带抗拉装置高层隔震结构振动台试验研究

西昌（9度区）某高层基础隔震结构,其上部为框架-核心筒结构,总高度为58.3m（不计入隔震层）,隔震层采用铅芯橡胶隔震支座。为研究该隔震结构的抗震性能及检验带抗拉装置隔震支座的有效性,进行了缩尺比为1/15模型的模拟地震振动台试验。结果表明,隔震层降低了上部结构的加速度反应,隔震层上加速度放大系数小于0.5,可满足抗震设防烈度降低一度的设计目标;隔震结构的位移集中在隔震层,上部结构的层间位移较小,层间位移角满足规范层间位移角限值要求;隔震层力-位移滞回曲线较为饱满,具有良好的耗能能力。罕遇地震作用下,支座出现拉应力,说明隔震结构在高烈度地震作用下存在倾覆的可能性。对角部隔震支座加装抗拉装置后,再次进行振动台试验,结果表明,抗拉装置不会对结构水平向动力特性及支座在正常受压状态下的竖向运动和水平向运动产生显著影响,通过对比证明了其在隔震支座受拉情况下提供的有效抗拉作用。     

新型叠层橡胶隔震支座抗拉机构研究

叠层橡胶隔震支座抗拉性能远小于抗压性能这一客观情况制约了叠层橡胶隔震支座在大高宽比建筑的推广应用。在研究叠层橡胶隔震支座力学性能的基础上,提出一种新型抗拉机构,利用叠层橡胶隔震支座的抗压能力来承受隔震层的拉力。通过对一栋高层隔震结构在罕遇地震中的地震响应分析,研究新型抗拉机构对大高宽比隔震结构的影响。研究表明新型抗拉机构巧妙地把拉力转化成压力,构造简单,易于设计和制造,采用新型抗拉机构,可以提高隔震层的抗拉能力,减少隔震层竖向位移,降低上部结构地震响应。此机构对于隔震技术向大高宽比结构应用和推广有实际应用的意义。     

中日同类铅芯橡胶隔震支座性能对比试验研究

分别以中国和日本生产的铅芯橡胶支座作为隔震支座进行振动台模型试验 ,对两种隔震系统进行了试验研究 ,同时进行了基础固定模型试验 ,对两种基础隔震模型与基础固定模型的结构反应做了比较 ,并比较了两种隔震系统的性能 ,结果表明两种隔震系统均具有良好的隔震效果。中国生产的铅芯橡胶隔震支座与日本生产的铅芯橡胶隔震支座具有同样优良的性能     

V形索线抗拉隔震装置拉伸性能试验研究

针对索线导轨滑块与橡胶隔震支座并联的抗拉隔震装置,本文将索线布置成V形并减少了导轨的数量。设计了2种不同规格的抗拉隔震装置,并针对其拉伸性能进行了试验研究。试验结果表明,该装置对支座水平刚度的影响较小,能够在不同水平剪应变下为橡胶支座提供稳定的抗拉能力。另外,在剪切拉伸滞回过程中,装置的拉伸性能随滞回次数的增加逐渐趋于稳定,索线提供的拉力随其数量的增加而增大,并与其本身的抗拉性能有关。     

橡胶隔震支座拉伸性能试验研究

本文首先讨论橡胶隔震支座拉伸的基本性能,在此基础上对橡胶支座竖向拉力和拉伸变形性能进行试验研究,包括零剪切拉伸试验、定剪切拉伸试验和零剪切拉伸破坏试验。结果表明,支座各剪切状态的初始拉伸刚度试验值与理论值较吻合;支座拉伸刚度、屈服刚度和屈服应力随剪切变形的增大而逐渐减小;另外,支座在零剪切状态的极限拉伸应力可达3.43MPa,极限拉应变达240%,表现出良好的拉伸变形能力。     

铅芯橡胶支座性能试验对比研究

对基础隔震模型振动台试验中使用的铅芯橡胶支座性能进行了试验研究 ,在振动台试验前后分别对所使用的橡胶支座做了性能试验 ,研究了单个支座性能试验结果与模型中支座的性能关系。对振动台试验初始工况和模型经历数十个地震动输入工况后橡胶支座的性能作了研究。分析的主要参数有铅芯橡胶支座的屈服后水平刚度、屈服荷载及支座水平力 位移滞回曲线。分析结果可供采用铅芯橡胶支座的基础隔震房屋分析和设计时参考     

建筑隔震限位抗拉支座的性能原理浅析

基础隔震技术的新产品——建筑隔震抗拉橡胶支座，是在原建筑隔震支座性能优势的基础之上，增添了防火、限位、竖向抗拉、抗侧向倾覆等特性，弥补了建筑隔震支座的所有不足，从而最大程度地降低了因地震波所造成的灾害，有力地保障了人民的生命与财产安全。     

隔震建筑支座抗拉问题研究与应用

针对高烈度区高层结构采用橡胶支座隔震时存在的支座受拉问题进行了研究。通过对拉力产生的机理以及拉力与刚度相关性进行分析,发现拉应力水平与受拉刚度的大小密切相关。为避免因拉应力影响支座水平隔震效果,提高结构在罕遇地震乃至巨震下的抗震性能,发明了一种与橡胶支座配套使用的提离装置,介绍了提离装置的构造、典型受力状态的工作原理,并对提离装置与橡胶支座组合后的力学本构进行分析。对装置进行力学试验研究,试验研究表明,提离装置在各典型受力状态下的受力性能能够达到设计预期。结合实际工程进行抗拉问题的多方案对比,对比结果表明,采用提离装置能更有效、更经济地解决支座抗拉问题,可给类似工程设计提供借鉴。     

橡胶隔震支座基本力学性能试验研究

为了满足三维隔震装置对承载元件的需要,设计了一种新型的厚层橡胶隔震支座,该支座的最大特点是能够同时发生水平和竖向变形。通过水平剪切和竖向压缩试验研究了橡胶隔震支座在不同振幅、不同频率组合下的力学性能。试验研究表明,厚层橡胶隔震支座在水平方向的基本力学性能是良好、稳定的,在竖向具有大变形能力。     

新型三维隔震支座的力学性能试验及其隔震性能研究

针对目前三维隔震支座高度大易失稳的问题,提出一种新型三维隔震支座,其特点是通过将竖向隔震弹簧分为两段内嵌于连接水平隔震机构的上、下部结构之中,从而有效减小了支座高度,提高了隔震层稳定性。本文在系统研究了新型三维支座的工作机理、构造设计的基础上,针对竖向弹簧和新型三维支座的力学性能进行了拟静力试验,并讨论了水平剪应变、振幅、加载频率对新型三维支座竖向刚度的影响,最后基于数值分析方法对其隔震性能与传统支座的进行了对比,结果表明新型三维隔震支座具有良好的水平与竖向隔震效果。     

实时往复大变形下铅芯橡胶隔震支座力学性能试验研究

针对铅芯橡胶隔震支座在大变形多次实时往复荷载下力学性能退化问题,采用足尺铅芯橡胶隔震支座,通过高速压剪试验设备,对铅芯橡胶隔震支座进行了基本竖向力学性能试验、基本水平力学性能试验、多次不同大变形下实时加载水平力学性能试验,试验结果显示：铅芯橡胶隔震支座在实时往复多次大变形下,随着加载圈数的增加,隔震支座屈服力急剧下降,支座耗能能力降低,到试验结束时屈服力平均下降46.1%,加载圈数对屈服后刚度影响相对较小;实时往复大变形下测得的铅芯橡胶隔震支座屈服力在第2圈以后均小于采用国家标准试验方法得到的屈服力,试验结束时屈服力小于国家标准测到屈服力的43.8%,国家标准试验方法测得的屈服力与实际地震下铅芯橡胶隔震支座的屈服力相比偏小;铅芯橡胶隔震支座实时多次往复变形对其竖向刚度基本没有影响;铅芯橡胶隔震支座在实时往复大变形试验时其力学性能退化,静置一段时间后,其性能基本又恢复到实时往复大变形试验前的状态。     

隔震橡胶支座防火保护试验研究

隔震橡胶支座的耐火性能通常较差,威胁着隔震结构（特别是层间隔震结构）的火灾安全。在ISO 834标准升温条件下,通过2个采用厚型防火涂料的隔震橡胶支座的明火试验,对比分析了隔震橡胶支座在火灾前、后的力学性能。利用ANSYS软件,分析了试验支座的内部温度场,并与实测结果进行了对比。研究结果表明：对于采用厚度50mm的防火涂料和相应构造措施进行保护处理的隔震橡胶支座,在持续3h的明火试验后,无铅芯橡胶支座和铅芯橡胶支座的表观特征均无明显变化,各项力学性能指标与受火前相比变化幅度均小于8%,水平极限变形能力满足现行规范要求;验证了隔震橡胶支座防火保护措施的有效性。图9表4参14     

建筑隔震橡胶支座的耐火性能试验

在ISO834标准升温条件下,开展直径600 mm的4个铅芯隔震橡胶支座和2个无铅芯隔震橡胶支座的明火试验,考察受火时间和竖向荷载对受火后支座剩余力学性能的影响。试验结果表明:①受火1.5h左右,支座的整体性和承载能力完全丧失;②受火0.5h后,支座力学性能的改变幅度小于10%,且其水平极限变形能力仍可满足使用要求,同时在竖向压应力常用取值范围内,竖向荷载对支座受火后的剩余力学性能影响有限;③受火1.0h后,支座力学性能明显劣化。由于隔震橡胶支座的耐火能力不足,实际工程中应在支座处设置防火保护。     

几种隔震橡胶支座性能研究及隔震效果探讨

近年全球大级别的地震频发,引起了人们对这种特殊不安全因素的关注。在国内,用于桥梁减隔震设计技术的各类减隔震装置也纷纷面世。其中,被广泛应用的中小吨位的橡胶类隔震支座就有好几种。这几种橡胶类隔震支座的性能有什么区别,其隔震效果是否一样,是文章将要进行探讨的议题。     

多铅芯橡胶支座水平力学性能研究

当前多铅芯橡胶支座在我国建筑结构中应用正逐渐增多,但是其力学性能研究较少。文章首先利用压剪试验机对多铅芯橡胶支座进行水平单向压剪试验,分析其在单向压剪状态下的力学性能,然后以此试验样本为原型,利用ABAQUS建立多铅芯橡胶支座精细化有限元模型,进行水平双向压剪工况的数值模拟,以弥补试验条件的不足。经过对多铅芯橡胶支座在水平单向与水平双向压剪作用下的力学性能参数的对比,发现多铅芯橡胶支座在双向压剪状态时存在明显的双向耦合效应,单向作用的力学性能有不同程度的下降。最后通过改变一个加载方向的幅值和频率,来探究在双向加载时一个加载方向幅值与频率的改变对另外一个方向力学性能的影响。研究发现随着一个方向幅值和加载频率的增加,另外一个方向的大多数力学性能都有降低的趋势,有些力学性能的变化趋势会因加载函数的不同而呈现出不同的规律。这些特点的发现将有助于多铅芯橡胶支座的合理设计与布置,使其能更好地发挥减隔震的功效。     

铅芯橡胶支座在三塔无背索斜拉桥中的应用研究

某无背索三拱塔斜拉桥跨径组合为30m+ 60m+ 70m+ 80m+ 40m=280m,中间三个大跨为拱塔斜拉结构,采用拱梁固结、梁墩分离的结构形式,全桥为五跨连续梁体系,斜拉索承担部分桥面恒载和活载,属于部分斜拉桥,约束方式分为普通盆式橡胶支座和铅芯橡胶支座两种.地震反应谱计算结果表明采用普通盆式橡胶支座时,E1概率水平下,桥墩基本都处于弹性状态,E2概率水平下,大部分桥墩都进入了屈服阶段.若把主墩改为铅芯橡胶支座,通过延长结构纵横向振动周期,则既能减小地震内力,又能适当控制上部结构的墩、梁间水平位移,在E1、E2地震作用下各桥墩、桩基础均处于弹性范围,满足规范要求.最后进行了模拟支座非线性特性的时程分析,通过与反应谱法结果相比较,验证计算结果的可靠性.     

多功能金属龙骨力学性能检测装置的研制

金属龙骨按材质、使用场合、断面形状分类众多,不同类型龙骨的力学性能检测方法不一,检测装置各异。本文通过对国内外金属龙骨标准的力学性能检测方法进行分析,研制出一种符合多标准、多类型的多功能金属龙骨力学性能检测装置,并分析其可行性和操作特点。