隔震的最终目的是将桥梁结构与可能破坏桥梁结构的地面运动尽可能的隔离开来。桥梁结构设计人员为了实现这个目标,可以延长桥梁结构的周期,从而避开地震的卓越周期,能够有效的减少地震能量传入到桥梁结构中。但是,如果桥梁结构设计人员延长桥梁的结构周期,就会增加桥梁结构的位移反应,很可能会增加桥梁结构设计的难度。除此之外,如果桥梁结构较为柔软,在正常荷载的作用下,桥梁结构会发生有害的振动。桥梁结构设计人员可以增加桥梁结构的阻尼降低地震反应,有效的控制桥梁结构。
减隔震原理可以通过能量方程来理解。减隔震原理的能量方程是Ein = Eve +Ee +Ep +Ei,在这个方程式中Ein代表地震传入到桥梁结构中的总能量;Eve代表着桥梁结构动能和弹性势能的总和;Ee代表着桥梁结构自身阻尼的消耗能量;Ep代表着桥梁结构弹塑性变形造成的消耗能量;Ei代表着减隔震设备消耗的能量。由此可见,减隔震原理是将减隔震设备先进入塑性阶段,通过设备自身消耗更多的能量,减少桥梁结构耗能和塑性耗能,从而降低桥梁结构的破坏程度。
二、减隔震设备的具体分类
在我国应用的减隔震技术主要分为两类。一类减隔震设备是粘滞阻尼器,主要是有效的应用粘滞阻尼器尽可能消耗更多的地震能量,从而提高桥梁结构局部关键位置的抗震安全性能;另一类减隔震设备是摆式滑动摩擦支座和铅芯橡胶隔震支座。桥梁结构设计人员主要是通过延长桥梁结构周期的同时,有效的应用这两种减隔震设备消耗地震能量,从而提高桥梁结构的抗震安全性能。由此可见,桥梁结构设计人员通过合理的应用减隔震技术对于提高桥梁结构抗震安全性能具有重要作用。