李海冬

天津市市政工程设计研究院 天津 300051

减隔震设计顾名思义就是通过桥梁上某些构件的耗能来减小地震力，从而保护整个桥梁不至产生不可控制的破坏。支座作为承上启下的构件最适合承担桥梁结构的减隔震功能。目前市场上较为常见的应用于桥梁工程的减隔震支座主要有：橡胶减隔震支座、摩擦摆支座、软钢阻尼支座、粘滞阻尼支座等[1]。其中摩擦摆支座以其承载力高，减震隔效果好等优点被国内外桥梁设计师广泛采用。

1 摩擦摆支座的工作原理及减震效率

1.1 摩擦摆支座工作原理

摩擦摆支座是一种利用钟摆原理实现减隔震功能的支座，最早来源于20世纪80年代的美国[2]，主要通过滑动界面的摩擦来实现减震功能，通过圆弧界面的摆动延长梁体周期实现减震功能。摩擦摆支座的工作原理简图如图1所示。

大部分的减隔震支座都可以用力和位移的关系曲线进行模拟，摩擦摆支座的圆弧滑动面能够限制摩擦支座的位移，从而能够使桥梁结构在受到地震作用后恢复原位。以摩擦摆支座的减隔震作用原理为依据，可以按照荷载—位移滞回曲线模型来模拟摩擦摆隔震支座的力学特性，如图2所示。

1.2 摩擦摆支座减震效率

减震效率就是用来描述将地震内力、地震位移等效应减小程度的能力，通常是用来描述减隔震装置的减震能力[3]。这里我们提出一种计算减震效率的方法。我们将桥梁结构分为两种状态，第一种状态是结构未采用任何减隔震措施，此种状态下地震力的大小完全取决于结构本身的自振周期，结构处于线弹性工作状态，这种状态下结构地震效应的计算可以通过反应谱法来进行；……