云貴川地區(qū)長期供應(yīng)抗震支座

采用鉛芯橡膠支座作為隔震裝置。但是試驗(yàn)研究表明，鉛芯橡膠支座的橡膠在低溫條件下存在硬化現(xiàn)象，在溫度和交通荷載（低周疲勞）作用下支座中的鉛芯會(huì)發(fā)生疲勞剪切破壞，使支座的阻尼性能大幅下降。有試驗(yàn)表明5000次水平小位移低周反復(fù)加載后，鉛芯橡膠支座的阻尼約下降25%。同時(shí)支座在生產(chǎn)和使用過程中，鉛將對(duì)環(huán)境造成無法彌補(bǔ)的污染。因此，近年來日本、美國、西歐等國研究采用高阻尼橡膠制造支座，用于減震、隔震支座，稱之為高阻尼橡膠支座，其阻尼比也可以做到0.15左右。

HDR高阻尼隔震橡膠支座由上下連接鋼板、高阻尼橡膠板和加勁鋼板組成，其結(jié)構(gòu)形式和普通板式橡膠支座相同。其中連擊鋼板用于和梁體及墩臺(tái)連接。

HDR高阻尼隔震橡膠支座的化學(xué)成分通常采用天然橡膠，其聚合物的含量在40%以上，補(bǔ)強(qiáng)劑采用優(yōu)質(zhì)炭黑，其含量在10%~45%，補(bǔ)強(qiáng)劑以為的灰分含量為10%以下。

HDR高阻尼隔震橡膠支座的設(shè)汁方法主要參考日本2004年的《道路橋支承便覽》標(biāo)準(zhǔn)。

    1.高阻尼橡膠支座設(shè)計(jì)的基本參數(shù)

    (1)垂直反力，恒載反力

    (2)水平力，正常使用下的水平力。

    (3)設(shè)計(jì)位移;正常使用下的水平位移，地震時(shí)控制的極限位移。

    (4)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角。

HDR高阻尼隔震橡膠支座應(yīng)具備以下幾個(gè)特點(diǎn)：

    (1)HDR高阻尼隔震橡膠支座作為隔震支座，必須具備承載能力、恢復(fù)力和配額阻尼（吸收能量）三位一體的功能。

    (2)HDR高阻尼隔震橡膠支座的滯回特性（荷載-變形曲線）飽滿，對(duì)風(fēng)振和對(duì)大、中、小地震都能發(fā)揮隔震效果;

    (3)HDR高阻尼隔震橡膠支座本身發(fā)揮了隔震功能，不需要再配置其他裝置，因此維修管理成本低;

    (4)HDR高阻尼隔震橡膠支座在大地震后，也不會(huì)產(chǎn)生殘余變形，而且特性變化很小，無需更換;

    (5)HDR高阻尼隔震橡膠支座的彈性性能和阻尼特性對(duì)溫度的依賴性很小，適用于廣泛的領(lǐng)域;

    (6)HDR高阻尼隔震橡膠支座的蠕變特性良好(采用了新開發(fā)的天然橡膠);

    (7)HDR高阻尼隔震橡膠支座的表面被覆三元乙丙橡膠，保護(hù)內(nèi)部橡膠不受臭氧、紫外光等的影響，具有更好的耐老化性能。

    HDR高阻尼隔震橡膠支座的彈性剛度(等效剛度)依賴于公變形人小，變形小時(shí)剛度大，變形大時(shí)剛度小，呈非線性狀態(tài)。對(duì)于風(fēng)荷載，高的初期剛度能取得制動(dòng)功能。對(duì)于地震，因?yàn)榇笞冃螘r(shí)剛度小，可以得到良好的隔震效果。而且，對(duì)于過大的變形，會(huì)引起橡膠硬化現(xiàn)象，使橡膠剛度增加，可以期望能有控制上部結(jié)構(gòu)的過大變位的效果。

LRB600-Ⅱ鉛芯隔震橡膠支座
      目前,鉛芯疊層橡膠支座(Lead laminated Rubber Bearing簡(jiǎn)稱LRB)已較廣泛地應(yīng)用于房屋的基底隔震,LRB鉛芯橡膠支座融隔震與滯變耗能于一體,構(gòu)造簡(jiǎn)單,可靠性高.本文將這種支座引入層間隔震研究.LRB鉛芯橡膠支座是一種強(qiáng)非線性隔震元件,由其組成的減震系統(tǒng)將是一個(gè)非線性系統(tǒng),其動(dòng)力學(xué)行為及減震機(jī)理較采用LRB鉛芯橡膠支座更為復(fù)雜,本文結(jié)合一框架結(jié)構(gòu)的加層改造對(duì)此作了探討.

LRB600-Ⅱ鉛芯隔震橡膠支座

   1　加層改造房屋概況

   原有建設(shè)物為一7層鋼筋砼框架結(jié)構(gòu)辦公樓,建筑物層高為:第1層4.0m,第2至7層3.6m.各種框架柱斷面尺寸為: 1～ 2層0.55× 0.55m2,3～ 4層0.50× 0.50m2,5～ 7層0.45×0.45m2,砼標(biāo)號(hào)C25.樓層梁斷面為0.25× 0.65m2,走道梁斷面為0.25× 0.40m2,砼標(biāo)號(hào)C20.加層層高3.6m,柱斷面0.45× 0.45m2,梁斷面同其他樓層.

   為了便于比較分析,本文考慮了3種加層方案: (1)直接加層(普通加層方案);(2)普通疊層橡膠支座加層(LRB方案);(3)鉛芯疊層橡膠支座加層(LRB方案).

LRB600-Ⅱ鉛芯隔震橡膠支座

   (1)將LRB鉛芯橡膠支座應(yīng)用于多層框架結(jié)構(gòu)加層改造的減震是可行的,既可實(shí)現(xiàn)增層,又可保證結(jié)構(gòu)的抗震能力.同時(shí)對(duì)框架結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)提供了一種新的途徑.

   (2)應(yīng)用LRB較RB來講,可有效限制支座變形,提高減震系統(tǒng)的安全性及可靠性.

鉛芯橡膠支座是一般板式橡膠支的基礎(chǔ)上，在支座中心放人鉛芯，以改善橡膠支座的阻尼性能的一種抗震支座。鉛芯橡膠支座承受結(jié)構(gòu)物的重量及水平力，使鉛芯產(chǎn)性滯回阻尼的塑性變形，并通過橡膠提供水平恢復(fù)力。

    對(duì)于每種類型的鉛芯橡膠支座，生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制和檢驗(yàn)的要求是和型式試驗(yàn)一致的。生產(chǎn)控制測(cè)試的測(cè)試樣件應(yīng)該選取第一批生產(chǎn)的支座。隨后生產(chǎn)的支座，隨機(jī)抽取至少20%的支座進(jìn)行生產(chǎn)控制測(cè)試。對(duì)于包含四個(gè)或者更少支座的結(jié)構(gòu)，應(yīng)該對(duì)結(jié)構(gòu)中的每個(gè)支座進(jìn)行測(cè)試，除非結(jié)構(gòu)工程師同意不進(jìn)行測(cè)試。

 在相同的前提下，對(duì)同一地震波，采用板式橡膠支座時(shí)的響應(yīng)峰是采用鋼支座的50%~75%，而采用鉛式橡膠支座時(shí)的響應(yīng)峰是采用鋼支座的50%~75%，是鋼支座的25%~50，充分體現(xiàn)了鉛芯橡膠支座的阻尼特性和耗能能力。