而提升橋梁的抗震性能。

第二，提高橋梁的性能。在對橋梁工程進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)之前，必須要對橋梁工程是否適合隔震設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，如果橋梁的位置不需要進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)，則無需進(jìn)行，如果橋梁工程需要進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)，在對其進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，必須要確保設(shè)計(jì)之后，其抗震性能要優(yōu)于普通的橋梁工程。

第三，選擇最佳的隔震設(shè)施。在市政橋梁隔震設(shè)計(jì)的過程中，隔震設(shè)施尤為重要，直接關(guān)系隔震效果。因此，在對橋梁進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)的過程中，必須要選擇簡單的隔震裝置，確保隔震裝置能夠在力學(xué)規(guī)定的范圍之內(nèi)，充分發(fā)揮其抗震性能，進(jìn)而對橋梁結(jié)果進(jìn)行有效的保護(hù)。

第四，及時(shí)修補(bǔ)地震裂痕。在市政橋梁工程設(shè)計(jì)中，雖然隔震設(shè)計(jì)可在一定程度上減少地震的影響力，對橋梁結(jié)構(gòu)給予一定的保護(hù)，但是受到地震沖擊力的影響，橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)仍然會出現(xiàn)一定的改變，以至于其產(chǎn)生裂痕等現(xiàn)象。在這種情況下，必須要加強(qiáng)地震裂痕的修補(bǔ)工作，以免影響橋梁工程的安全運(yùn)營。因此，在地震發(fā)生之后，必須要對所產(chǎn)生的裂痕等現(xiàn)象進(jìn)行修補(bǔ)，并對隔震裝置進(jìn)行檢查，針對檢查中存在的問題，及時(shí)進(jìn)行解決和修復(fù)，進(jìn)而提升橋梁工程的性能。

3市政橋梁設(shè)計(jì)中隔震設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用

3.1市政橋梁工程的隔震設(shè)計(jì)

在對市政橋梁工程進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)的過程中，必須要以工程的實(shí)際情況作為出發(fā)點(diǎn)，切實(shí)結(jié)合橋梁工程的特點(diǎn)，進(jìn)行有針對性的隔震設(shè)計(jì)。具體來說，在設(shè)計(jì)的過程中，應(yīng)注意以下兩方面：一方面，在進(jìn)行市政橋梁隔震設(shè)計(jì)過程中，雖然通過該技術(shù)具有極高的減震效果，可對橋梁的結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的保護(hù)。但是該技術(shù)在應(yīng)用的過程中，具有規(guī)定的服務(wù)范圍，并不是所有的橋梁工程均可使用。因此，在對橋梁工程進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)之前，必須要對橋梁工程進(jìn)行詳細(xì)的勘察，尤其要加強(qiáng)隔震設(shè)計(jì)可行性分析，確保隔震設(shè)計(jì)能夠充分發(fā)揮其效用和價(jià)值;另一方面，在對橋梁工程進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)的過程中，必須要選擇最佳的隔震方式，以進(jìn)一步提升橋梁的抗震性能。否則，一旦隔震方式選擇失誤，就會降低其抗震性能。因此，在進(jìn)行隔振設(shè)計(jì)之前，必須針對影響隔震性能的人文環(huán)境、自然環(huán)境、社會環(huán)境因素展開詳細(xì)的調(diào)查和分析，并根據(jù)調(diào)查結(jié)果，選擇最佳的隔震方式。

3.2隔震裝置的設(shè)計(jì)

在橋梁工程隔震設(shè)計(jì)過程中，隔震裝置設(shè)計(jì)是其核心內(nèi)容。在具體進(jìn)行隔震裝置設(shè)計(jì)的過程中，必須要結(jié)合橋梁工程中的設(shè)計(jì)要求，科學(xué)、合理選擇隔震裝置，確保設(shè)計(jì)的科學(xué)性、合理性。目前，我國在對市政橋梁工程進(jìn)行隔震裝置設(shè)計(jì)的過程中，主要是能利用彈性反應(yīng)譜法進(jìn)行計(jì)算。在具體應(yīng)用的彈性反應(yīng)譜法進(jìn)行計(jì)算的過程中，必須要對隔震裝置在地震過程中出現(xiàn)的變形程度進(jìn)行充分的考慮。這主要是因?yàn)?，受到地震破壞力的影響，隔震裝置也會發(fā)生一定程度的變形，而隔震裝置的變形程度，則會直接影響到整個(gè)橋梁工程對地震的相應(yīng)程度。因此，在利用彈性反應(yīng)譜法進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，必須要對其給予足夠的關(guān)注;另一方面，在進(jìn)行計(jì)算的時(shí)候，由于不會直接采用公式對目標(biāo)進(jìn)行表示，因此設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行驗(yàn)算的時(shí)候，必須要對橋梁結(jié)構(gòu)對地震的相應(yīng)程度給予準(zhǔn)確的掌握，并對其進(jìn)行科學(xué)的預(yù)估。同時(shí)，工程是還要在計(jì)算過程中，結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，對初步設(shè)計(jì)方案進(jìn)行判定，并在此基礎(chǔ)上利用時(shí)程對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行驗(yàn)證，看其隔震設(shè)計(jì)方案是夠科學(xué)、是否合理。

3.3細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

在市政橋梁隔震設(shè)計(jì)中，橋梁的限位裝置、伸縮縫、防落梁裝置等細(xì)部結(jié)構(gòu)，也發(fā)揮著重要的作用，并對隔震效果產(chǎn)生了嚴(yán)重的影響。因此，在進(jìn)行橋梁工程隔震設(shè)計(jì)中，必須要關(guān)注和重視細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。首先，因?yàn)闃蛄汗こ痰母綄俳Y(jié)構(gòu)、附屬構(gòu)件相對比較多，在對其進(jìn)行隔震設(shè)計(jì)過程中，必須要確保隔震設(shè)計(jì)與每一個(gè)部分相匹配，才能從整體上提升橋梁工程的抗震性能;其次，在進(jìn)行細(xì)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的過程中，必須要對地震產(chǎn)生的原因、地震能量等進(jìn)行分析，并在此基礎(chǔ)上結(jié)合其他因素，最大限度減少隔震設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的偏差;最后，在對橋梁工程進(jìn)行細(xì)部設(shè)計(jì)的過程中，必須要以長遠(yuǎn)使用為出發(fā)點(diǎn)，確保橋梁工程長遠(yuǎn)穩(wěn)定性。

4結(jié)束語

綜上所述，通過橋梁工程隔震設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提高了其抗震性能，減少了地震對其破壞程度。因此，必須要充分結(jié)合橋梁工程隔震設(shè)計(jì)原則，從細(xì)部結(jié)構(gòu)、隔震裝置兩方面，加強(qiáng)橋梁工程的隔震設(shè)計(jì)，進(jìn)一步提升橋梁工程的抗震性能。