铅芯隔震橡胶支座
栏目:杏耀新闻 发布时间:2019-11-20 11:02
铅芯隔震橡胶支座代号LRB 铅芯隔震橡胶支座是在RB支座的中心压入铅芯构成的,代号为LRB。铅芯压入后与橡胶支座融为一体追随剪切变形,这种支座是由橡胶支座安定的复原装置和铅的能量吸收装置所构成的阻尼机构一体型的隔震装置。铅是一种具有良好塑性变形能力和能量吸收能力的金属。铅芯隔震橡胶支座也是最早用于隔震结构的支座之一。铅芯隔震橡胶支座凭借其优良的力学性能,较为简单的构造和高性价比,已经在工程中广泛应用。 铅芯支座的优点 一、除了本身的隔震力学性能满足抗震设计及使用要求外,铅芯隔震橡胶支座还具备耐久性好,抗低周期疲劳性能、抗热空气老化、抗臭氧老化、耐酸性、耐水性均较好,其寿命可达60~80年,期间的隔震力学性能不会发生明显变化,也就是说在60年之内不会影响使用,可见,与建筑物具有同等寿命。 二、具有足够的水平刚度,保证建筑物的基本周期延长到1.5~3.0秒左右;另外具有足够竖向承载力,能够稳定的支承建筑物。 三、具有足够大的水平变形能力储备,以确保在强震作用于下不会出现失稳现象。 四、水平刚度受垂直压缩荷载的影响较小。 五、设计及施工方便。 铅芯支座的构造特点 铅芯支座属于隔震支座,是在普通叠层橡胶支座的中心插入铅芯,以改善橡胶支座阻尼性能。铅芯支座除能承受结构物的重力和水平力外,铅芯产生的滞后阻尼的塑性变形还能吸收能量,并可通过橡胶提供水平恢复力。由上连接板 上封板、铅芯、多层橡胶、加劲钢板 、保护层橡胶、下封板和下连接板组成。多层橡胶、加劲钢板构成多层橡胶支座承担建筑物重量和水平位移的功能,铅芯在多层橡胶支座剪切变形时,靠塑性变形吸收能量,地震后,铅芯又通过动态恢复与再结晶过程,以及橡胶的剪切拉力的作用,建筑物自动恢复原位。对应不同铅芯、桥梁的要求,铅芯支座可以有不同的叠层结构、制造工艺和配方设计,以满足所需要的垂直钢度、侧向变形、阻尼、耐久性、倾覆提离等性能要求。 铅芯隔震橡胶支座的基本性能 铅芯隔震橡胶支座的基本性能: 1、铅芯隔震橡胶支座的能量吸收能力 橡胶本身是一种易拉压变形的材料,单独做成支座加力后变形巨大。工程用橡胶支座是由薄钢板与薄橡胶层叠组成,钢板对橡胶竖向变形有优秀的约束作用,竖向压缩刚度非常高,但与天然橡胶支座一样,铅芯隔震橡胶支座拉伸刚度较低,约为压缩刚度的1/7~1/10。 2、铅芯隔震橡胶支座的水平变形能力 钢板约束橡胶的竖向变形但对其水平变形没有影响。同时铅芯能够很好地追随支座变形,吸收地震能量。铅芯隔震橡胶支座水平性能稳定,铅芯隔震橡胶支座由于铅芯的存在,能够限制支座的水平变形,装有铅芯隔震橡胶支座的隔震结构的水平变形要比装有RB支座的小(不考虑外加阻尼作用下)。 3、铅芯隔震橡胶支座的工作特点 铅芯隔震橡胶支座通过铅芯的大小来调整阻尼的大小。铅芯直径增大后,屈服力变大,阻尼量增加,但中心孔过大也会给支座的性能带来不良影响。 4、铅芯隔震橡胶支座的耐久性 日本等国家的工程调查表明,铅芯隔震橡胶支座与橡胶支座基本一致,隔震橡胶即使在使用100年后,其内部橡胶依然完好。有调查显示,铅芯隔震橡胶支座使用10年后,其特性基本保持不变,并预测出60年后其性能仅会下降3%。 5、铅芯隔震橡胶支座的基本力学性能 铅芯隔震橡胶支座的滞回性能可用下图的双线型模型表示。其中细实线为橡胶支座的滞回特性。铅芯隔震橡胶支座的水平特性是与图示的橡胶部分与铅芯部分水平性能叠加而成。铅芯隔震橡胶支座在剪切变形为250%能表现出稳定的双线型滞回特性。
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