CECS 126-2001（条文说明） 叠层橡胶支座隔震技术规程.pdf

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1、中国工程建设标准化协会标准叠层橡胶支座隔震技术规程CECS 126: 2001 条文说明目次I 总则忡刀2 术语、符号归到2.1 术语归到2.2 主要符号（45)3 隔震结构基本要求仰的3. I 一般要求伺刑3.3 试验和观测忖7)4 房屋结构隔震设计（48)4.1 一般规定（48)4.2 地震作用和地震反应计算付川4.3 隔震层设计仍到4.4 上部结构设计付的4.5 下部结构和地基基础设计付的5 桥梁结构隅震设计（55)5 .1 一般规定何引5.2 隔震支座设计付的5.3 地震作用和地震作用效应计算付的5.4 构造要求（57)6 隔震层部件的技术性能和构造要求付的7 隔震结构的施工和维护（）

2、7. I 施工安装仰的7.2施工测量（）7.3 工程验收仰的7.4 隔震层维护（61)1总则1.0.1 叠层橡胶支座（以下简称隔震支座）隔震技术，经过国内外20多年的试验研究、工程应用和实际地震考验（如1994年台湾海峡地震，1994年美国加州北岭地震和1995年日本阪神地震等），事实表明：通过设置水平柔性隔震层可大大延长结构的水平基本周期，结构体系因“柔化”而隔离了地面的强烈震动，从而可大大减少结构的水平地震作用。与相应的非隔震结构对比，其水平地震加速度可减至非隔震结构的1/21/120它还使结构水平变形集巾于隔震层，而结构从激烈的摆动变为缓慢的“平动”，使上部结构的层间位移大大减少，基本上

3、处于弹性工作状态。这种技术不仅能在强地震中有效保护结构本身的安全，而且能保护结构的装修以及内部的仪器设备免遭损坏。这种技术不仅适用于一般建筑结构，而且更适用于重要建筑、重要结构、生命线工程以及重要仪器设备等的地震防护。在工程应用中，隔震层除设置隔震支座外，还设有阻尼装置、抗风装置（可以是隔震支座的组成部份，也要以单独设置）及必要的限位装置，以减少有1限制隔震层在罕遇地震作用时的位移，并避免在风荷载作用下影响结构的使用功能。隔震支座隔震技术不仅适用于新建工程，而且适用于现有结构的改造工程。日前，美国应用隔震支座隔震技术于重要建筑物改造工程比应用于新建工程还要多。如洛杉矶市政府大楼。8层，钢筋混凝

4、土结构）、盐湖城市政府大楼（13层，砌体结构）等。日本也广泛应用于改造工程，如大成建设总部大楼（16层，钢筋混凝土结构）、重要历史性寺庙等。与传统加固技术相比，它不仅能更有效地保护结构、装饰及内部仪器设备免遭损坏，大大提高已有结构体系的抗震性能，而且能大大减少或避免对结构采用昂贵复42 杂的“加强”措施，基本不影响上部结构已有的使用功能或外观，也大大减少或避免加固改造的施工过程对原有上郁结构的干扰，或人员、仪器设备搬迁等所导致的损失。当隔震技术应用于建筑改造工程时，可参照本规程及建筑抗震鉴定标准GB500汩的规定执行。1.0.2 目前世界各国如美国、日本、新西兰、意大利等）应用隔震技术于桥梁的

5、项目总数比应用于建筑的项目总数还要多。我国南疆铁路布谷孜桥采用隔震技术的振动台试验结果表明，采用隔震支座的隔震效果最好，与非隔震桥梁结构相比，其上部结构地震加速度反应衰减了60%-80%。基于上述情况，本规程的内容包括了房屋和桥梁结掏。其他结构或设备（如储液罐、储气罐等）、特种结构、重要设备仪器等的隔震设计和施工，也可参照本规程执行。某些隔震房屋或结构，除采用隔震支座作为主要隔震装置外，也同时采用其他隔震装置（如摩擦滑移装置等）；桥梁结构也早有采用多种隔震装置的工程实例。在采用多种隔震装置的工程中，本规程对隔震支座的隔震设计与施工也具有参考价值。隔震支座隔震技术应用于高烈度地区，更能显示其减震

6、效果和社会经济效益。在抗震设防烈度IO度及10度以上的地区，也适宜采用隔震支座隔震技术。由于我国内陆目前缺乏10度以上地区较完善的近场地震记录数据和地震动参数，故在进行地震波输入及结构地震反应时程分析时，需进行更详细的技术分析工作。1.0.3 按本规程设计，房屋或结构采用隔震技术后，其设防水准高于相应的非隔震房屋或结构。与各烈度水准相应的设防目标是：遭遇第一水准烈度（多遇地震）时，建筑结构及内部仪器设备处于正常的使用状态，结构可视为弹性体系；遭遇第二水准烈度（设防烈度的地震）时，建筑结构及内部仪器设备基本仍处于正常的使用状态，结构基本上可视为弹性体系；遭遇第三水准烈度（罕遇地震）时，上部结构可

7、能出现有限的非弹性变形，但不危及生命安全和不丧失使用功能，内部仪器设备也不致出现丧失其使用功能的破坏，下部结构也不产生危及上部结构的破坏，使整个隔震体系仍43 能保持正常工作。I二述三个水准的设防目标是通过二阶段设计实现的：第一阶段设计是强度验算，取第一水准多遇地震）的地震动参数，计算结构的弹性地震作用标准值和相应的地震作用效应，对隔震结构构件进行截面承载力验算。为了便于设计人员按照建筑抗震设计规范GB50011进行抗震设计，可以通过隔震结构与非隔震结构的层间剪力对比确定的“水平向械震系数”，然后进行结构截固抗震验算和采取构造措施。在确定“水平向减震系数”时，隔震结构的水平地震作用，仅有该结构

8、对应于减震系数的水平地震作用的709岛，这意味着按本规程进行隔震结构设计，其上部结构的水平地震作用和抗震验算、构件承载力大致留有0.5度的安全储备，并且剪力对比是在多遇地震下进行的。多遇地震下的隔震层水平位移较小，水平刚度较大，隔震层的隔震和消能效果并未充分发挥；当隔震结构遭遇设防烈度地震作用及罕遇地震作用时，隔震层水平位移较大，水平刚度较小，隔震层的隔震和消能效果将得到充分发挥。因此，按多i园地震下剪力对比确定的“水平向诚震系数”进行抗震设计的隔震结构，其设防水准将高于按设防烈度进行抗震设计的非隔震结构。第二阶段设计是变形验算。取第三水准（罕遇地震）的地震参数验算隔震结构的水平变形。对上部结

9、构，只容许出现有限的非弹性变形，其层间弹塑性位移角限值只相当于建筑抗震设计规范BG50011对层间弹塑性位移角规定限值的1/2；而对下部结构，亦需满足上述要求。这样，隔震结构的设防水准明显高于相应的非隔震结构。对隔震结构，若内部设有重要仪器设备，还要求对楼层加速度反应进行验算，使其在罕遇地震作用下不出现丧失使用功能的破坏并满足楼层加速度假值要求。这样，采用隔震技术，不仅能提高建筑结构的抗震安全性，而且能保护重要仪器设备在罕遇地震时不丧失使用功能。 44 2 术语、符号2.1 术语本节汇总了本规程所采用的与叠层橡胶支座隔震技术有关的专门术语。本规程中采用的其他术语均遵照工程结构设计基本术语和通用

10、符号GBJI32和建筑结构设计术语和符号标准GB/而0083-97的规定。2.2 主要符号本节汇总了本规程所采用的主要特号及其含义，按拉丁字母和希腊宇哥顺序排列。每个符号由主体符号或主体符号带上、下标构成。主体符号一般代表物理量；上、下标代表物理量或物理量以外的术语、说明语，用以进一步说明符号的涵义。本节未列出的某他符号及其含义均在各有关章节的条文中列出。 45 3 隔震结构的基本要求3.1 一艘要求3.1.1 本规程对隔震房屋的高度、层数、高宽比等没有提出明确的限值，其背景和考虑因素虫llF: 美国UBC建筑规范86版、90版、94版和97版，均未对隔震房屋的高度和层数提出明确限制，美国新建

11、或改造的隔震建筑大多为面积较大，高度较高和j主数较多的重要建筑，例如洛极杉矶市政府大楼为混凝土结构，28层，高度108.6m；盐翻城市政府大楼为砌体结构，l3层，高度76.2mo日本1996年在免震构造协会编著的兔震结构设计基准（草案）中提出了适用的房屋高度为45m，并指出“随着技术的进步可对适用范围进行修改”，但该草案并未正式执行。国外近年来新建或改造的隔震建筑的高度均较高、层数也较多，如仙台宫城野区森大楼，泪凝土结构，20层，高度74.9m。若我国对隔震建筑的高度和层数作过于保守的限制，非但依据不足，而且明显落后于国外水平，也会阻碍我国隔震技术的发展。但是，隔震房屋高度增品和层数增多导致房

12、屋重量增大，自振周期增长。为了确保安全和达到隔震效果，势必要求采用较大规格的、高质量的隔震支座，以具有较大的承载力、较长的自振周期、较大的变形能力，也要求对隔最结构进行更为合理可靠的设计分析。鉴于我国隔震技术的推广应用尚处于开始阶段，大部分生产隔震支座的企业生产，其能力和产品质量仍未达到很高水平，大部分设计单位对隔震设计还不十分熟悉，因此，提出非严格的高度和层数限制仍是必要的。当超过该限值时，必须进行详细的设计分析，并采取专门的措施，包括隔震体系的安全措施，隔震支座的性46 能和l质量保证措施等。隔震房1至高宽比主要影响房屋的防倾倒安全性，当高宽比较大时，应进行罕遇地震F的抗倾覆验算。3.1.

13、2 隔震层宜设置于结构第一层以下的部位，有利于保证下部结构的抗震安全性。当房屋无地下室或有其他特殊情况时，可能要求将隔震层设置于其他部位，国内外均有此种工程实例，如日本大成总部大楼，钢筋混凝土结构，16层，高度49m，隔震层就设置于刚度突变的第8层，从而使整幢房屋（上部和下部结构）的层间剪力减少40%80%。所以本规程要求，当隔震层设置于其他部位时，应进行详细的设计分析并采取可靠的措施。3.1.4 建筑结构设计统一标准GB50068规定，建筑结构的设计基准期为50年。隔震结构应保证在设汁基准期内具有正常使用功能。实践表明，隔震支座的设计工作寿命可能坦过50年。目前已有超过50年的工程记录，如澳

14、大利亚墨尔本某铁路桥使用橡胶支座，于1889年建成，已使用100多年，老化深度仅为5mm。英国伦敦佩列姆大桥已使用42年，因在橡胶支座中加入抗老化剂，现场检验未发现有老化迹象。目前，在隔震支座制作技术中均采用了加抗老化剂、保护层、阻燃剂等措施，其设计工作寿命是有保障的。3.3 试验和观测3.3.l 对于甲类建筑及体型过于复杂或有特殊要求的结构，考虑到重要性及复杂性，为了确保其隔震敢果，宜通过振动台试验加以验证。3.3.2 对于有特殊要求的隔震结构，为验证其在实际地震中的隔震效果，官设置强震观测系统。 47 . 4 隔震房屋设计4.1 一般规定4.1.l 对隔震房屋的基本要求已在第3. 1. 1

15、条说明中作了解释。从理论上讲，隔震房屋的地震反应中，上部结构近似平动，结构的层间变形较小，大部分的地震能量由隔震层消耗，上部结构的延性要求可比非隔震房屋降低，因而，隔震房屋只要确保达到隔震效果，对其高度、层数和高宽比是不必严格限制的。由于非隔震砌体房屋的基本周期短，地震作用大，并考虑到砌体材料的脆性（延性较差）和震害经验，抗震规范对砌体房屋的层数和高度进行了较严格的限制；且为了减小弯曲变形的影响，对砌体房屋的高宽比也作了限制。对于隔震砌体房屋，由于基本周期大，地震作用小，上部结构近似平动，水平地震作用引起的弯曲变形大大减小，对结构的延性要求可以降低一些，砌体材料的脆性对结构安全的影响没有非隔震

16、砌体房屋那样大，因此对砌体隔震房屋的层数、高度及高宽比的限制可适当降低（4.1 .5条）。对钢筋混凝土框架和框架剪力墙结构，其高度不起过40m时，一般可以得到满意的隔震效果和经济效益，超过此限值后隔震措施的经挤效益有所F降。对于有些结构，提高建筑的设防水准以保护建筑内设备的价值远比建筑本身的经济效益重要，此时，虽其高度较高、层数较多，只要达到隔震效果，仍可考虑采用隔震技术。短周期结构的隔震效果好于民周期结构。值得说明的是，隔震房屋除了通过延长结构的基本周期以减小结构底部的水平地震作用外，还可减小商振型对上部结构层间剪力的影响。隔震层实际上是人们按预定位置给房屋设置的不会破坏、不影响结构安全 4

17、8 和i使用的柔性层，可起到保护结构的作用。美国对隔震结构的高度和l层数没有明确的限制，目前建成的隔震房屋已达到28层，在日本目前巳建的隔震房屋达到20多层。从国外经验来看，只要隔震结构有足够的抗倾覆能力，隔震支座的规格、性能和l质量满足要求，隔震体系的安全性和稳定性就有保证，隔震结构的高度、层数和高宽比不必严格限制。4.1.2 隔震层的刚度和阻尼特性是决定结构震动反应、进行结构J-f算的重要参数。由于隔震支座或阻尼装置等产品的生产企业不同、型号不同、制作工艺不同、生产条件不同等闲素，导致其力学性能不同，所以应通过试验确定J.述参数，而不能仅根据理论计算确定。阳震支庸的水平有效刚度K应按F式对

18、每个力u载循环进行计算：F二UF丁uk 式中F +, F一一对应于最大il:二、负水平位移u+ (J, 处的正力和负力。隔震支座的有效阻尼比e应按下式对每个加载循环进行计算：1: e - 1_ r _ Ii l l 一lK( I ”+ I+ I u - I )2 j 式中隔震支座的有效阻尼比；且：，一一每个加载循环所耗散的能量。4.1.3 隔震房屋所处的建筑场地，在任何水平方向设计反应谱特征周期值通常看作是相同的。隔震房屋在两个方向的基本周期如果差别过大，将导致两个方向隔震妓果也差别较大，所以有必要限定两者相差不宜超过较小值的30%，有特殊要求时除外。4.1.4本规程参照美国UBC房屋设计规范

19、，对隔震房屋的抗震计算提出两种方法，即等效侧力法和时程分析法。等放侧力法类似底部剪力法，是一种简化计算方法，易于为广 49 大设计人员掌握。因此本规程将等效侧力法作为基本叶算方法，但当结构物超过一定限制条件时，尚需要同时来用时程分析法进行分析。由于隔震层的水平有效刚度远远小于结构层间水平刚度，地震时隔震结构的水平变形集中于隔震层，上部结构总是呈现“平动”状态，第一振型（基本振型）的控制作用特别明显，其他振型的参与作用相对较小，如果采用振型分解反应谱法进行计算，精确度的提高并不明显。所以，作为简化计算方法，采用等效侧力法巳能基本满足要求。4.1.5 我国设计人员习惯于采用设防烈度进行结构抗震设汁

20、，为了便于我国设计人员掌握隔震设计方法，提出了水平向减震系数的概念，相应降低水平地震的影响。本规程规定，可根据降低后的烈度计算上部结构的水平地震作用并据此决定上部结构的抗震措施。对一定数量隔震结构的设计与试算表明，由于隔震结构的层间剪力及其分布有利于上部结构，采用水平向减震系统对上部结构进行设计是偏于保守的。但这样做有利于与现行结构抗震设计方法衔接，从而简化设计过程，便于工程技术人员掌握。根据日本阪神地震中多栋隔震房屋竖向加速度的观测记录，以及国内对隔震结构模型的振动台试验结束，隔震结构竖向加速度反应与地面竖向加速度相比并无明显变化，因此，竖向地震作用和抗震验算凡本规程未有规定者仍按设防烈度进

21、行。4.1.6 采用隔震支座隔震的隔震结构，能明显减少结构包括地基基础的水平地震作用，但不能衰减竖向地震作用。由于地基基础主要承受坚向荷载，为安全考虑，地基基础仍应按设防烈度进行抗震设计和采取抗震措施。4.1.7 本条内容同建筑抗震设计规范GB50011有关条文。4.1.8 隔震层以上的首层梁可作为上部结构构件参与结构分析。当上部结构为砌体结构时，首层梁可按单跨筒支梁或多跨连续梁考虑。当上部结构为钢筋混凝土结构时，首层梁可作为与柱底固接的框架梁考虑，隔震支座可作为佼支座考虑。50 4.1.9 对于建筑结构平面不规则或竖向不规则的情况，从概念上讲，隔震房屋可以通过调整隔震层部件的布置，使各部分的

22、一阶振型基本接近（即各部分的刚度基本匹配），从而减小各部分振动变形不协调引起的结构破坏。也可以通过调整隔震层部件的布置使隔震层的刚度中心和上部结构的质量中心基本一致，避免结构扭转破坏。但是，隔震层以上的楼面要承受水平剪力重分布引起的剪力传递作用，由高阶振型引起的各部分振动变形不协调依然存在。因此，虽然隔震结构一般可以不设防震缝，但应选择符合实际的结构计算模型进行较精确的抗震分析，且对结构的局部构件采取必要的加强措施。4.1.10对于非隔震结构，由于底部约束可能产生温度应力。对于隔震结构，由于隔震层水平方向的刚度很小，变形能力很大，对上部结构的约束作用较小，上部结构的底部可近似认为处于水平自由伸

23、缩状态而使温度影响减弱，从而结构伸缩缝最大间距的限值可适当放宽。当不得不设置伸缩缝肘，缝的宽度应满足防震缝的要求。4.1.11 隔震房屋上部结构与其他房屋或结构相邻时应设置隔离缝。缝宽不宜小于罕遇地震时隔震层水平位移的1.2倍，以防止结构因碰撞导致破坏。4.2 地作用和地震反应计算4.2.1 等效侧力法是按单自由度计算模型结合反应谱法建立的。在房屋层数较少、高度较低、质量和刚度分布比较均匀、结构地震反应以第一振型为主、场地相关反应谱特征周期较小等条件下，等效侧力法可得出较为可靠的结果。对仅使用等效侧力法进行计算的隔震房屋的高度作出限制，主要是考虑满足此要求的结构，使等敬侧力法计算结果与动力法计

24、算结果基本相符。大量的计算统计表明，等效侧力法对I、E、田类场地，其计算结果与时程分析法较吻合。对凹类场地，由于场地差异大，计算统51 计数量不够，一般仍需采用时程分析法。对上部结掏体型规则的要求，主要是考虑上部结构质量、刚度均匀性对计算结果的影响z同时，等效侧力法不能很好考虑因上部结构质量偏心引起的结掏扭转反应的影响。分析表明，当隔震房屋符合第4.1.1条规定时，隔震房屋上部结构的平动效应较明显。4.2.3 -4.2.5本条内容同建筑抗震设计规范GB50011有关条文。4.2.6 地震影响系数a，按建筑抗震设计规范GB50011进行计算，并考虑阻尼比的影响。该阻尼比可近似取隔震层的有效阻尼比

25、。正文固4.2.3中的地震影响系数曲线也称为场地相关反应谐。对砌体结构及上部结构的层间刚度较大的结构，其基本振型近似为平动，地震作用的分布可近似按集中于质点的重力代表值分配。G值近似按质点取值。对于其它一般结构，由于上部结构的层间刚度相对较小，隔震结构的基本振型仍需考虑上部结构各质点的不同侧移。因此，地震作用的分布需同时考虑质点重力分布和质点高度分布。4.2.8 计算多遇地震和罕遇地震的隔震层水平位移时，隔震层的水平有效刚度按第4.2.9条的规定取值。4.2.9 对多遇地震的抗震验算，隔震支座的剪切应变取50%，比取剪切应变为100%（相当于设防烈度地震时）的刚度稍大，计算结果偏于安全。对罕遇

26、地震的抗震验算，隔震支座的应变取250%,比取剪切应变为300%时的刚度稍大，计算结果也偏于安全。所以，上述剪切应变的取值都是偏安全的近似取值。4.2.10地震波的选取要考虑诸多因素，例如场地条件、近远震、结构基本周期等。对人工波的合成，可根据本条要求按似合目标谐的方法进行。限制地震披的最少数目，是考虑到所选地震波的频率范围、最大幅值的频率分布等都有一定的随机性。4.2.11 对重要隔震结构，为了反映隔震层位移、结构扭转和倾覆 52 力短对地震作用的影响，宜按条文要求选取隔震结构的计算模型。紧靠隔震支座的上部结构层可简化为刚性层。4.2.日本条内容间建筑抗震设计规范GB5001l的有关条文。4

27、.3 隔震层设计4.3.1 隔震层的限位装置只在必要时才设置。若设置限位装置，要避免产生碰撞的不利影响。当隔震支座有较大的水平变形能力，有较大的阻尼，并且与上、下部结构有要靠的连接时，一般可不单独设置限位装置。抗风装置宜布置于建筑物的周边，以尽量减少建筑物平面扭转产生的不利影响。4.3.2 隔震支座的压应力设计限值为IOISMPa，其依据是：从国内外的大量民验结果得知，隔震支座在Si注15、S2注5的条件下，其压应力极限值a般都在90MPa以上，考虑在罕遇地震作用下达到最大水平位移时仍能保持稳定等因素，其压应力设计值的安全系数取69是必要的。4.3. s 隔震支座的最大水平位移限值为mu 30

28、0% IL叩40.55d，其根据是：从国内外大量试验结果得知，质量良好、上下连接牢靠的叠层橡胶支座，在保持恒定设计压应力的情况下，出现水平剪切（或失稳）破坏时剪切应变超过400%，最大位移超过0.65d。考虑工程设计安全系数一般不小于1.2，所以取叩运300% l-lmax0.55do 4.3.6 隔震支座必须满足在设防烈度地震作用下（设隔震支座剪切应变为100%）的弹性恢复力大于抗风装置受剪承载力设计值（或隔震支座水平屈服荷载设计值的I.4倍，以保证隔震支座在多次地震作用后仍具有良好的复位性能。4.3.8 对穿过隔震层的管道，特别是重要管道，或可能泄漏有害物质或可燃物质的管道，强调应采用柔性

29、接头，以避免产生次生灾害。 53 . 隔震层形成的缝隙，要求采用柔性材料封堵填塞，以防水或灰砂侵人，也可防止鼠或虫进人，确保其功能不受影响。采用的封填材料必须是柔性的，以免影响隔震效果。实际上隔震支座在建筑物使用年限内一般不需要更换。之所以要求在隔震层留有可供检查和更换隔震支座的空间，是为了在出现异常情况时便于检查和在房屋使用功能上有变化时便于对结构进行改造。4.4 上部结构设计4.4.4 本节中的内容与建筑抗震设计规范GB50011有关条文基本相同。4.5 下郁结构与地基基础设计设置隔震层后，下部结构的水平地震作用和结构抗震验算按罕遇地震进行，并应考虑隔震层水平位移产生的附加影响。坚向地震作

30、用计算、抗震验算和相应的抗震构造措施均应满足设防烈度下的要求。地基基础抗震验算及抗震措施按照国家标准建筑抗震设计规范GB50011中的要求执行。. 54 . s 桥梁结构隔震设计5.1 一般规定S.1.1 本章适用于采用具有双线性滞回特性的铅芯隔震支座的直线公路、铁路简支或连续梁桥。因为隔震支座的隔震效果较好，已成为目前国际上在桥梁中使用较多的一种新技术。隔震支座具有较大的屈服前刚度，可以满足桥梁抗风荷载、抗列车制动力等的需要，不需要单独设置附加抗风装置等。S.1.2 根据国内外的桥梁震害经验，桥梁等跨布置时，质量、刚度匀称，抗震性能较好；当桥墩高度相差过大时，采用连续梁可以防止严重震害。S.

31、1.3 当桥墩水平刚度相差较大时，用不同屈服前刚度、屈服后刚度的隔震支座与桥墩串联后，可使各墩的水平刚度接近，也能使各墩的变形和分配的地震力比较均匀。5.1.S 采用隅震支座的桥梁，为了减小使用中的温度应力，结合桥梁所在地的日温差、年平均温差，选择合适的气温条件架梁是必要的。S.1.6 根据国内外桥梁的宏观震害经验，桥墩、台、基础支座只需按设防烈度验算强度和稳定。S.1.7 对I、E、田级公路、铁路的大桥、高桥、修复困难的桥及易产生震害的桥，作为抗震设防的重点，在设计控制条件上要严一些，建筑材料等级也要高一些，对易产生屈服的部位要加强一些，所费投资不多，但对保护工程的效果较显著，即使在发生较大

32、地震时也有足够的安全度。5.1.8 对地震区内已有的桥梁，当墩、台、基础强度不满足抗震要求时，一般很难加固。若采用隔震支座取代传统的铸钢支座，减小 55 其所受地震作用，则可能使其强度符合要求。美国已有这方面的实践经验。5.1.9 当各个桥墩的基本周期大于1.0s时，以隔震支座来减小地震作用的效果一般比较小，故规定全桥各桥墩的基本周期不宜大于I.Oso 5.2 隔震支座设计5.2.1 “ 5.2.2 为了保证采用隔震支座的桥梁在运营中处于良好工作状态，确保安全性与舒适度，本规程对隔震支座的屈服前刚度及屈服荷载提出了要求。风力、列车制动力和摇摆力可能同时出现，为满足正常运营要求，做到隔震支座在风

33、荷载、车辆或列车制动力或摇摆力作用下只产生较小的水平位移，但又能在设防烈度地震或罕遇地震下提供较小的水平刚度，以达到隔震的目的。5.2.3 隔震支座锚栓是确保隔震结构体系正常工作的重要连接部件，其安全度需要适当加大。每个隔震支座应与梁、墩有可靠的连接以保证水平剪力的传递。5.2.4 考虑到隔震支座坚向受长期荷载，因此规定了较大的安全储备。5.2.5-5.2.6 隔震支座在设防烈度地震下的剪切变形和水平位移设计值已考虑了桥梁在罕遇地震中的安全性要求。5.2.7 本条系参考新西兰及日本资料作出的规定，以保证隔震支座具有较大的初始屈服承载力。5.3 地震作用和地震作用效应计算5.3.1 由于地震作用

34、包括二个水平分量，因此有必要对顺桥向和横桥向分别进行验算。5.3.2-5.3.4 鉴于铁路桥梁和公路桥梁的反应谱不统一，作为隔震结构，本规程统一采用建筑抗震设计规范GB50011规定的56 设计反应谐。当桥墩质量影响较大时，一般桥梁简化为双质点模型，采用反应谱法计算；重要及技术复杂的桥梁采用时程分析法计算。当桥墩质量影响较小时，顺桥向的全桥和横桥向的单墩均可简化为单质点模型。反应谱分析法中，谱曲线采用图4.2.3。为保持与现行公路工程抗震设计规范汀1004及铁路工程抗震设计规范GBJlll相衔接，采用了第4.2.3及4.2.5条中对max值及特征周期的有关规定。阻尼变化对反应谱值的调整系数72

35、按式（4.2.5）计算。5.3.S 时程分析法主要用于复杂的桥（如曲线桥）、比较重要的桥和易产生震害的桥（如高墩、大跨、深水基础、松软和可液化地基），此时采用简化法不能满足设计要求。用时程分析法时，隔震支座特性采用双线性滞回曲线，也可简化为有效刚度与有效阻尼比，对全桥作线性时程反应分析。当桥墩局部单元呈弹性状态时，则应作非线性时程反应分析。欧洲桥梁规范将桥墩处于弹性状态下的隔震桥梁称为全隔震桥梁，将桥墩处于弹塑性状态下的桥梁称为半隔震桥梁。5.4 构造要求5.4.1 由于隔震支座的变形较大，故对梁端间隙的最小值规定为lOOmm。5.4.2 为了防止纵向落梁，需对梁端至墩边缘的搭接长度作最小限值

36、的规定n5.4.3 相邻梁端应采取纵向伸缩连接，以防止开裂。5.4.4 公路桥梁端缝隙较大，用绅缩式桥面板连接，可保证路面平顺，减少噪声。5.4.S 在墩顶支座处需要对梁体设置横桥向支档设施，并使梁体与支档设施之间保持一定的间隙，以允许地震时梁体产生有限的横向位移。在梁体与支档的缝隙中堵塞足够的弹性材料是为了提57 高平时运营状态下桥梁的横向刚度。5.4.6 在桥墩基础顶面以上，加强配箍，形成约束混凝土，以保证在超出设防烈度的较大地震作用下桥墩不致遭受严重破坏。这种措施已为国内外桥梁的宏观震害经验证实为有效。5.4.7 隔震支座是隔震桥梁结构的关键构件，虽然质量良好的隔震支座有较好的耐久性，实

37、际使用寿命可越过百年，但仍需要定期检查和采取必要的防护措施，故应在桥墩、台处预留必要的空间。 58 6 隔震层部件的技术性能和构造要求本规程仅从工程应用方面对隔震支座提出有关的技术性能和出厂检验要求、构造要求等。对隔震支座详尽的性能和试验要求见产品标准建筑隔震橡胶支座JG118-2创泪。 59 7 隔震结构的施工和维妒7.1 施工安装7 .1.1 本条主要考虑在隔震层发生水平位移时，如果隔震支座水平度有过大误差将会出现多种不利影响：(1）隔震支座顶部结构发生不均匀坚向变形；（2）隔震支座顶部结构产生爬坡或滑坡现象，影响隔震效果；（3）隔震支座的竖向荷载发生改变，产生附加弯短z(4）下部结构支承

38、构件出现附加水平效应。根据我国隔震房屋的施工经验，如果对水平度误差要求过严，则在施工中不易真正做到。本条提出的限制，是施工上可以达到的，并可使上述不利影响减少到可忽略的程度。7.1.2-7.1.4 本条是参照有关工程施工及验收规范编写的。7.1.7 为了在施工阶段保护隔震支座，应采取临时覆盖措施。7.2 施工测量7.2.1-7.2.2 本条要求在施工过程中对工程施工安装质量进行跟踪检查，以便发现问题及时处理。7.3 工程验收7.3.1 隔震结构安全的关键在于隔震支座的质量。保证了隔震支座的质量和施工质量，在设计合理的情况下，隔震结构的抗震安全性就可以得到保证。 60 7.4 隔震层维妒7.4.1-7.4.4 经验表明，隔震结构，特别是房屋交付使用后，由于用户不了解隔震机理，常将隔震层预留的变形空间堵塞，严重者将使隔震房屋丧失隔震功能，故应经常进行检查和维护。 61