《組合型橋梁減隔震結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》

中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)

組合型橋梁減隔震結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程

（征求意見稿）

Technicalspecificationforcombinedseismicisolationdesign

ofbridges

T/CECSXXX-XXXX

主編單位：上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司

同濟(jì)大學(xué)

批準(zhǔn)單位：中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)

施行日期：

1

前言

根據(jù)中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)《關(guān)于印發(fā)<2017年第一批工程建設(shè)協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)

制訂、修訂計(jì)劃>的通知》（建標(biāo)協(xié)字[2017]014號(hào)）的要求，編制組經(jīng)過深入調(diào)

查研究，認(rèn)真總結(jié)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，參考有關(guān)國內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并在廣泛征求意見的基

礎(chǔ)上，編制了本規(guī)程。

本規(guī)程的主要技術(shù)內(nèi)容是：1.總則；2.術(shù)語和符號(hào)；3.分類及結(jié)構(gòu)形式；4.材

料及構(gòu)造要點(diǎn)；5.計(jì)算分析方法；6.抗震驗(yàn)算與構(gòu)造要求；7.技術(shù)要求與檢驗(yàn)；8.

施工與維護(hù)。

本規(guī)程由中國工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)歸口管理，由上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院

（集團(tuán)）有限公司負(fù)責(zé)具體技術(shù)內(nèi)容的解釋。執(zhí)行過程中如有意見或建議，請(qǐng)寄

送上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司（地址：上海市中山北二路901

號(hào)，郵編：200092）。

主編單位：上海市政工程設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司

同濟(jì)大學(xué)

參編單位：北京市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司

廣州市市政工程設(shè)計(jì)研究總院有限公司

重慶市設(shè)計(jì)院

成都市新筑路橋機(jī)械股份有限公司

四川路橋華東建設(shè)有限責(zé)任公司

上海通億橡塑制品有限公司

成都濟(jì)通路橋科技有限公司

主要起草人：

主要審查人：

3

目次

1總則........................................................................................................................................6

2術(shù)語和符號(hào)............................................................................................................................7

2.1術(shù)語.................................................................................................................................7

2.2符號(hào).................................................................................................................................8

3分類及結(jié)構(gòu)形式..................................................................................................................10

3.1一般規(guī)定.......................................................................................................................10

3.2分類...............................................................................................................................10

3.3結(jié)構(gòu)形式.......................................................................................................................10

4材料及構(gòu)造要點(diǎn).................................................................................................................12

4.1滑動(dòng)摩擦類支座..........................................................................................................12

4.2疊層橡膠支座..............................................................................................................12

4.3金屬阻尼器...................................................................................................................13

5計(jì)算分析方法......................................................................................................................16

5.1一般規(guī)定......................................................................................................................16

5.2計(jì)算模型.......................................................................................................................16

5.3分析方法......................................................................................................................23

6抗震驗(yàn)算.............................................................................................................................26

6.1作用效應(yīng)組合..............................................................................................................26

6.2抗震驗(yàn)算......................................................................................................................26

7技術(shù)要求與檢驗(yàn).................................................................................................................27

7.1技術(shù)要求及試驗(yàn)方法..................................................................................................27

7.2檢驗(yàn)..............................................................................................................................27

8施工與維護(hù).........................................................................................................................30

8.1施工安裝......................................................................................................................30

8.2工程驗(yàn)收......................................................................................................................30

8.3裝置維護(hù)......................................................................................................................30

附錄A滑動(dòng)摩擦類支座水平滯回性能試驗(yàn)方法...............................................................31

附錄B疊層橡膠支座水平剪切剛度試驗(yàn)方法....................................................................33

附錄C金屬阻尼元件試驗(yàn)方法............................................................................................35

本規(guī)程用詞說明.....................................................................................................................38

4

引用標(biāo)準(zhǔn)名錄.........................................................................................................................39

5

1總則

1.0.1為了規(guī)范和促進(jìn)組合型減震耗能裝置在橋梁工程中的應(yīng)用，減小橋梁的地

震災(zāi)害，制定本規(guī)程。

1.0.2本規(guī)程適用于抗震設(shè)防烈度為6、7、8和9度地區(qū)的新建、改建的公路及

城市橋梁工程。

1.0.3采用組合型減震耗能裝置的公路和城市橋梁抗震設(shè)計(jì)，除應(yīng)符合本規(guī)程的

要求外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的規(guī)定。

6

2術(shù)語和符號(hào)

2.1術(shù)語

2.1.1組合型減震耗能裝置combinedseismicisolator

組合型減震耗能裝置由橋梁的豎向承載裝置與水平減震耗能裝置所組成，包

括滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座、滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器、疊層橡膠支座

+金屬阻尼器等類型。

2.1.2豎向承載裝置verticalloadbearingsystem

在組合型減震耗能裝置用來承受橋梁豎向荷載（自重和活載）的裝置。

2.1.3水平減震耗能裝置horizontalseismicisolatedsystem

在組合型減震耗能裝置用來降低結(jié)構(gòu)水平地震響應(yīng)的裝置。

2.1.4伸縮縫expansionandcontractionjoint

為適應(yīng)橋梁結(jié)構(gòu)變形的需要，在上部結(jié)構(gòu)中設(shè)置的間隙。

2.1.4擋塊retainer

防止橋梁上部結(jié)構(gòu)發(fā)生較大位移而設(shè)置的保證措施。

2.1.4滑動(dòng)摩擦類支座slidingfrictionbearing

提供橋梁豎向支承且在地震作用下提供摩擦耗能的裝置，包括盆式活動(dòng)支座、

球型活動(dòng)支座、板式橡膠支座等。

2.1.5疊層橡膠支座laminatedrubberbearing

提供橋梁豎向支承或在地震作用下提供水平恢復(fù)力的裝置，由上下支座板、

封鋼板、加勁鋼板、橡膠層等組成。

2.1.6金屬阻尼器metaldamper

在地震作用下提供水平恢復(fù)力和彈塑性滯回耗能的裝置，主要有C型、三角

板、X型和卡榫等類型。

2.1.7摩擦耗能frictionenergydissipation

利用界面間的滑動(dòng)摩擦力耗散地震能量的效應(yīng)。

2.1.8彈塑性滯回耗能elasticplastichystereticenergydissipation

利用材料的彈塑性性質(zhì)耗散地震能量的效應(yīng)。

2.1.9設(shè)計(jì)位移designdisplacement

組合型減震耗能裝置在最不利組合作用下所能達(dá)到的最大位移。

2.1.10等效剛度effectivestiffness

組合型減震耗能裝置所承受的最大水平力與設(shè)計(jì)位移的比值。

7

2.1.11等效阻尼比effectivedampingratio

組合型減震耗能裝置在往復(fù)運(yùn)動(dòng)中，在設(shè)計(jì)位移處所耗散的能量相對(duì)應(yīng)的等

效阻尼與臨界阻尼的比值。

2.2符號(hào)

?

??——滑動(dòng)摩擦類支座的臨界摩擦力；

d——滑動(dòng)摩擦類支座的滑動(dòng)摩擦系數(shù)；

R——支座所承擔(dān)的上部結(jié)構(gòu)恒載反力；

Kh——滑動(dòng)摩擦類支座的初始剛度；

sy——滑動(dòng)摩擦類支座的臨界滑動(dòng)位移；

Gd——疊層橡膠支座或板式橡膠支座的動(dòng)剪切模量；

Ar——橡膠支座的剪切面積；

t——橡膠支座的橡膠層總厚度；

Kj——疊層橡膠支座的剪切剛度；

d

Fy——金屬阻尼器的屈服力；

d

Xy——金屬阻尼器的屈服位移；

d

K1——金屬阻尼器的初始剛度；

d

K2——金屬阻尼器的屈后剛度；

——金屬阻尼器的屈后剛度與初始剛度的比；

?

??——金屬阻尼器的初始屈服力；

Keff——雙線性模型組合體系的等效剛度；

eff——雙線性模型組合體系的等效阻尼比；

Dd——雙線性模型組合體系的水平設(shè)計(jì)位移；

Qd——雙線性模型組合體系的特征強(qiáng)度；

Kd——雙線性模型組合體系的屈后剛度；

Fy——雙線性模型組合體系的屈服力；

Ki——雙線性模型組合體系的初始剛度；

y——雙線性模型組合體系的屈服位移；

K1——三線性模型組合體系的初始剛度、卸載剛度及再加載剛度；

K2——三線性模型組合體系的第二段線性剛度；

8

K3——三線性模型組合體系的第三段線性剛度；

u

F3——三線性模型組合體系的第一段線性終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載；

u

F2——三線性模型組合體系的第二段線性終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載；

?

?1——三線性模型組合體系的第一段線性終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位移；

?

?2——三線性模型組合體系的第二段線性終點(diǎn)對(duì)應(yīng)的位移；

Ehp——墩身所承受的水平地震力；

S──相應(yīng)于減隔震橋梁的等效周期，采用等效阻尼比修正的反應(yīng)譜值；

Mt──一聯(lián)橋梁總質(zhì)量，應(yīng)包含梁體、蓋梁換算質(zhì)量、墩身換算質(zhì)量；

Teq──減隔震橋梁的等效周期；

Keq,i──第i個(gè)橋墩、橋臺(tái)與其上部的減隔震裝置等效剛度串聯(lián)后的組合剛度；

kp,i──第個(gè)橋墩、橋臺(tái)的抗推剛度；

keff,i──第個(gè)橋墩、橋臺(tái)上減隔震裝置的等效剛度；

D──第個(gè)橋墩、橋臺(tái)上減隔震裝置的水平設(shè)計(jì)位移；

d,i

EId,i──作用在第i個(gè)墩臺(tái)頂?shù)乃降卣鹆Γ?/p>

Keff,i──第i個(gè)橋墩上減、隔震支座的有效剛度；

i──第i個(gè)橋墩上減隔震支座的地震水平位移。

9

3分類及結(jié)構(gòu)形式

3.1一般規(guī)定

3.1.1組合型減震耗能裝置的構(gòu)造應(yīng)簡單、性能可靠且對(duì)環(huán)境溫度變化不敏感，

應(yīng)在其性能明確的范圍內(nèi)使用；組合型減震耗能裝置應(yīng)具有可更換性，并應(yīng)進(jìn)行

定期維護(hù)和檢查。

3.1.2組合型減震耗能裝置應(yīng)具有足夠的初始剛度和屈服強(qiáng)度，以滿足正常使用

條件的要求。

3.1.3組合型減震耗能裝置宜采用將橋梁結(jié)構(gòu)的豎向承載裝置（自重和活載）與

水平減震耗能裝置（地震作用）分離設(shè)計(jì)的理念。

3.1.4采用組合型減震耗能裝置橋梁相鄰上部結(jié)構(gòu)之間的伸縮縫、梁體和檔塊等

處應(yīng)設(shè)置足夠的間隙，以滿足梁體位移需求。

3.2分類

3.2.1組合型減震耗能裝置由橋梁的豎向承載裝置與水平減震耗能裝置所組成。

組合型減震耗能裝置主要有以下幾種類型：

1滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座；

2滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器；

3疊層橡膠支座+金屬阻尼器。

3.2.2滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器、疊層橡膠支座+金屬阻尼器可用于橋墩的橫

橋向減震設(shè)計(jì)及固定墩的縱橋向減震設(shè)計(jì)。

3.2.3滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座可同時(shí)用于橋墩的縱、橫橋向減震設(shè)計(jì)。

3.3結(jié)構(gòu)形式

3.3.1滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座組合減震裝置由滑動(dòng)摩擦類支座與疊層橡

膠支座并聯(lián)組成，滑動(dòng)摩擦類支座提供豎向支承和摩擦耗能，疊層橡膠支座提供

水平恢復(fù)力。

3.3.2滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器組合減震裝置由滑動(dòng)摩擦類支座與金屬阻尼

器并聯(lián)組成，滑動(dòng)摩擦類支座提供豎向支承和摩擦耗能，金屬阻尼器提供水平恢

復(fù)力和彈塑性滯回耗能。

3.3.3疊層橡膠支座+金屬阻尼器組合減震裝置由疊層橡膠支座與金屬阻尼器并

聯(lián)組成，疊層橡膠支座提供豎向支承和水平恢復(fù)力，金屬阻尼器提供彈塑性滯回

10

耗能。

11

4材料及構(gòu)造要點(diǎn)

4.1滑動(dòng)摩擦類支座

4.1.1滑動(dòng)摩擦類支座主要有活動(dòng)球型鋼支座和活動(dòng)盆式橡膠支座。球型鋼支座

材料及構(gòu)造相關(guān)要求按《橋梁球型支座》（GB/T17955）執(zhí)行；盆式橡膠支座材

料及構(gòu)造相關(guān)要求按《公路橋梁盆式支座》（JT/T391）執(zhí)行。

4.1.2當(dāng)板式橡膠支座在地震作用下的抗滑性能不滿足要求時(shí)，可視為滑動(dòng)摩擦

類支座，其材料及構(gòu)造相關(guān)要求按《公路橋梁板式橡膠支座》（JT/T4）執(zhí)行。

4.2疊層橡膠支座

4.2.1疊層橡膠支座構(gòu)造示意如圖4.2.1所示。

1

2

3

4

5

6

1-上支座板，2-封鋼板，3-加勁鋼板，4-橡膠層，5-高強(qiáng)連接螺栓，6-下支座板

圖4.2.1疊層橡膠支座構(gòu)造示意

4.2.2疊層橡膠支座的橡膠應(yīng)采用天然橡膠，其性能符合表4.2.2要求。

表4.2.2橡膠材料性能要求

項(xiàng)目要求

拉斷伸長率（%）≥600

拉伸強(qiáng)度（MPa）≥18

橡膠與鋼板粘結(jié)剝離強(qiáng)度（N/mm）＞10

脆性溫度（℃）≤-50

熱空氣老化（70℃×168h）硬度變化（IRHD）-5～+10

（與未老化前數(shù)值相比發(fā)拉伸強(qiáng)度變化率（%）±15

生的最大變化）扯斷伸長率變化率（%）±20

恒定壓縮永久變形（70℃，24h，壓縮率為25%）（%）＜30

12

耐臭氧老化（50pphm，20%伸長率，40℃×96h）橡膠保護(hù)層不出現(xiàn)龜裂

4.2.3疊層橡膠支座的加勁鋼板、粘結(jié)劑相關(guān)要求按《公路橋梁板式橡膠支座》

（JT/T4）執(zhí)行。其中，封鋼板和連接鋼板應(yīng)滿足《碳素結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T700）和

《低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼》（GB/T1591）的要求。

4.3金屬阻尼器

4.3.1金屬阻尼器主要有C型、E型、三角板、X型和卡榫等類型。

1C型鋼阻尼器如圖4.3.1-1所示：

321

6

5

4

（a）立面（b）平面

1-下板，2-C型耗能件，3-邊銷，4-下預(yù)埋板（含套筒），5-上板，6-上預(yù)埋板（含錨筋）

圖4.3.1-1C型鋼阻尼器

2E型鋼阻尼器如圖4.3.1-2所示：

13

1-上板，2-E型耗器，3-下板，4-預(yù)埋板

圖4.3.1-2E型鋼阻尼器

3三角板阻尼器如圖4.3.1-3所示：

減震向活動(dòng)向

121

2

3

3

44

（a）側(cè)立面（b）正立面

1-上板，2-傳力件，3-耗能三角板，4-下板

圖4.3.1-3三角板阻尼器

4X型阻尼器如圖4.3.1-4所示：

14

減震向1

2

3

3

（a）立面圖（b）X形鋼板

1-頂板，2-滑槽，3-X形鋼板

圖4.3.1-4X型阻尼器

5卡榫阻尼器如圖4.3.1-5所示：

減震向

4

3

2

1

1-下板，2-耗能卡榫，3-滑動(dòng)導(dǎo)板，4-上板

圖4.3.1-5卡榫阻尼器

4.3.2金屬阻尼器阻尼元件機(jī)械性能應(yīng)符合表4.3.2的要求；阻尼元件用鋼材主要

化學(xué)成份應(yīng)符合GB/T1591的規(guī)定。

表4.3.2金屬阻尼器阻尼元件機(jī)械性能要求

項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)

屈服強(qiáng)度σs（Mpa）200~400

伸長率δ（%）≥17%

抗拉強(qiáng)度σb（Mpa）≥1.5σs

按《公路鋼結(jié)構(gòu)橋梁設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTGD64）

沖擊韌性

3.1.3節(jié)采用

15

5計(jì)算分析方法

5.1一般規(guī)定

5.1.1采用組合型減震耗能裝置的橋梁，可只進(jìn)行E2地震作用下的抗震設(shè)計(jì)和驗(yàn)

算。

5.1.2E2地震作用下，橋墩、橋臺(tái)、基礎(chǔ)可發(fā)生局部輕微損傷，但仍處于彈性狀

態(tài)，震后不需修復(fù)或經(jīng)簡單修復(fù)可繼續(xù)使用。

5.2計(jì)算模型

5.2.1計(jì)算采用組合型減震耗能裝置橋梁的地震作用效應(yīng)時(shí)，宜取全橋模型進(jìn)行

分析，并考慮伸縮裝置、樁土相互作用等因素的影響。

5.2.2采用組合型減震耗能裝置橋梁的計(jì)算模型需滿足《城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》

（CJJ166）或《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T2231-01）的相關(guān)規(guī)定外，尚應(yīng)

正確反映組合減震耗能體系的力學(xué)特性。當(dāng)環(huán)境溫度歷年最冷月平均溫度的平均

值低于0oC時(shí)，還應(yīng)考慮低溫對(duì)組合型減震耗能裝置力學(xué)特性的影響，對(duì)組合型

減震耗能裝置橋梁進(jìn)行低溫條件下的抗震分析和驗(yàn)算。

5.2.3滑動(dòng)摩擦類支座可采用雙線性模型，其恢復(fù)力模型如圖5.2.3所示。

F

h

Fy

Kh

x

圖5.2.3滑動(dòng)摩擦類支座恢復(fù)力模型

?

1滑動(dòng)摩擦類支座的臨界摩擦力??，按下式計(jì)算：

?（）

??=??5.2.3-1

式中：d滑動(dòng)摩擦系數(shù)?；顒?dòng)球型鋼支座和活動(dòng)盆式橡膠支座一般

取0.02；板式橡膠支座與混凝土表面的滑動(dòng)摩擦系數(shù)一般取0.25，與鋼板的滑動(dòng)

摩擦系數(shù)一般取0.20。

R支座所承擔(dān)的上部結(jié)構(gòu)恒載反力（kN）；

16

2滑動(dòng)摩擦類支座的初始剛度Kh，按下式計(jì)算：

對(duì)于活動(dòng)球型鋼支座和活動(dòng)盆式橡膠支座，

?

??

??=（5.2.3-2）

??

式中：sy滑動(dòng)摩擦類支座的臨界滑動(dòng)位移（m）。活動(dòng)球型鋼支座和活動(dòng)

盆式橡膠支座一般取0.003m。

對(duì)于板式橡膠支座，

??

?=??（5.2.3-3）

?∑?

22

式中：Gd板式橡膠支座的抗剪彈性模量（kN/m），一般取1200kN/m；

2

Ar橡膠支座的剪切面積（m）；

t橡膠層總厚度（m）。

5.2.4疊層橡膠支座可采用線彈性模型，其恢復(fù)力模型如圖5.2.4所示。

F

Kj

x

圖5.2.4疊層橡膠支座恢復(fù)力模型

疊層橡膠支座的初始剛度Kj，按下式計(jì)算：

??

?=??（5.2.4）

?∑?

式中：疊層橡膠支座的抗剪彈性模量（kN/m2）。一般取1000kN/m2；

橡膠支座的剪切面積（m2）；

橡膠層總厚度（m）。

5.2.5金屬阻尼器可采用雙線性模型，其恢復(fù)力模型如圖5.2.5所示。

17

圖5.2.5金屬阻尼器恢復(fù)力模型

d

1金屬阻尼器的屈服力Fy；

d

2金屬阻尼器的初始剛度K1；

d

3金屬阻尼器的屈服位移Xy按下式計(jì)算：

?

d??

Xy=?（5.2.5-1）

?1

d

4金屬阻尼器的屈后剛度K2；

dd

5金屬阻尼器的屈后剛度K2與初始剛度K1的比按下式計(jì)算：

?

?2

α=?（5.2.5-2）

?1

5.2.6一般情況下，可采用試驗(yàn)方法或有限元分析方法得到金屬阻尼器的屈服力

dd

Fy、初始剛度K1、屈后剛度與初始剛度比。

d

5.2.7當(dāng)金屬阻尼器為三角板、X型、卡榫類型時(shí)，金屬阻尼器的屈服力Fy、初

d

始剛度K1、屈后剛度與初始剛度比可采用如下簡化方法得到。

1三角板阻尼器

F

t

N塊板

H

B

圖5.2.7-1三角板阻尼器設(shè)計(jì)構(gòu)造尺寸

18

d

1）三角板阻尼器的等效屈服力Fy按下式計(jì)算：

??

??=???（5.2.7-1）

?

式中，?為調(diào)整系數(shù)，建議取1.3，??為阻尼器初始屈服力，按下式計(jì)算：

????2

??=?（5.2.7-2）

?6?

式中，n、B、t、H分別為三角板的數(shù)目、寬度、厚度和高度（見圖5.2.7-1），σy

為鋼材的屈服強(qiáng)度，寬高比B/H建議取0.67~1.50。

d

2）三角板阻尼器的初始剛度K1按下式計(jì)算：

????3

??=（5.2.7-3）

16?3

式中，E為鋼材的彈性模量。

3）三角板阻尼器的屈后剛度與初始剛度比取0.03~0.05。

2X型阻尼器

圖5.2.7-2X型阻尼器設(shè)計(jì)構(gòu)造尺寸

d

1）X型阻尼器的屈服力Fy按下式計(jì)算：

2

dntby1

Fy（5.2.7-4）

4()hh12

式中，n為X型鋼板數(shù)量；h1、h2和b1分別是X型鋼板的幾何參數(shù)（見圖5.2.7-

2）；t為X型鋼板的厚度。

d

2）X型阻尼器的初始剛度K1按下式計(jì)算：

nEt3b

d1（）

K1225.2.7-5

4(h1h2)(2h26h1h23h1)

3）X型阻尼器的屈后剛度與初始剛度比取0.03~0.05。

19

3卡榫阻尼器

d1

Ay

1

Lx

d

2B

L

C

圖5.2.7-3卡榫阻尼器設(shè)計(jì)構(gòu)造尺寸

d

1）卡榫阻尼器的屈服力Fy按下式計(jì)算：

??

??=???（5.2.7-6）

?

式中，?為調(diào)整系數(shù)，建議取1.4，??為阻尼器初始屈服力，按下式計(jì)算：

d3

i2y（）

Fy5.2.7-7

32L1

d

2）卡榫阻尼器的初始剛度K1按下式計(jì)算：

1

64192()LLLL334/35/3

d111（5.2.7-8）

K134

3(2)5EdddE1122d

式中：d1、d2、L1和L的尺寸見圖5.2.7-3所示，圖中AB為過渡段，BC為

核心段（等屈服段）。

3）卡榫阻尼器的屈后剛度與初始剛度比為0.03~0.04。

4E型鋼阻尼器

圖5.2.7-4卡榫阻尼器設(shè)計(jì)構(gòu)造尺寸

20

d

1）E型鋼阻尼器的屈服力Fy按下式計(jì)算：

1?(?+0.5?)2

??=?（5.2.7-9）

?3??+0.5?

d

2）E型鋼阻尼器的初始剛度K1按下式計(jì)算：

B3

2（）

tRB0.520.5RB

d10.5RB1.3B（5.2.7-10）

K1y/21y

30.53RBBL

3）E型鋼阻尼器的屈后剛度與初始剛度比為0.03~0.05。

5.2.8滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座、疊層橡膠支座+金屬阻尼器組合型減震耗

能裝置可采用雙線性模型，其恢復(fù)力模型如圖5.2.8所示。

力

Fd

Kd

Fy

Qd

Keff

D

yd位移

圖5.2.8滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座、疊層橡膠支座+金屬阻尼器組合體系恢復(fù)力模型

其等效剛度和等效阻尼比分別為：

FQ

KKdd=（5.2.8-1）

effdDD

dd

2Q()D

ddy（5.2.8-2）

eff2

DKdeff

式中：

Dd——雙線性模型組合體系的水平設(shè)計(jì)位移（m）；

y——雙線性模型組合體系的屈服位移（m）；

Qd——雙線性模型組合體系的特征強(qiáng)度（kN）；

Keff——雙線性模型組合體系的等效剛度（kN/m）；

Kd——雙線性模型組合體系的屈后剛度（kN/m）；

21

eff——雙線性模型組合體系的等效阻尼比。

1滑動(dòng)摩擦類支座+疊層橡膠支座組合體系

?

1）雙線性模型組合體系的屈服力Fy為滑動(dòng)摩擦類支座的臨界摩擦力??；

2）雙線性模型組合體系的初始剛度Ki為：

Ki=Kj+Kh（5.2.8-3）

式中：Kj為疊層橡膠支座的剪切剛度；Kh為滑動(dòng)摩擦類支座的初始剛度。

3）雙線性模型組合體系的屈服位移y可取滑動(dòng)摩擦類支座的臨界滑動(dòng)位

移sy，即0.003m。

4）組合體系的屈后剛度Kd為疊層橡膠支座的剪切剛度，Kd=Kj。

2疊層橡膠支座+金屬阻尼器組合體系

d

1）雙線性模型組合體系的屈服力Fy為金屬阻尼器屈服力Fy；

2）雙線性模型組合體系的初始剛度Ki為：

d

Ki=Kj+K1

d

式中：Kj為疊層橡膠支座的剪切剛度；K1為金屬阻尼器的初始剛度。

d

3）雙線性模型組合體系的屈服位移y可取金屬阻尼器的屈服位移Xy，按式

（5.2.5-1）計(jì)算；

4）雙線性模型組合體系的屈后剛度Kd為疊層橡膠支座的剪切剛度Kj與金

dd

屬阻尼器屈后剛度K2之和，Kd=Kj+K2。

5.2.9滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器組合型減震耗能裝置可采用三線性模型，其恢

復(fù)力模型如圖5.2.9所示。

圖5.2.9滑動(dòng)摩擦類支座+金屬阻尼器組合體系力學(xué)模型

uu

1）K1為組合體系的初始剛度、卸載剛度及再加載剛度，K1可按下式計(jì)算：

22

ud

K1=Kh+K1（5.2.9）

u?

2）K2為第二段線性剛度，當(dāng)金屬阻尼器的屈服力??大于滑動(dòng)支座的臨界摩

?ud

擦力??時(shí)，第二段線性的剛度K2取金屬阻尼器的初始剛度K1；當(dāng)金屬阻尼器

??u

的屈服力??小于滑動(dòng)支座的臨界摩擦力??時(shí)，第二段線性的剛度K2取滑動(dòng)摩

擦支座的初始剛度Kh。

ud

3）K3為第三段線性剛度（屈后剛度）取金屬阻尼器的屈后剛度K2。

u??u

4）F3取金屬阻尼器的屈服力??或滑動(dòng)支座的臨界摩擦力??的小值；F2取金

??

屬阻尼器的屈服力??和滑動(dòng)支座的臨界摩擦力??的大值。

??

5）?1取金屬阻尼器的屈服位移或滑動(dòng)支座的臨界位移兩者小值；?2取金屬

阻尼器的屈服位移或滑動(dòng)支座的臨界位移兩者大值。

5.3分析方法

5.3.1采用組合型減震耗能裝置的橋梁，其水平地震力的計(jì)算可采用反應(yīng)譜分析

方法或非線性動(dòng)力時(shí)程分析方法；當(dāng)考慮豎向地震作用時(shí)，必須采用非線性動(dòng)力

時(shí)程方法。

5.3.2對(duì)于采用滑動(dòng)摩擦類支座與疊層橡膠支座組合,疊層橡膠支座與金屬阻尼

器組合型減震耗能裝置的橋梁結(jié)構(gòu)，當(dāng)同時(shí)滿足以下條件時(shí)，可利用等效線性化

方法單自由度反應(yīng)譜分析方法進(jìn)行抗震分析：

1橋梁幾何形狀滿足《城市橋梁抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（CJJ166）或《公路橋梁

抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG/T2231-01）對(duì)規(guī)則橋梁的要求；

2距離最近的活動(dòng)斷層大于15km；

3場地類型為I、II、III類，且場地條件穩(wěn)定；

4采用組合型減震耗能裝置橋梁結(jié)構(gòu)等效阻尼比不超過30%；

5采用組合型減震耗能裝置橋梁的基本周期T1（隔震周期）為未采用隔震

橋梁基本周期T0的2.5倍以上。

5.3.3采用單振型反應(yīng)譜法進(jìn)行組合型減震耗能裝置的橋梁的抗震分析時(shí)，計(jì)算

方法如下：

1橋梁順、橫橋向的水平地震力，可按下列公式計(jì)算：

（）

EhpSMt5.3.3-1

2梁體順、橫橋向的位移可按下式計(jì)算：

23

T2

DeqMSg2（5.3.3-2）

d42t

式中S──相應(yīng)于采用組合型減震耗能裝置橋梁的等效周期，采用等效阻尼比

修正的反應(yīng)譜值；

Mt──一聯(lián)橋梁總質(zhì)量，應(yīng)包含梁體、蓋梁換