三維多功能隔振支座的試驗研究.pdf

1、地鐵作為一種現(xiàn)代化城市交通工具，近年來在我國得到了迅猛的發(fā)展，但地鐵對沿線建筑物產生的振動以及對環(huán)境的影響也日益突出。
　　地震時地面運動是多分量的。目前研究一般都重視水平地震作用，忽視了豎向地震作用，但地震震害宏觀現(xiàn)象表明，豎向地震作用的影響也很明顯，其量值同樣值得重視。
　　本文以減輕地鐵運行引發(fā)的沿線建筑物振動為出發(fā)點，同時滿足罕遇地震下結構的抗震性能要求，提出了一種新型的三維多功能隔振支座，并對該裝置的適用性和可行性

2、進行了理論研究、數(shù)值模擬研究、試驗檢驗研究及結構響應分析研究。論文主要研究工作和成果如下:
　　(1)借鑒基礎隔振技術的研究成果，提出了由橡膠隔振支座、碟形彈簧組和粘彈性阻尼器三者復合而成的新型三維多功能隔振支座。三維多功能隔振支座具有三向適宜剛度和阻尼性能，其中碟形彈簧組與粘彈性阻尼器并聯(lián)形成豎向隔振裝置，能有效解決豎向大承載力和豎向阻尼的問題，橡膠隔振支座用于水平隔振。針對各組成部件分別研究各自性能與設計方法，提出新型三維多功

3、能隔振支座的設計和計算方法。
　　(2)運用ABAQUS有限元分析軟件，對隔離豎向振動的碟形彈簧復合支座進行了數(shù)值模擬研究。選用技術成熟、應用廣泛的的鉛芯橡膠支座，以其承載力參數(shù)作為上部碟形彈簧復合支座的設計參考。通過隔振理論與地鐵誘發(fā)的環(huán)境振動和地震動特性分析，確定了碟形彈簧復合支座的性能參數(shù)。建立支座實體模型，對其豎向承載力、豎向剛度、等效阻尼等力學性能進行數(shù)值模擬分析。通過上述理論分析與數(shù)值模擬工具的有機結合，較好的把握了碟

4、形彈簧復合支座的基本力學特性。
　　(3)設計并加工制作了三維隔振支座豎向減振系統(tǒng)——碟形彈簧復合支座模型，通過對比試驗，對其豎向承載力、豎向剛度、阻尼性能進行了系統(tǒng)的試驗研究。研究結果表明，該裝置的豎向承載力可滿足設計要求，同時具有合適的豎向剛度和阻尼特性，剛度穩(wěn)定在15kN/mm～23kN/mm，等效阻尼比可達11％～26％，且試驗值與模擬值吻合較好。
　　(4)通過數(shù)值模擬的方法，利用SAP2000結構分析軟件，建立八