近几十年来,减隔震技术作为提高结构抗震性能的一种技术得到了广泛发展和应用.减隔震技术通过采用减隔震装置来尽量将结构或构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Cl]
减隔震的基本原理为:①利用柔性支承以延长结构的自振周期,从而减小结构由于地震引起的内力反应;②利用阻尼器或耗能装置以控制由于周期延长而导致的过大的相对位移.同时减隔震装置应具有足够的刚度和强度,以支承正常使用极限状态下的水平力.
连续梁结构的设计中,一般只设置一个固定墩.地震作用下,纵桥向的地震荷载基本由设置在固定墩上的固定支座来承受,因此固定墩及其下部基础处于不利的受力状态Cz].如果一味要求固定墩及其基础满足强度要求,则是不经挤的.如果采用延性抗震设计,则固定墩不可避免会发生损伤,这对震后修复不利.而如果采用减隔震设计,则可既提高抗震性能,又可减少经济方面的地震风险.
分层橡胶支座、铅芯橡胶支座、阻尼器等为目前常用的一些减隔震装置,分层橡胶支座应用较广,由于其不具备耗能能力,必须与其他支座联合使用.铅芯支座结合了分层橡胶支座和铅阻尼器的特点,在地震激励下具有较小的水平刚度和较大的阻尼特性,但由于其承载能力及变形较小,应用受到限制.盆式支座具有承载能力强、摩擦系数小、水平伸缩位移大的优点,但是该类支座没有任何自恢复能力,支座响应的可靠性得不到保证.FPS(friction pendulum
system)具有良好的自回复、抗平扭能力[3-4],同时造价相对较高、施工简单,这种支座的缺陷主要是圆弧型滑动面在地震过程中使上部结构产生一定量的上升位移,在墩高差异较大的连续梁桥体系中各墩的不同L升位移使梁体产生不等高的支座沉降.粘滞阻尼器一般不改变结构的周期、振型等动力特性,其产生的阻尼力与结构产生的内力反应存在90’相位差,具有良好的减震效果,同时还满足日常温度变化、收缩徐变等引起的梁体变形要求,但是由于造价原因一般应用于中大跨桥梁上.
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