北京交通大学：《桥梁抗震》课程教学资源（课件讲稿）第6章 桥梁减隔震设计

第六章桥梁减隔震设计

第六章 桥梁减隔震设计

主要内容首先论述减隔震技术的原理，之后介绍减隔震装置与系统以及减隔震技术的应用，第四节介绍减隔震的设计，最后通过实例运用本章所学内容。6.1减隔震技术的原理6.2减隔震装置与系统6.3减隔震技术的应用6.4桥梁减隔震设计

主要内容 首先论述减隔震技术的原理，之后介绍减隔震装 置与系统以及减隔震技术的应用，第四节介绍减 隔震的设计，最后通过实例运用本章所学内容。 6.1 减隔震技术的原理 6.2 减隔震装置与系统 6.3 减隔震技术的应用 6.4 桥梁减隔震设计

1.隔震体系结构隔震体系通常由上部结构隔震层，下部结构三部分组成。它是通过在结构物底部或者层间位置设置隔震装置而形成的结松体系，隔震技术的基本思想是通过隔震层使上部结构与下部结构分离，从而避免震动的能量上传隔震层水平刚度较小，可延长结构物的基本周期，使结构周期远离地震动的卓越周期，一部分隔震装置还有较高的阻尼，在传递过程中耗散能量

结构隔震体系通常由上部结构， 隔震层，下部结构三部分组成。 它是通过在结构物底部或者层间 位置设置隔震装置而形成的结构 体系，隔震技术的基本思想是通 过隔震层使上部结构与下部结构 分离，从而避免震动的能量上传。 隔震层水平刚度较小，可延长结 构物的基本周期，使结构周期远 离地震动的卓越周期，一部分隔 震装置还有较高的阻尼，在传递 过程中耗散能量。 1.隔震体系

6.1 减隔震技术的原理6.1.1减隔震技术的工作机理结构对地震的反应有两个基本规律：(1)地震动的频率成分非常复杂，但地震能量一般集中在一个频率范围内结构的地震反应越小。因为(2)结构的阻尼越大,阻尼使振动系统能量耗散了

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 1 减隔震技术的工作机理 结构对地震的反应有两个基本规律: (1)地震动的频率成分非常复杂，但地震能量一般 集中在一个频率范围内。 (2)结构的阻尼越大，结构的地震反应越小。因为 阻尼使振动系统能量耗散了

6.1.减隔震技术的原理6.1.1减隔震技术的工作机理减隔震技术正是利用了结构地震反应的这两个基本规律。以避开地震能一方面，引入柔性装置来延长结构的基本周期量集中的周期范围，从而降低结构的地震力。周期延长阳尼减少周期T图6.1加速度反应谱

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 1 减隔震技术的工作机理 减隔震技术正是利用了结构地震反应的这两个基本规律。 一方面，引入柔性装置来延长结构的基本周期，以避开地震能 量集中的周期范围，从而降低结构的地震力

6.1减隔震技术的原理6.1.1减隔震技术的工作机理通过延长结构周期来减小地震力，必然伴随着结构位移的增大可能会造成结构设计上的困难。周期延长阳尼减少周期T图6.2位移反应谱

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 1 减隔震技术的工作机理 通过延长结构周期来减小地震力，必然伴随着结构位移 的增大可能会造成结构设计上的困难

6.1减隔震技术的原理6.1.1减隔震技术的工作机理另外一方面，结构中引人阻尼装置，以增加结构的阻尼来耗散输入的地震能量，从而减小结构的位移，附带地还可以减小结构的振动加速度。此外，由于结构较柔，在正常使用荷载（如风荷载、车辆制动力等)作用下，结构可能会发生过大变形，因此必须保证正常使用荷载所需要的刚度

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 1 减隔震技术的工作机理 另外一方面，结构中引人阻尼装置，以增加结构的 阻尼来耗散输入的地震能量，从而减小结构的位移，附 带地还可以减小结构的振动加速度。 此外，由于结构较柔，在正常使用荷载(如风荷 载、车 辆制动力等)作用下，结构可能会发生过大变形，因此必 须保证正常使用荷载所需要的刚度

6.1.减隔震技术的原理6.1.1减隔震技术的工作机理概括起来，减隔震技术的工作机理有三条：①采用柔性支承延长结构周期，减小结构地震反应；②采用阻尼器式能量耗散元件，限制结构位移③保证结构在正常使用荷载作用下具有足够的刚度

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 1 减隔震技术的工作机理 概括起来，减隔震技术的工作机理有三条: ①采用柔性支承延长结构周期，减小结构地震反应; ②采用阻尼器式能量耗散元件，限制结构位移; ③保证结构在正常使用荷载作用下具有足够的刚度

6.1.减隔震技术的原理6.1.2减隔震技术与延性抗震设计的比较(1）延性抗震容许很大的地震能量从地面传递到结构的重要构件上，设计考虑的是如何为结构提供抵抗地震的能力；减隔震技术要大大减小传递到结构重要构件上的地震能量，而将这一地震能量转移到减隔震装置上

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 2 减隔震技术与延性抗震设计的比较 (1) 延性抗震容许很大的地震能量从地面传递到结构的 重要构件上，设计考虑的是如何为结构提供抵抗地震的 能力； 减隔震技术要大大减小传递到结构重要构件上的地震 能量，而将这一地震能量转移到减隔震装置上

6.1.减隔震技术的原理6.1.2减隔震技术与延性抗震设计的比较(2)延性抗震结构构件的损伤是不可避免的，震后的修复工作比较麻烦并增而减隔震技术通过设置减隔震装置来延长周期，大阻尼以耗散能量。因此，可以避免结构构件的损伤而减隔震装置发生损伤时，替换比较简单

6.1 减隔震技术的原理 6. 1. 2 减隔震技术与延性抗震设计的比较 (2)延性抗震结构构件的损伤是不可避免的，震后的修 复工作比较麻烦。 而减隔震技术通过设置减隔震装置来延长周期，并增 大阻尼以耗散能量。因此，可以避免结构构件的损伤， 而减隔震装置发生损伤时，替换比较简单