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海北減震鉛芯橡膠支座性能測(cè)試
橋梁結(jié)構(gòu)的減震設(shè)計(jì)就是使結(jié)構(gòu)與可能引起破壞的地震地面運(yùn)動(dòng)分離開來，這種分離是通過增加系統(tǒng)的柔性和提供適當(dāng)?shù)淖枘醽韺?shí)現(xiàn)的。近年來，各國(guó)學(xué)者研究開發(fā)出多種減隔震裝置，其中鉛芯橡膠支座(Lead Rubber Bearing)以其良好的減震和耗能功能，被認(rèn)為是進(jìn)行橋梁減隔震的較理想的裝置[6]，得到較多的應(yīng)用。
鉛芯橡膠支座1975年由新西蘭Robinson教授發(fā)明，是在板式橡膠支座的基礎(chǔ)上插入鉛芯而制成的[1]，如圖1所示。地震中通過橡膠水平方向的位移剪切變形，隔離橋梁上、下部結(jié)構(gòu)的地震運(yùn)動(dòng)，延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)自振周期，減小地震作用力，并提供支座恢復(fù)力;通過鉛芯在支座剪切過程中的擠壓屈服耗散吸收地震能量，實(shí)現(xiàn)減隔震功能。鉛芯橡膠支座力和變形滯回曲線可采用雙線性模型[2]，雙線性模型的各參數(shù)[3]和相對(duì)關(guān)系如圖2所示。
其中KB為支座的等價(jià)剪切剛度KB=■;
其中G(γ)為等價(jià)剪切模量G(γ)=Ge+q(γ)■
式中Ge為橡膠剪切模量，q(γ)為鉛芯剪切應(yīng)力(MPa)，γ為支座剪應(yīng)變，地震時(shí)為有效剪應(yīng)變。
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