[00129478]桥梁减隔震关键技术研究及应用

本项目属于土木建筑工程、工程隔震与减振技术。 桥梁是交通基础设施的重要组成部分,亦是震后救援的生命线工程,因此其抗震安全性至关重要。减隔震技术相较于传统的“以强制强”的抗震设计方法,能从根本上降低桥梁的地震响应,是减轻桥梁地震灾害的一种有效手段,且经受了许多地震检验。大型桥梁属于柔性结构,对各种荷载作用都具有较高的敏感性,同时满足各项性能要求的减振体系是大型桥梁抗震设计的难题;对量大面广的高速公路和城市道路中的典型桥梁,若均采用减隔震结构,将会大大提高工程的造价,以我国现阶段的经济发展水平将难以承受。 针对上述问题,本项目组在973计划、国家自然科学基金、江苏省科技支撑计划等多项国家和省部级科研项目的资助下,通过一系列试验研究、理论分析和工程应用,从减隔震桥梁抗震设防标准、不利地震动的界定参数和评价指标、减隔震结构体系及设计方法、减隔震装置研发等方面展开了全面而系统的研究和攻关,取得的创新性成果包括： （1）提出了适用于大跨缆索桥梁（斜拉桥、悬索桥）的消能减振结构体系,给出了可综合防御地震、大风多重自然灾害的减振装置设计优化原则,提出了全面满足桥梁使用功能要求的减振构造措施; （2）建立了满足大型混凝土连续梁桥多重性能需求的减隔震体系,针对大跨混凝土连续梁桥,提出了具有多水准抗震设防功能的减震体系-抗震支座+粘滞阻尼器+大型锚栓+挡块的组合减隔震体系;针对山区高墩桥梁,提出局部隔震体系-由隔震支座+约束支座联合形成上下部结构约束系统,满足正常使用阶段结构的刚度需求和大震作用下的抗震性能需求; （3）提出了适应于高速公路和城市道路中典型桥梁的准减隔震体系及基于可靠度的抗震分析方法,建立了准减隔震体系的防落梁系统设计方法,提出了大震作用下减隔震桥梁延性需求的量化标准及多级性能目标,细化了中小跨径桥梁抗震构造计算方法; （4）定义了界定易于激励减隔震结构的长周期地震动的特征参数及评价指标,提出了满足桥梁不同设防标准或设计服役期要求的抗震设防地震动水平计算方法; （5）研制了环保型的大承载高阻尼减隔震支座,并在我省企业实现了产业化。 本项目共获国家发明专利授权6项,实用新型专利授权12项;发表学术论文52篇,其中SCI、EI检索19篇;发表专著3部;通过成果鉴定3项。本项目的研究成果为桥梁减隔震技术的推广应用提供了理论基础和切实可行的实施方法,已应用于浙江省杭州湾大桥、山东省青岛海湾大桥、江苏省京杭运河大桥、云南省昆明市兰茂路对龙河大桥主桥等多座重大桥梁工程;以及江苏省宿新高速公路、江苏省昆山市快速化改造工程、四川省绵茂公路工程、牙买加西摩兰大桥、山西省霍州至永和关高速公路、京沪高速扩建改造工程（方案,江苏境内抗震高烈度区）等10余项工程中的典型桥梁,桥梁总里程超过150公里,节约投资和新增利润超过5亿元,同时为震后救援生命线的不间断提供保障。