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摘要：市政桥梁工程建设中，要从桥梁结构稳定性和安全性等角度入手，全面提高桥梁性能。市政桥梁结构中运用减隔震设计，可以确保桥梁结构在外力作用下不会造成严重的变形或者损伤，减隔震设计和实施可以提升桥梁的抗震性，这也是桥梁工程技术完善和发展的必然方向。文章通过对减隔震技术措施的分析，从不同的减隔震装置层面进行论述，旨在为桥梁工程建设提供积极的思路，能够基于桥梁环境和使用需求采用更具优势的减隔震技术。
关键词：市政桥梁;减隔震设计;减隔震装置;震动力
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-328
市政桥梁的减隔震设计，是桥梁工程的重要内容。在减隔震技术实施过程中，在科学合理的减隔震数值测算基础上进行设计，可以做好桥梁结构的实施准备。桥梁结构还可以采用高阻尼装置技术、铅芯橡胶装置技术以及摩擦摆式装置技术，可以对震动力進行抵消和缓解，从而使最终作用于桥梁结构上的震动力显著降低，保证市政桥梁的使用安全和稳固，推动市政桥梁工程领域的健康发展。
一、市政桥梁减隔震设计作用
市政桥梁是市政工程的重要构成，在国家交通领域发挥着积极的作用。市政桥梁建设中，需要重视减隔震设计和应用，提高市政桥梁的抗震水平，保证桥梁交通安全有序。桥梁减隔震可以在桥梁承受较大的外力时，起到缓解应力的效果。桥梁结构一般为下端中空设计，采用支柱或者钢索来稳固桥身，在市政桥梁的使用过程中，行人和车辆等都会对桥身产生作用力，而地震等灾害对桥梁产生的影响更为巨大，这些所用力会造成桥梁晃动和震颤，严重时会造成桥梁损坏甚至坍塌[1]。基于桥梁减隔震设计，可以采用减隔震装置来降低这些作用力的效果，桥梁承受的力量被减隔震装置分散和抵消后，桥梁整体结构趋于更大的稳定性。市政桥梁减隔震设计，在现代桥梁工程中具有积极的实践价值。
二、市政桥梁减隔震技术措施
（一）减隔震设计技术
市政桥梁减隔震设计中，需要考虑到桥梁应用中会受到的各种作用力，因此在设计桥梁结构时，就要重视桥梁基础的坚固性和稳定性。在桥梁减隔震设计中，应当重视对桥梁基础的夯实，桥梁支撑结构的地基深度要经过严格和科学的测算。桥梁结构具有一定的抗疲劳范围，桥梁所承受的作用力始终处于该范围时，桥梁稳定性较高，而一旦桥梁结构在长期的外力作用下出现了疲劳损伤，就容易出现桥梁结构裂隙甚至断裂情况。在减隔震设计中要遵循抗震原则，对于不同震动对桥梁结构的影响进行分析和验证，通过建立桥梁减隔震模型来形成相关的结论，如结构抗震试验中的线性对应关系等，并通过减隔震效果的干预来确定最佳的减隔震设计方案[2]。减隔震技术应用也对市政桥梁区域等条件有着一定的要求，不同桥梁区域的地质抗震性能都会对减隔震措施的应用产生影响，在设计过程中要避免盲目的减隔震实施，做到科学合理的布局，使市政桥梁减隔震性能标准满足桥梁使用要求。
（二）减隔震装置技术
1.高阻尼装置技术
高阻尼减震装置技术，是基于对震动应力作用桥梁结构时间的延迟原理，降低震动对市政桥梁影响的技术。高阻尼减隔震装置，可以有效延长震动周期和频率，也就是对震动速率进行放缓，这样可以使震动产生的动能被大量消耗，最终作用于桥梁结构上的剩余震动较小，不会对桥梁结构主体造成损害。高阻尼减隔震装置，主要是由具有较好抗震性和缓释性的高阻尼橡胶材料，以及能够具有较高强度的钢板材料结合而成。高阻尼材料制作的减隔震支撑座，用于市政桥梁结构上，可以起到较好的减隔震效果。高阻尼橡胶具有较高的弹性，弹性数值越大，减隔震性能越强。高阻尼装置可以在桥梁结构受到外力作用时，按照作用力的方向产生反向的应力，也就是在水平震动的情况下，高阻尼支撑座会产生水平回向力，回向力会对抗震动力，最终形成能量抵消。在垂直震动的情况下，高阻尼支撑座会产生垂直回向力，回向力会对抗震动力，最终形成能量抵消的同时，会对桥梁结构形成一个支撑作用，帮助桥梁提高负载性能。尤其在地震这样的巨大冲击力下，高阻尼装置具有较强的应用优势，地震产生的巨大震动能量，可以被高阻尼橡胶有效的吸收和缓解，降低市政桥梁的负担[3]。高阻尼橡胶不同于普通橡胶，高阻尼橡胶经过化工处理后具有更强的震动间隔性能。目前的高阻尼减隔震支撑座中，橡胶和钢板在硫化物的处理下，性能也出现了改变，橡胶的弹性更强、钢板的强度也显著提高，二者叠加产生的抗震性较高。高阻尼支撑座可以在受到外力作用时，发生更大的形变，将动能转化为弹性势能，高阻尼减隔震的支撑座的性能与橡胶圈面积、位移量设计和钢板强度都有直接关系。
2.铅芯橡胶装置技术
桥梁减隔震装置技术中，铅芯橡胶是非常常用的一种手段。铅芯橡胶装置与高阻尼装置的最大区别，就是橡胶的来源。铅芯橡胶装置使用的橡胶材料是未经过处理的天然橡胶，这种支撑装置造价成本较低，更能够满足市政桥梁的经济性需求。铅芯橡胶减隔震装置中，橡胶结构中加入了抗力更强的铅芯。铅芯可以较好地提升天然橡胶的阻尼，在减隔震支撑座遇到外力作用时，能够产生较好的外力消除和缓解效果。铅芯的耐疲劳性质也较好，在铅芯橡胶装置使用过程中，可以承受长期的应力作用，并且不易出现性能的改变或者损害，对于桥梁减隔震应用目的而言，具有较好的实践性。铅芯橡胶装置的作用原理与高阻尼橡胶装置相似，不同的一点是在震动力传导至铅芯橡胶装置后，反向作用力是由铅芯产生的，铅芯会基于较好的屈服剪力来降低震动力对桥梁结构产生的影响，配合天然橡胶的弹性优势，可以实现对震动能量的吸收和消除。
3.摩擦摆式装置技术
摩擦摆式装置是一种新型的桥梁减隔震技术，摩擦摆式装置结构较之橡胶支座装置更为复杂，这种减隔震装置采用了上下两层的支撑板，其中设计一个双球面结构，双球面可以与支座板进行配合，当有外力作用时，支撑座内部的双球面就会产生来回运动，这种运动会消耗支座受到的震动力能量，从而实现减隔震效果。摩擦摆式装置是利用了物理学中的摩擦和钟摆原理制作而成。双球面结构在上下支撑板之间运动时，会产生摩擦力，摩擦力会降低运动速度，同时消耗掉震动带来的动能。钟摆原理则是起到震动作用力周期的延长效果，震动周期延长就意味着震动速率的降低，从而给桥梁结构带来的震动影响也会被减弱。这种减隔震装置技术还有利于桥梁结构在外力作用后的恢复，桥梁作为一个结构体，如果震动造成的影响难以恢复，就会对桥梁结构性能带损害。利用摩擦摆式装置作为减隔震支座，桥梁结构会跟随减隔震装置对外力进行响应，也就是帮助桥梁结构恢复到最初的位置。摩擦摆式装置在震动力的抵消作用中，主要是用于水平方面的震动力，也及时通过水平运动产生的摩擦力来形成回向力，但是这种减隔震装置对于垂直方向的震动力无法起到效果。在市政桥梁结构的应用中，需要注意减隔震装置技术的使用特点，从而能够基于合理的支座布置来提高桥梁减隔震能力。
结束语：
市政桥梁在现代社会交通领域发挥着重要作用，但由于自然或者人为产生的震动力，会使桥梁结构受到影响，甚至造成桥梁性能的改变，给交通参与者带来安全隐患。在市政桥梁建设中，需要考虑到减隔震的设计和实施。目前的桥梁减隔震技术主要是通过科学合理的设计和装置来实现。通过有效的减隔震措施，可以显著提高桥梁结构的抗震性能，避免桥梁在持续或者巨大的震动力中受到破坏，这对于市政桥梁建设发展而言就有积极的意义。
参考文献
[1]李永红. 市政桥梁设计中减隔震设计要点分析[J]. 现代物业（中旬刊）， 2020，498（07）：52-53.
[2]张宏杰. 市政桥梁项目减隔震设计要点探微[J]. 科技创新与应用， 2020， 307（15）：102-103.
[3]沈昊， 李扬. 市政桥梁设计中减隔震设计要点分析[J]. 城镇建设， 2020， 000（001）：110-111.
常州市市政工程设计研究院有限公司 江苏 常州 213003
关键词：市政桥梁;减隔震设计;减隔震装置;震动力
中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：（2021）-9-328
市政桥梁的减隔震设计，是桥梁工程的重要内容。在减隔震技术实施过程中，在科学合理的减隔震数值测算基础上进行设计，可以做好桥梁结构的实施准备。桥梁结构还可以采用高阻尼装置技术、铅芯橡胶装置技术以及摩擦摆式装置技术，可以对震动力進行抵消和缓解，从而使最终作用于桥梁结构上的震动力显著降低，保证市政桥梁的使用安全和稳固，推动市政桥梁工程领域的健康发展。
一、市政桥梁减隔震设计作用
市政桥梁是市政工程的重要构成，在国家交通领域发挥着积极的作用。市政桥梁建设中，需要重视减隔震设计和应用，提高市政桥梁的抗震水平，保证桥梁交通安全有序。桥梁减隔震可以在桥梁承受较大的外力时，起到缓解应力的效果。桥梁结构一般为下端中空设计，采用支柱或者钢索来稳固桥身，在市政桥梁的使用过程中，行人和车辆等都会对桥身产生作用力，而地震等灾害对桥梁产生的影响更为巨大，这些所用力会造成桥梁晃动和震颤，严重时会造成桥梁损坏甚至坍塌[1]。基于桥梁减隔震设计，可以采用减隔震装置来降低这些作用力的效果，桥梁承受的力量被减隔震装置分散和抵消后，桥梁整体结构趋于更大的稳定性。市政桥梁减隔震设计，在现代桥梁工程中具有积极的实践价值。
二、市政桥梁减隔震技术措施
（一）减隔震设计技术
市政桥梁减隔震设计中，需要考虑到桥梁应用中会受到的各种作用力，因此在设计桥梁结构时，就要重视桥梁基础的坚固性和稳定性。在桥梁减隔震设计中，应当重视对桥梁基础的夯实，桥梁支撑结构的地基深度要经过严格和科学的测算。桥梁结构具有一定的抗疲劳范围，桥梁所承受的作用力始终处于该范围时，桥梁稳定性较高，而一旦桥梁结构在长期的外力作用下出现了疲劳损伤，就容易出现桥梁结构裂隙甚至断裂情况。在减隔震设计中要遵循抗震原则，对于不同震动对桥梁结构的影响进行分析和验证，通过建立桥梁减隔震模型来形成相关的结论，如结构抗震试验中的线性对应关系等，并通过减隔震效果的干预来确定最佳的减隔震设计方案[2]。减隔震技术应用也对市政桥梁区域等条件有着一定的要求，不同桥梁区域的地质抗震性能都会对减隔震措施的应用产生影响，在设计过程中要避免盲目的减隔震实施，做到科学合理的布局，使市政桥梁减隔震性能标准满足桥梁使用要求。
（二）减隔震装置技术
1.高阻尼装置技术
高阻尼减震装置技术，是基于对震动应力作用桥梁结构时间的延迟原理，降低震动对市政桥梁影响的技术。高阻尼减隔震装置，可以有效延长震动周期和频率，也就是对震动速率进行放缓，这样可以使震动产生的动能被大量消耗，最终作用于桥梁结构上的剩余震动较小，不会对桥梁结构主体造成损害。高阻尼减隔震装置，主要是由具有较好抗震性和缓释性的高阻尼橡胶材料，以及能够具有较高强度的钢板材料结合而成。高阻尼材料制作的减隔震支撑座，用于市政桥梁结构上，可以起到较好的减隔震效果。高阻尼橡胶具有较高的弹性，弹性数值越大，减隔震性能越强。高阻尼装置可以在桥梁结构受到外力作用时，按照作用力的方向产生反向的应力，也就是在水平震动的情况下，高阻尼支撑座会产生水平回向力，回向力会对抗震动力，最终形成能量抵消。在垂直震动的情况下，高阻尼支撑座会产生垂直回向力，回向力会对抗震动力，最终形成能量抵消的同时，会对桥梁结构形成一个支撑作用，帮助桥梁提高负载性能。尤其在地震这样的巨大冲击力下，高阻尼装置具有较强的应用优势，地震产生的巨大震动能量，可以被高阻尼橡胶有效的吸收和缓解，降低市政桥梁的负担[3]。高阻尼橡胶不同于普通橡胶，高阻尼橡胶经过化工处理后具有更强的震动间隔性能。目前的高阻尼减隔震支撑座中，橡胶和钢板在硫化物的处理下，性能也出现了改变，橡胶的弹性更强、钢板的强度也显著提高，二者叠加产生的抗震性较高。高阻尼支撑座可以在受到外力作用时，发生更大的形变，将动能转化为弹性势能，高阻尼减隔震的支撑座的性能与橡胶圈面积、位移量设计和钢板强度都有直接关系。
2.铅芯橡胶装置技术
桥梁减隔震装置技术中，铅芯橡胶是非常常用的一种手段。铅芯橡胶装置与高阻尼装置的最大区别，就是橡胶的来源。铅芯橡胶装置使用的橡胶材料是未经过处理的天然橡胶，这种支撑装置造价成本较低，更能够满足市政桥梁的经济性需求。铅芯橡胶减隔震装置中，橡胶结构中加入了抗力更强的铅芯。铅芯可以较好地提升天然橡胶的阻尼，在减隔震支撑座遇到外力作用时，能够产生较好的外力消除和缓解效果。铅芯的耐疲劳性质也较好，在铅芯橡胶装置使用过程中，可以承受长期的应力作用，并且不易出现性能的改变或者损害，对于桥梁减隔震应用目的而言，具有较好的实践性。铅芯橡胶装置的作用原理与高阻尼橡胶装置相似，不同的一点是在震动力传导至铅芯橡胶装置后，反向作用力是由铅芯产生的，铅芯会基于较好的屈服剪力来降低震动力对桥梁结构产生的影响，配合天然橡胶的弹性优势，可以实现对震动能量的吸收和消除。
3.摩擦摆式装置技术
摩擦摆式装置是一种新型的桥梁减隔震技术，摩擦摆式装置结构较之橡胶支座装置更为复杂，这种减隔震装置采用了上下两层的支撑板，其中设计一个双球面结构，双球面可以与支座板进行配合，当有外力作用时，支撑座内部的双球面就会产生来回运动，这种运动会消耗支座受到的震动力能量，从而实现减隔震效果。摩擦摆式装置是利用了物理学中的摩擦和钟摆原理制作而成。双球面结构在上下支撑板之间运动时，会产生摩擦力，摩擦力会降低运动速度，同时消耗掉震动带来的动能。钟摆原理则是起到震动作用力周期的延长效果，震动周期延长就意味着震动速率的降低，从而给桥梁结构带来的震动影响也会被减弱。这种减隔震装置技术还有利于桥梁结构在外力作用后的恢复，桥梁作为一个结构体，如果震动造成的影响难以恢复，就会对桥梁结构性能带损害。利用摩擦摆式装置作为减隔震支座，桥梁结构会跟随减隔震装置对外力进行响应，也就是帮助桥梁结构恢复到最初的位置。摩擦摆式装置在震动力的抵消作用中，主要是用于水平方面的震动力，也及时通过水平运动产生的摩擦力来形成回向力，但是这种减隔震装置对于垂直方向的震动力无法起到效果。在市政桥梁结构的应用中，需要注意减隔震装置技术的使用特点，从而能够基于合理的支座布置来提高桥梁减隔震能力。
结束语：
市政桥梁在现代社会交通领域发挥着重要作用，但由于自然或者人为产生的震动力，会使桥梁结构受到影响，甚至造成桥梁性能的改变，给交通参与者带来安全隐患。在市政桥梁建设中，需要考虑到减隔震的设计和实施。目前的桥梁减隔震技术主要是通过科学合理的设计和装置来实现。通过有效的减隔震措施，可以显著提高桥梁结构的抗震性能，避免桥梁在持续或者巨大的震动力中受到破坏，这对于市政桥梁建设发展而言就有积极的意义。
参考文献
[1]李永红. 市政桥梁设计中减隔震设计要点分析[J]. 现代物业（中旬刊）， 2020，498（07）：52-53.
[2]张宏杰. 市政桥梁项目减隔震设计要点探微[J]. 科技创新与应用， 2020， 307（15）：102-103.
[3]沈昊， 李扬. 市政桥梁设计中减隔震设计要点分析[J]. 城镇建设， 2020， 000（001）：110-111.
常州市市政工程设计研究院有限公司 江苏 常州 213003