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1、浅谈减隔震技术在我国桥梁中的应用陈源锋（广西桂通工程咨询有限公司 广西 530021）摘 要：近年来，伴随着我国桥梁事业的飞速发展。能够提高和改善桥梁结构抗震性能的减隔震技术在我国也得到了快速应用。本文对近几年我国采用减隔震技术的桥梁进行了总结。主要对大跨度桥梁中所用粘滞阻尼器、梁桥中采用的钟摆式摩擦隔震支座、铅芯橡胶隔震支座的目的和这些减隔震装置的特性进行了分析比较。指出其中在应用方面存在的一些不足。并提出了相应的建议。关键词：桥梁抗震；粘滞阻尼器；铅芯橡胶隔震支座中图分类号：K928.78 文献标识码：A 文章编号：引 言：近年来我国正处于基础设施的大发展中，大量桥梁结构在建设或规划中。在
2、一些强震区修建桥梁结构使工程人员直接面临结构抗震的挑战。这进一步促进我国科研人员、桥梁工程设计人员对新的抗震设计理论、新型抗震、减震技术的研究和应用。本文对国内近年来在一些实际桥梁结构中采用的减隔震技术(如粘滞阻尼器、铅芯橡胶支座、钟摆式滑动摩擦支座等)进行初步的汇总，阐述这些减隔震技术应用的特点，以及目前存在的不足，并提出一些改进的建议。1 减隔震装置的类型传统桥梁结构抗震设计概念及机理主要是依靠桥梁结构、构件自身具有的强度、延性变形、耗能能力来抗震的。这通常允许很大的地震力和能量从地面传递给结构，而抗震设计主要考虑的问题是如何为结构提供抵抗这种地震力的能力。尽管通过适当选择容许出现延性损伤
3、的位置和仔细设计关键部位构件的细部构造可以确保结构的整体性，避免桥梁发生倒塌，但桥梁结构构件的损伤是不可避免的。近几十年来，为了提高结构的抗震性能，国内外大量研究人员提出了许多新的抗震技术，主要包括减隔震技术、被动控制技术、主动控制技术及混合控制技术等。减隔震技术是指通过采用减隔震装置来尽可能地将结构或部件与可能引起破坏的地震地面运动或支座运动分离开来，大大减少传递到上部结构的地震力和能量。在满足正常使用要求的情况下，这种分离或解耦是通过增加系统的柔性和提供适当的阻尼来实现的。从性质上说，减隔震方法也是结构控制方法中的一种，属于被动控制技术。通过这些新技术，尤其是减隔震技术在实际桥梁结构中的应
4、用，一方面提高了结构的抗震性能，另一方面，通常可以降低整个工程的造价。在一些特殊情况下，如跨越强震区域，采用这些新技术有时是解决实际桥梁结构抗震问题的唯一有效途径。从近几年国内采用减隔震技术的种类和目的来分，大致集中在以下几类：一类是利用耗能装置来消耗地震能量，达到改善桥梁结构局部关键部位的抗震性能，如粘滞阻尼器；另一类是利用延长结构周期，同时消耗地震能量的隔震装置来提高结构的抗震性能，如摆式滑动摩擦支座、铅芯橡胶隔震支座等。下面就这些技术在实际桥梁中的应用情况和特点进行简要的分析比较。11粘滞阻尼器的应用粘滞阻尼器的作用机理是利用活塞前后压力差强迫粘滞流体流过节流孔，从而产生阻尼力和耗能，粘
5、滞阻尼器的力学特性可由下式表述：最简单的形式是线性阻尼器，指数为10。粘滞阻尼器同其他减隔震装置相比，特点是：弹塑性阻尼装置、摩擦阻尼装置的屈服力或摩擦力是常值，且在桥墩最大变形时，这些值往往也同时达到。而粘滞阻尼器装置当阻尼器参数时，因其反力与速度成比例，因此在桥墩达到最大变形时，粘滞阻尼器的阻尼力反而最小，接近于零；在桥墩变形速度最大时，粘滞阻尼器阻尼力达到最大，而此时桥墩变形最小，其内力也最小，因此，粘滞阻尼器并不显著增加桥墩的受力。在温度产生的变形作用下，弹塑性阻尼装置、摩擦阻尼装置要求必须在克服弹塑性阻尼装置的屈服力或摩擦力后才允许自由变形；而粘滞阻尼器在蠕变变形下，产生抗力接近于零
6、，这使得该装置的引入不会影响到桥梁结构的正常使用功能。由于粘滞阻尼器产生的阻尼力是与速度和温度有关的，在应用这类阻尼器时应给予注意。此外，油压的调整、漏油、灰尘的侵入等也需采取相应的措施，并进行必要的维护。由于粘滞阻尼器具有方向性，其安装设置需进行考虑，而且要求制作加工精密，体积较大时制作较为困难。12摆式滑动摩擦支座的应用这类支座的减隔震原理主要是将滑动摩擦支座和钟摆的概念相结合构成一种新的隔震装置，其滑动面是曲面，通过在曲面上滑动摩擦来消耗地震能量，结构自重提供所需要的自复位能力，利用一个简单的钟摆机理延长结构的自振周期。这种支座的平面尺寸受到地震位移大小和球面曲率半径的控制，支座的平面尺
7、寸通常较大。目前这种产品已在苏通大桥引桥、上海长江大桥引桥上使用，根据隔震方向的不同又可分为球面、柱面两类，前者用于水平双向隔震，后者用于水平单向隔震。13铅芯橡胶支座的应用铅芯橡胶隔震支座的构造特点，就是在分层橡胶支座中插入一个或若干个铅芯，从而形成一个紧凑的隔震装置。由于铅芯具有良好的力学特性，能与分层橡胶支座较好地结合，所以成为一种比较合适的减隔震材料。此外，它的屈服剪应力较低，约为10MPa，初始剪切刚度较高，剪切模量G约为130MPa，性能为理想弹塑性，而且对于塑性循环具有很好的耐疲劳性能，也易于得到纯度较高的铅(9999)，使其力学性能比较可靠。这些特性使铅芯橡胶支座具备提供地震下
8、所需的耗能和正常使用荷载下所必须的屈服强度与刚度，因而满足良好隔震系统的要求，是目前国内外桥梁隔震设计中应用最广的一种隔震装置。铅芯橡胶隔震支座在国内建筑结构中应用较早，这种支座的生产厂家也比较多，但在桥梁结构中的应用一直很缓慢。从收集的资料看，最早应用铅芯橡胶支座的是南疆线的几座铁路桥，由于南疆线跨越强震区，应用这种支座可提高桥梁结构的抗震性能。2 存在不足减隔震技术的应用就是通过隔震装置、耗能部件以及同桥梁结构其他构件的共同作用来抵抗预期的设计地震，使其满足预期的性能目标。在明确隔震桥梁结构在不同水准地震作用下，结构预期的性能和各构件在抗震中所起作用的基础上，设计人员应根据结构预期的性能目
9、标，“告诉”结构在不同水准地震作用下该怎么做，即抵抗地震力时结构逐层弱化的传力路径、耗能机构，使惯性力顺利地传递到下部结构和基础，且在整个变化过程中结构的性能是延性的。要达到这个目的，更多的是依赖于设计人员的经验和对结构在地震作用下的性能的深刻理解，通过合理的设计、构造细节、构造措施来实现，而不是通过复杂的分析方法。因此，在应用减隔震技术时，为了确保在地震作用下这些减震、隔震装置能有效发挥主导作用，其他构件抗震为辅，必须对整个桥梁结构体系的抗震传力路径有清晰的理解，其次是必须采用有效的细构造措施来给予保证。这也就是提醒设计人员等对确保减隔震装置正常发挥作用的一些构造措施、细节给予足够的重视。当
10、前我国还没有完善的桥梁减隔震设计规范，也缺乏足够的经验积累，尤其是在构造细节、构造措施方面，而这些方面如果设计不合理，可能导致最终的减隔震装置无效，甚至是有害的。大跨桥梁结构是百年大计，而粘滞阻尼器产品无论国内、国外在桥梁中的应用时间均较短，并且在实际应用中一些厂家的产品已经发生漏油等损坏事例。国内目前尚没有这方面相应的产品标准、检测标准和设计规范可供使用。这一方面阻碍了这种技术的广泛应用，另一方面，也易使一些不合格产品进入实际桥梁结构中，造成潜在的隐患，一旦地震发生，可能会造成严重的后果。这就要求在粘滞阻尼器使用中，应该强调进行产品的原型检测，以确保产品关键参数满足设计的要求；其次，应重视对
11、产品的疲劳性能、耐久性能等进行检测，并对桥上的阻尼器进行定期的检测和保养，发现问题立即进行维修或更换。因此，制定这方面相应的规范和产品标准、检测标准已刻不容缓。为了确保隔震支座在地震作用下充分发挥其作用，隔震支座可自由变形，必须确保足够的位移间隙。因此在伸缩缝间隙的设置、防落梁措施等构造措施的设置均应对此给予足够的重视。3 结束语伴随我国近年来大规模的桥梁建设，跨越强震区桥梁的建造以及对桥梁结构抗震性能的重视，国内在桥梁减隔震技术的研究和应用方面正在加速，这可从近年来的工程应用中看出。但缺乏相应的规范和产品性能标准、检测标准正成为这些技术推广应用的主要障碍。因此制定相应的规范、标准刻不容缓。同
12、时，桥梁减隔震技术的成功应用不仅取决于细致的计算分析，更应从总体上把握桥梁结构在预期地震作用下的动力响应特性，并注重构件的细部设计和采取合理的构造措施，以确保能够在地震作用下实现预期的抗震性能目标。参考文献：1 叶爱君大跨桥梁抗震设计实用方法J土木工程学报，200l2 刘治宇桥梁减隔震设计的粗浅认识J东北公路，2003 我的大学爱情观1、什么是大学爱情：大学是一个相对宽松，时间自由，自己支配的环境，也正因为这样，培植爱情之花最肥沃的土地。大学生恋爱一直是大学校园的热门话题，恋爱和学业也就自然成为了大学生在校期间面对的两个主要问题。恋爱关系处理得好、正确，健康，可以成为学习和事业的催化剂，使人学
13、习努力、成绩上升；恋爱关系处理的不当，不健康，可能分散精力、浪费时间、情绪波动、成绩下降。因此，大学生的恋爱观必须树立在健康之上，并且树立正确的恋爱观是十分有必要的。因此我从下面几方面谈谈自己的对大学爱情观。2、什么是健康的爱情：1) 尊重对方，不显示对爱情的占有欲，不把爱情放第一位，不痴情过分；2) 理解对方，互相关心，互相支持，互相鼓励，并以对方的幸福为自己的满足; 3) 是彼此独立的前提下结合；3、什么是不健康的爱情：1)盲目的约会，忽视了学业;2)过于痴情，一味地要求对方表露爱的情怀，这种爱情常有病态的夸张;3)缺乏体贴怜爱之心，只表现自己强烈的占有欲;4)偏重于外表的追求;4、大学生
14、处理两人的在爱情观需要三思：1. 不影响学习：大学恋爱可以说是一种必要的经历，学习是大学的基本和主要任务，这两者之间有错综复杂的关系，有的学生因为爱情，过分的忽视了学习，把感情放在第一位；学习的时候就认真的去学，不要去想爱情中的事，谈恋爱的时候用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。2. 有足够的精力：大学生活，说忙也会很忙，但说轻松也是相对会轻松的！大学生恋爱必须合理安排自身的精力，忙于学习的同时不能因为感情的事情分心，不能在学习期间，放弃学习而去谈感情，把握合理的精力，分配好学习和感情。3、 有合理的时间；大学时间可以分为学习和生活时间，合理把握好学习时间和生活时间的“度”很重要；
15、学习的时候，不能分配学习时间去安排两人的在一起的事情，应该以学习为第一；生活时间，两人可以相互谈谈恋爱，用心去谈，也可以交流下学习，互相鼓励，共同进步。5、大学生对爱情需要认识与理解，主要涉及到以下几个方面：（一） 明确学生的主要任务“放弃时间的人，时间也会放弃他。”大学时代是吸纳知识、增长才干的时期。作为当代大学生，要认识到现在的任务是学习学习做人、学习知识、学习为人民服务的本领。在校大学生要集中精力，投入到学习和社会实践中，而不是因把过多的精力、时间用于谈情说爱浪费宝贵的青春年华。因此，明确自己的目标，规划自己的学习道路，合理分配好学习和恋爱的地位。（二） 树林正确的恋爱观提倡志同道合、有
16、默契、相互喜欢的爱情：在恋人的选择上最重要的条件应该是志同道合，思想品德、事业理想和生活情趣等大体一致。摆正爱情与学习、事业的关系：大学生应该把学习、事业放在首位，摆正爱情与学习、事业的关系，不能把宝贵的大学时间，锻炼自身的时间都用于谈情说有爱而放松了学习。 相互理解、相互信任，是一份责任和奉献。爱情是奉献而不时索取，是拥有而不是占有。身边的人与事时刻为我们敲响警钟，不再让悲剧重演。生命只有一次，不会重来，大学生一定要树立正确的爱情观。（三） 发展健康的恋爱行为 在当今大学校园，情侣成双入对已司空见惯。抑制大学生恋爱是不实际的，大学生一定要发展健康的恋爱行为。与恋人多谈谈学习与工作，把恋爱行为
17、限制在社会规范内，不致越轨，要使爱情沿着健康的道路发展。正如马克思所说：“在我看来，真正的爱情是表现在恋人对他的偶像采取含蓄、谦恭甚至羞涩的态度，而绝不是表现在随意流露热情和过早的亲昵。”（四） 爱情不是一件跟风的事儿。很多大学生的爱情实际上是跟风的结果，是看到别人有了爱情，看到别人幸福的样子（注意，只是看上去很美），产生了羊群心理，也就花了大把的时间和精力去寻找爱情（五） 距离才是保持爱情之花常开不败的法宝。爱情到底需要花多少时间，这是一个很大的问题。有的大学生爱情失败，不是因为男女双方在一起的时间太少，而是因为他们在一起的时间太多。相反，很多大学生恋爱成功，不是因为男女双方在一起的时间太少
18、，而是因为他们准确地把握了在一起的时间的多少程度。（六） 爱情不是自我封闭的二人世界。很多人过分的活在两人世界，对身边的同学，身边好友渐渐的失去联系，失去了对话，生活中只有彼此两人；班级活动也不参加，社外活动也不参加，每天除了对方还是对方，这样不利于大学生健康发展，不仅影响学习，影响了自身交际和合作能力。总结：男女之间面对恋爱，首先要摆正好自己的心态，树立自尊、自爱、自强、自重应有的品格，千万不要盲目地追求爱，也不宜过急追求爱，要分清自己的条件是否成熟。要树立正确的恋爱观，明确大学的目的，以学习为第一；规划好大学计划，在不影响学习的条件下，要对恋爱认真，专一，相互鼓励，相互学习，共同进步；认真对待恋爱观，做健康的恋爱；总之，我们大学生要树立正确的恋爱观念，让大学的爱情成为青春记忆里最美的风景，而不是终身的遗憾！
