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莆田桥梁橡胶支座保持了橡胶固有的柔韧性可以解决隔震问题

双林橡胶  2020/9/22 16:16:44  7153
内容摘要:桥梁莆田橡胶支座: 将丝布置在叠层橡胶垫周围,形成橡胶支座,构造该型支座的性能试验结果表明装置的隔震和耗能性能较好。为获得模型参数,同时评估该本构模型的可靠性,选择直径为1mm,化学成分为合金丝,其...

桥梁莆田橡胶支座
    将丝布置在叠层橡胶垫周围,形成橡胶支座,构造该型支座的性能试验结果表明装置的隔震和耗能性能较好。为获得模型参数,同时评估该本构模型的可靠性,选择直径为1mm,化学成分为合金丝,其氏马体逆相变终了温度为,可保证材料初始状态在绝大多数情况下保持为奥氏体相。
    在桥梁、房屋建筑工程中广泛使用的桥梁橡胶支座,是采用若千层橡胶片和作为加劲物的薄钢板依次交替叠合,在一定的温度下,经过加压硫化牢固的粘结成为整体从而共同参与受力。在竖向荷载作用下,由于薄钢板对橡胶层横向变形的约束作用,使得桥梁橡胶支座:具有较大的竖向刚度;同时薄钥板对橡胶层的剪切变形影响较小,保持了橡胶固有的柔韧性,使其具有比竖向刚度小很多的水平刚度,能够适应结构水平变位的需要。为桥梁橡胶支座:的典型结构,根据上部结构的设计要求,橡胶支座通常采用矩形或圆形的横截面。
    支座的主要作用是将上部结构的恒载或活载(包括竖向力和水平力)可靠地传递给下部结构或基础,并同时能适应上部结构的变形或变位〔位移和转角)。除传递荷载的基本功能外,在地震多发地区,桥梁橡胶支座也被大量用作结构的隔震装置,对上部结构提供柔性支承,通过调整被隔离结构的固有周期,使其避开地震能量集中的范围,可明显的降低上部结构的地震动反应。
    为了满足桥梁橡胶支座在桥梁、房屋建筑结构中的基本功能,支座需具备以下的基本特性。
    (1)具有较大的竖向承载能力和竖向刚度,在正常使用状态下能够安全地支撑上部结构的所有重量和使用荷载,具备足够的竖向承载力安全储备,确保建筑结构的安全和满足使用要求。
    (2)具有一定的剪切刚度,能够使上部结构在受到风荷载或其它轻微水平荷载作用时不产生过大的水平位移,以满足正常的使用要求:但剪切刚度也不能过大,使支座有提供上部结构产生水平变位的可能,但不会丧失水平方向的承载能力,如,通过桥梁橡胶支座:的剪切变形,使桥梁的梁体在水平方向能伸长或缩短,以适应车辆制动力、温度、混凝土收缩和徐变等的作用,从而减小传递给下部墩、台结构的水平力。
    (3)支座中橡胶的厚度要达到一定的比例,通过橡胶的不均匀压缩变形来实现梁体转动的需要。
    对于作为隔震装置的桥梁橡胶支座:,还需具备其它的附加特性:
    (1)能提供适当的阻尼,可吸收、耗散振动能量,从而减少输入上部结构的地震能量。
    (2)能使上部结构在基础面上柔性移动,以使结构体系的自振周期大大增加从而能把地面震动隔开,有效地降低结构的加速度反应。
    (3)支座具有能消除过大残余位移的能力,或者具有足够的水平弹性回复力,以使上部结构在地震作用后能自动复位,回到初始状态,从而满足正常使用要求。
    在桥梁橡胶支座出现前,天然橡胶垫片(无加劲材料)很早就作为结构的支承体被用作机械装置的减震、隔震层。由于无加劲材料的约束,在竖向荷载作用下,支座的垂直压缩变形过大,橡胶向侧向膨胀,在四周产生较大的凸突,此处橡胶产生较大的拉伸变形,而产生应力老化。这种支承体的承载能力较弱;其竖向刚度与水平刚度大致相当,被支承体易产生竖向的回弹和水平方向的摇晃。
桥梁橡胶支座的早期形式:

为了改善天然橡胶垫的承载能力低的弱点,法国人弗涅辛涅首先尝试将钢筋格栅或钢丝网作为加劲材料与橡胶层交替叠合制成桥梁橡胶支座:以提高其承载能力,钢筋虽能在一定程度上约束橡胶的变形,但钢筋与橡胶的粘结问题难以很好的解决,并且钢筋格栅或钢丝分散布置于橡胶支座内,在钢筋与橡胶的界面处容易产生应力集中而出现裂缝。

桥梁橡胶支座保持了橡胶固有的柔韧性可以解决隔震问题

    相对于弹性模量较低的橡胶,钢筋格栅或钢丝网可被视为刚性加劲材料。在研制桥梁橡胶支座:的探索过程中,合成纤维、尼龙等柔性材料也曾被尝试作为支座的加劲材料,以期望提高橡胶支座的力学性能,但限于当时的材料、加工工艺等水平,并未能取得较为理想的效果。
桥梁橡胶支座的现代形式:

1957年,由薄钢板代替钢筋格栅与橡胶层交替叠合而制成的桥梁橡胶支座:首次在联邦德国得到应用。支座中所采用氯丁橡胶和钢板之间有显著的粘合能力,这种用钢板加劲的桥梁橡胶支座:形式至今仍在广泛应用。早期的桥梁橡胶支座:是作为上、下部结构的传力装置而出现的,大量的工程实践应用说明了桥梁橡胶支座:这种结构形式的合理性。


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