橡膠隔震支座的拉剪力學模型及抗拉支座的研究.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、橡膠隔震支座的壓剪性能已經(jīng)有較多的理論分析和大量的實驗驗證,但對于支座的拉剪性能研究較少。已有對橡膠支座剪切變形下的豎向拉伸剛度的研究,或者僅對純拉伸剛度進行了簡單修正,或者認為支座在拉剪作用下的性能與壓剪作用下類似,支座的豎向拉伸剛度由壓剪理論分析得到,但相關的支座拉剪性能試驗和振動臺試驗結果表明,橡膠隔震支座的拉剪性能與純拉伸性能并不相同,也不完全是壓剪性能的鏡像。再者,橡膠支座的抗拉能力很小,在高層隔震建筑中容易發(fā)生受拉破壞。針對

2、以上問題,本文主要研究內容如下:
 ?。?)以Haringx理論為基礎,建立疊層橡膠支座的拉剪力學分析模型,推導出支座在剪切變形下豎向拉伸剛度的理論計算公式,并對支座拉伸性能進行理論分析;
 ?。?)建立橡膠隔震支座的三維實體有限元模型,并進行拉剪性能分析,然后將模擬結果與本文推導的理論公式計算結果進行對比,以驗證本文推導的支座拉剪剛度計算公式的正確性;
  (3)對實際的隔震支座進行拉剪實驗,分析支座的拉剪力學性能和

3、不同拉伸變形對支座力學性能的影響,并與理論分析公式和有限元模型結果進行對比,驗證理論公式與有限元模型的正確性;
  (4)設計了一種新型的抗拉隔震支座。選取一個高層隔震建筑,根據(jù)隔震層的受拉情況布置了多個抗拉隔震支座,分析驗證該抗拉隔震支座的有效性。
  通過以上研究,得到以下結論:
 ?。?)支座在拉剪作用下,豎向拉伸剛度總小于純拉伸剛度,且隨支座剪應變的增大而減小;
  (2)由于支座在不同的受力階段,剪切變

4、形引起的橡膠層轉角變化不同,支座的拉剪性能不能簡單的認為是壓剪性能的鏡像;
 ?。?)橡膠隔震支座的彈性拉伸應變大約為5%-10%,在發(fā)生較大的拉剪變形后,支座的壓縮和剪切性能沒有發(fā)生太大的變化;
  (4)與純拉伸相比,支座在拉剪作用下,不易發(fā)生受拉破壞;
 ?。?)本文提出的抗拉隔震支座可有效提高橡膠支座的抗拉能力,減小支座豎向拉伸變形,控制平擺效應對隔震結構造成的不利影響,在解決橡支座抗拉承載力不足的同時,又保證

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