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SMA-橡胶复合支座的设计与隔震性能 总被引:5,自引:1,他引:5
利用形状记忆合金超弹性变形下的滞回耗能性能,设计了一种SMA-橡胶复合隔震支座,建立了隔震支座的力学模型,对其隔震性能进行了研究。结果表明,本文提出的SMA-橡胶复合支座良好地改善了橡胶支座的隔震性能。 相似文献
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提出了一种新型超弹性形状记忆合金(SMA)-叠层橡胶复合隔震支座,即在普通叠层橡胶垫四周呈交叉状对称布置了两组超弹性SMA丝(预应变SMA丝和未预应变SMA丝)。分析了复合支座的工作原理,建立了其力学模型。在假定SMA丝总用量恒定情况下,计算比较了未预应变SMA丝与预应变SMA丝的面积(数量)对复合支座滞回性能的影响,结果表明:预应变SMA丝可明显提高支座的耗能力和阻尼系数,未预应变SMA丝可赋予支座很好的大变形恢复能力,二者结合可改善叠层橡胶支座的力学性能。 相似文献
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橡胶隔震支座竖向刚度简化计算法 总被引:12,自引:5,他引:12
本文提出了采用橡胶隔震支座刚度因子计算隔震支座竖向刚度的方法,在此基础上提出了适于工程应用的简化计算式,研究还进行了2种不同橡胶6种规格共12件试验体的竖向刚度及水平刚度试验。文末给出了该计算结果与试验结果的对比,表明本文所提计算方法适合于工程使用。 相似文献
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应用SMA复合橡胶支座的桥梁隔震 总被引:32,自引:3,他引:32
本文提出了一种基于形状记忆合金的复合橡胶支座(简称SMA复合橡胶支座)的智能桥梁隔震系统,应用SMA复合橡胶支座对一受El Centro地震激励的多跨简支桥的一标准跨进行了时程分析,并与应用普通橡胶支座进行了减震、隔震效果的比较,结果表明,应用SMA复合橡胶支座隔震,不仅能取得更为显著的减震、隔震效果,而且能使地震后隔震桥梁的梁体得以复位,从而验证了SMA复合橡胶支座在桥梁隔震中的有效性、智能性和自恢复能力。 相似文献
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本研究系统地对低硬度橡胶隔震支座的材料及力学性能进行了试验研究。研究用低硬度橡胶天然及铅芯橡胶隔震支座18种规格总计近30个大直径隔震支座。研究内容涉及低硬度橡胶隔震支座的基本力学性能,温度、压力、剪切变形、老化及徐变等相关性能,压缩界限、拉伸界限、极限剪切变形等界限性能和屈曲特性,以及橡胶材料性能和隔震工程应用等方面。本文主要介绍低硬度橡胶天然及铅芯隔震支座的压缩、拉伸、剪切等界限性能和屈曲应力与剪切应变的相关特性,文中提出了基于刚度因子建立的橡胶支座的界限压缩和界限拉伸应力评价方程,同时还给出了剪切变形状态下的屈曲应力评价方法。 相似文献
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铅芯橡胶支座(lead-rubber bearing,LRB)是目前应用最为广泛的减隔震装置,普遍应用于建筑、桥梁、储罐和核电站等结构,其抗震性能已在屡次地震中得以验证。当LRB承受大幅值的往复变形时,其力学性能受内部铅芯发热的影响而发生显著变化,主要表现在滞回耗能、特征强度和刚度的降低等方面。首先,总结了铅芯橡胶支座及其结构在以往地震中的震害情况,介绍了预测LRB内部铅芯变形发热和温度升高的理论及近似求解方法,以及基于试验和有限元的验证方法及注意事项;其次,概述了LRB因内部铅芯变形发热导致其强度退化的分析模型和强度退化对结构地震反应的影响;最后,归纳了隔震结构在进行模型试验时,铅芯橡胶支座的相似理论和缩尺问题。 相似文献
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低硬度橡胶隔震支座基本力学性能及恢复力特性 总被引:4,自引:2,他引:4
本研究对低硬度橡胶隔震支座的材料性能(主要包括力学性能)进行了系统的试验开发及理论研究。研究用低硬度橡胶隔震支座包括天然橡胶隔震支座及铅芯橡胶隔震支座两大类18种规格总计近30个大直径隔震支座。研究内容涉及橡胶隔震支座竖向刚度、水平刚度及阻尼等基本力学性能;压缩界限,屈曲及极限剪切变形等界限性能;温度、压力、剪切变形、老化和徐变等相关性及长期特性;同时还对橡胶材料其他性能进行了系统的试验研究。本文主要介绍低硬度天然橡胶隔震支座及铅芯橡胶隔震支座的基本力学性能,如竖向、水平刚度和恢复力等特性。 相似文献
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叠层橡胶隔震支座的动态稳定性和力学特性研究 总被引:2,自引:0,他引:2
文章基于简化分析和动力实验,讨论了在隔震建筑设计中与叠层橡胶支座稳定性相关的问题。指出应考虑多个因素,合理确定隔震支座的设计竖向承载力和水平变位限值。另外,根据实测结果,指出准静力实验和动力实验对支座参数可能得出的不同估计,以及在水平地震输入下,隔震体系将发生竖向牵连振动。 相似文献
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现有的基础隔震理论大多沿用刚性地基假定,忽略土-结构相互作用。由于地基土的柔性和无限性,土-结构相互作用会对基础隔震体系的隔震机理产生直接影响。因此,考虑土-结构动力相互作用对隔震结构体系隔震效果影响的研究十分必要。本文把地基土视为匀质、各向同性的黏弹性半空间,用等效双线型恢复力模型模拟铅芯橡胶支座的非线性,建立基础隔震体系单质点力学模型和运动方程。通过ANSYS软件进行数值模拟,用D-P材料考虑土的材料非线性,用接触单元模拟土与结构的接触非线性,分析土-结构动力相互作用对铅芯橡胶支座隔震效果的影响。 相似文献
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铅芯叠层橡胶支座基础隔震结构双向地震反应分析 总被引:6,自引:1,他引:6
本文对铅芯叠层橡胶支座双向耦合恢复力模型进行了改进,采用基础隔震结构动力分析程序DABIS对铅芯叠层橡胶支座基础隔震结构进行了单向及双向地震反应对比分析。结果表明,在单向和双向地震作用下,基础隔震结构的加速度反应和位移反应较为接近,但在双向地震作用下,支座的最大位移明显大于单向地震作用时的支座最大位移,因而在确定支座最大位移时应考虑双向地震作用的影响。 相似文献
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低硬度橡胶隔震支座各种相关性及老化徐变特性 总被引:4,自引:1,他引:4
作者系统地对低硬度橡胶隔震支座的材料和力学性能进行了试验研究。研究使用的低硬度橡胶隔震支座分18种规格,总计近30个大直径隔震支座。研究内容涉及低硬度橡胶隔震支座的基本力学性能;温度、压力、剪切变形、老化和徐变等相关性;压缩界限,屈曲及极限剪切变形等界限性能以及橡胶材料性能和隔震工程应用等方面。本文主要介绍低硬度橡胶隔震支座的压力、剪切变形、温度对支座刚度、阻尼等力学性能的影响,同时还对隔震支座的老化及徐变特性进行了试验研究,确定低硬度橡胶使用60年后的力学性能变化率。文中同时提出了低硬度橡胶支座的温度修正方程,并提出了隔震结构地震反应分析时支座刚度和屈服荷载变化的取值范围。 相似文献
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采用橡胶支座的隔震方式是目前较成熟的隔震技术,但橡胶支座存在着水平变形大、阻尼较小、耗能不足等问题。SMA-橡胶复合隔振支座充分利用了形状记忆合金(SMA)丝的超弹性特点,在支座工作时起到恢复力主要补充作用,使得支座在抗侧移能力和耗能方面都得到了加强。通过建立双层球面网壳模型,对其在普通橡胶支座和SMA复合橡胶支座两种不同工况下的隔震效果进行对比分析,说明在采用后者的双层球面网壳结构其杆件的内力值和节点位移值都明显降低,受拉的上弦杆和受压的下弦杆无论是受力峰值及其杆件数量都有所减少,提高了网壳结构的变形协调能力,限制了网壳结构薄弱杆件的破坏,SMA复合橡胶支座起到了较好的减震耗能作用,对双层球面网壳的隔振作用优于橡胶支座。 相似文献
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中国铅芯夹层橡胶隔震支座各种相关性能及长期性能研究 总被引:5,自引:1,他引:5
本文详细地研究了各种相关因素对中国铅芯橡胶隔震支座力学性能的 影响,同时还研究了中国铅芯夹层橡胶隔震支座的长期性能。研究包括竖向压力、频率、剪切变形循环次数、温度对隔震支座刚度及阻尼等力学性能的影响;隔震支座的耐久性能诸如老化及徐变对隔震器刚度、阻尼特性及极限变形能力的影响。研究还包括水平剪切(200次)及竖向低周疲劳(10万次)试验对隔震器力学性能的影响。 相似文献