鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的基本水平性能

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(1>研究鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的基本水平性能。
(2)研究鋼結構網(wǎng)架橡膠支座在水平動態(tài)作用下各特征參數(shù)的變化情況。通過鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的力與位移的滯回曲線，算出其在等效線性模型中的等效水平剛度和等效阻尼比，算出其在雙線性模型中的各種參數(shù)，如屈服前剛度、屈服后剛度、屈服力和特征強度等，并驗證雙線性模型模擬高阻尼橡膠支座水平特性的合理性。
(3)研究剪應變幅值對鋼結構網(wǎng)架橡膠支座性能的影響。這個研究的重要性是顯而易見的，因為地震動的激勵大小直接決定了高阻尼橡膠支座在哪種幅值下工作，而在多種幅值下的支座的動態(tài)水平性能又可能不是一樣的。
(4)研究順加載和逆加載對鋼結構網(wǎng)架橡膠支座性能的影響。一般試驗都是按照應變幅值從小到大的順序加載，但是實際的地震情況下，支座可能出現(xiàn)一個很大的幅值，然后慢慢減小，所以為了考慮到這種因素，研究加載順序對高阻尼橡膠支座的各特征參數(shù)的影響是有必要的。
(5)研究加載頻率對鋼結構網(wǎng)架橡膠支座性能的影響。一條地震波中既有長周期成分也有短周期成分，也就是說當?shù)卣鸢l(fā)生時，加載頻率是不斷變化的，因此研究高阻尼橡膠支座的動態(tài)水平性能隨加載頻率的影響對它在實際中的應用也是相當有必要的。
(6)研究豎向壓力大小對鋼結構網(wǎng)架橡膠支座性能的影響。不同的上部結構有不同的重量，所以隔震層所受到的豎向壓力也是不一樣的，而且同一個上部結構，隔震層中不同位置的橡膠支座所受壓力也是不一樣的，由此可見，研究支座水平性能的壓力相關性是很有意義的。
(7)研究鋼結構網(wǎng)架橡膠支座橡膠片不同剪切模量對其性能的影響。由于在本試驗中，鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的橡膠阻尼材料是自行研制的，所以整個試驗的過程是先研究一種配方
鋼結構網(wǎng)架橡膠支座力學模型


鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的基本水平性能
鋼結構網(wǎng)架橡膠支座在動態(tài)力作用下具有很明顯的粘彈性性質(zhì)，它受溫度、頻率和應變幅值的影響，國內(nèi)外提出了很多模型[[31 ] [32〕來描述這種特性。
Maxwell模型是將一個彈性元件和阻尼元件串聯(lián)而成，能較好反應阻尼材料的松弛現(xiàn)象和儲能隨頻率的變化趨向，但不能體現(xiàn)阻尼材料的瞬態(tài)彈性響應;開爾文模型是將彈性元和粘糊元件并聯(lián)而成，能較好反應材料的蠕變和松弛現(xiàn)象常用的計算分析模型;復剛度模型概念清晰，但是只適用于小應變的情況模型和有限元模型的計算公式過為復雜，實際的結構分析中應用很少。
鋼結構網(wǎng)架橡膠支座可以用開爾文模型來模擬鋼結構網(wǎng)架橡膠支座恢復力模型
恢復力曲線是指鋼結構網(wǎng)架橡膠支座在動態(tài)力作用下所形成的恢復力和變形之間的關系曲線，在實際的試驗中可以看到鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的這種滯回曲線為橢圓形或者月牙形，所以很難在地震分析如時程分析中去采用這種實際的恢復力曲線，我們?nèi)で笠环N和它的這種特性曲線能夠等效和方便的數(shù)學表達的恢復力曲線模型，目前關于鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的等效線性和雙線性模型的參數(shù)在口本、美國、臺灣和新西蘭等國家和地區(qū)進行了研究[[33][34][35][36]。雙線性模型具備這種優(yōu)點，鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的剪力和變形曲線可以用它來進行模擬。
雙線性模型的各參數(shù)和和相對關系如下圖2-6所示:
本節(jié)主要介紹了鋼結構網(wǎng)架橡膠支座中的橡膠耗能原理以及橡膠阻尼材料的制備相關知識，從材性上對高阻尼橡膠支座有一個了解，接著介紹了鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的力學模型和恢復力模型以及各參數(shù)計算方法，為后面的試驗研究和橋梁地震響應分析做好鋪墊。
鋼結構網(wǎng)架橡膠支座的基本水平性能

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