【成果推荐】桥梁高性能板式减震橡胶支座关键技术及应用

桥梁高性能板式减震橡胶支座关键技术及应用

【项目简介】

本技术发明属于土木工程防灾减灾领域。针对目前橡胶类减隔震支座滞回性能不稳定、位移适应能力差的缺陷，在思想上紧扣减震桥梁结构“力与位移的合理平衡”核心思想，通过细密高强钢丝网替代加劲钢板发明高性能板式减震橡胶支座，结合拉索限位器和拉索伸缩缝实现桥梁的协同式减震体系减震。在多项国家科学基金的资助下，以实际工程为依托在提高桥梁抗震性能、研发经济高效的桥梁体系减震装置等方面开展了以下主要技术发明研究：

首次提出并研制成功了采用高强细密钢丝网替代板式橡胶支座加劲钢板的支座结构形式的钢丝网加劲橡胶类减震支座从而实现了板式类橡胶支座具有稳定的三段式非线性滞回本构特征；研究表明：该橡胶减震支座的大位移适应能力满足了中小跨径桥梁综合考虑温度、徐变、地震反应的两端位移大需求；解决了中小跨径桥梁减隔震设计难题。

提出的该橡胶减震支座与拉索限位装置、拉索伸缩缝的协同设计克服了地震作用下桥梁两端碰撞和落梁问题；该橡胶减震支座的大位移适应性，以及与拉索限位装置、拉索伸缩缝的协同性大大降低了多联多跨中小桥梁的抗震易损性，使橡胶类支座具有稳定的宽频减震能力，避免了通常橡胶类支座近断层地震的长周期脉冲的共振风险。

通过桥梁结构易损性及全概率风险评估手段，实现减震防落梁体系的易损、易修复部位为支座部位；合理设计支座本构实现易损部位的设计，达到将地震力风险转移到易修复的减震支座构件上，从而达到整体结构易修复的目；理论研究说明高性能板式减震橡胶支座与当前国内外同类技术对比凸显其“位移适应能力”；开展了大比例尺的多台阵振动台模型试验研究，考虑远、近场地地震波的影响，试验结果表明高性能板式减震橡胶支座的减震有效性并验证了数值分析结果的正确性。