铅芯橡胶支座的构造及性能

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铅芯橡胶隔震支座

铅芯橡胶隔震支座

LRB 我国的建筑隔震技术的研究开始于上世纪90年代,建筑用的隔震支座主要两大类:橡胶隔震支座和滑动隔震支座。

橡胶隔震支座的工艺比较成熟,主要谈橡胶隔震支座中铅芯橡胶隔震支座。

在普通橡胶隔震支座中开孔注铅,利用橡胶部分承重,利用铅芯部分在地震中的弹塑性性能达到耗散地震能量,减小地震震害效果、铅充当阻尼,还能提高竖向承载力,降低地震作用和减小隔震层位移。

目前国内隔震普遍采用铅芯橡胶支座,但也有不少问题,在大变形阶段,铅芯易挤压不易复位,铅对环境也有影响。

我国正研究高阻尼橡胶支座。

铅芯橡胶支座是目前国内外隔震结构设计中应用最广的一类隔震装置和弱连接装置,被广泛应用于新建隔震结构,加固改造工程以及连廊、雨篷、网架屋盖等与主体结构之间。

橡胶隔震支座是目前世界范围内各类隔震结构中最常用的一类隔震装置,主要包括天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座及各类改进型支座。

不足:因为橡胶支座通过水平剪切变形延长建筑桥梁的一阶固有周期,水平位移不能超过直径四分之三,否则发生失稳破坏,对于大型建筑需要支座比较大,导致设计施工造价等问题,满足要求的新型支座。

耐久性和耐火性:橡胶空气氧化、气温、震动等影响发生火灾时钢板良好的导热性会加速橡胶损坏,要注意。

研究表明:通过对比分析和国内实际情况,现阶段铅芯橡胶隔震支座具有更好的隔震效果和经济效益(直接建设经费和震后减少的损失费用).建筑铅芯橡胶隔震支座从原始的应用于建筑桥梁工程中,逐渐应用到军队、医院、学校、消防中心、计算机中心、博物馆、商场、工厂、住宅等重要建筑工程中。

经过几十年的淘汰式发展,隔震技术成为最有效的结构振动控制技术。

借助铅芯橡胶支座这种隔震装置,人类对建筑结构进行隔震设计的梦想终于得以实现。

然而,建筑结构隔震设计效果的保证不仅仅依赖于能否生产制造出力学性能符合设计要求的铅芯橡胶支座,还更大程度上依赖于能否对整体建筑结构进行可靠的隔震设计及计算分析。

从国内外隔震技术发展的现状来看,叠层橡胶隔震技术室现代隔震领域的主流,且主要分布在人口稠密,经济发达的城市。

铅芯橡胶隔震支座 参数计算

铅芯橡胶隔震支座 参数计算

铅芯橡胶隔震支座参数计算铅芯橡胶隔震支座是一种广泛应用于建筑隔震的装置,其核心组成部分包括橡胶层和嵌入其中的铅芯。

这种结构在地震时能够吸收和分散地震能量,从而减少对建筑物的破坏。

为了选择合适的铅芯橡胶隔震支座,需要对其参数进行计算。

以下是一些关键参数的计算方法:1.设计位移:这是指隔震支座在地震作用下预期的最大位移。

设计位移通常根据建筑物的地震响应分析来确定,需要确保支座在此位移范围内能够正常工作。

2.水平刚度:水平刚度是指隔震支座在水平方向上抵抗变形的能力。

它可以通过实验测定或根据制造商提供的数据来确定。

水平刚度对建筑物的自振周期有重要影响,进而影响地震响应。

3.阻尼比:阻尼比是衡量隔震支座耗能能力的一个指标。

铅芯橡胶隔震支座的阻尼主要来源于橡胶材料的剪切变形和铅芯的塑性变形。

阻尼比可以通过实验测定或根据制造商提供的数据来确定。

4.竖向承载力:这是指隔震支座在竖向方向上能够承受的最大压力。

竖向承载力应根据建筑物的重量和可能产生的竖向力(如风力、雪载等)来确定。

5.铅芯含量:铅芯含量是指隔震支座中铅芯所占的比例。

铅芯含量会影响支座的耗能能力和延性。

一般来说,铅芯含量越高,耗能能力越强,但延性可能会降低。

因此,铅芯含量应根据具体工程需求进行优化设计。

在计算这些参数时,需要考虑建筑物的具体情况,如结构形式、地震烈度、场地条件等。

此外,还应参考相关的国家和地方标准,确保隔震支座的设计符合规范要求。

最后,需要注意的是,铅芯橡胶隔震支座的参数计算是一个复杂的过程,建议在实际工程中咨询专业的结构工程师或隔震技术专家。

橡胶支座规格参数

橡胶支座规格参数

橡胶支座规格参数橡胶支座是一种常用的结构减震降噪装置,广泛应用于桥梁、建筑、机械设备等领域。

具有减震降噪、承载能力强、寿命长等优点。

下面我们就橡胶支座的规格参数进行详细介绍。

一、橡胶支座的结构组成橡胶支座通常由上下钢板、橡胶垫组成。

上下钢板固定在支座上下的构件上,橡胶垫则位于两钢板之间,起到减震、承载的作用。

二、橡胶支座的规格参数1. 承载能力:橡胶支座的承载能力是指其在规定工作条件下所能承受的最大荷载。

橡胶支座的承载能力通常由设计部门根据实际工程条件进行计算和确定。

2. 集中荷载:橡胶支座在承受荷载时,往往会受到来自上部结构的集中荷载。

这时,支座需要能够有效分散和传递这些集中荷载,以保证结构整体的稳定性和安全性。

3. 变形量:橡胶支座在承受荷载时,会发生一定的变形,这是正常现象。

变形量是指在规定工作条件下,橡胶支座在承受荷载时所发生的变形尺寸。

4. 工作温度范围:橡胶支座的工作温度范围也是其重要的规格参数之一。

由于橡胶材料对温度的敏感性,橡胶支座的工作温度范围需要根据工程的实际环境条件来确定。

5. 耐久性能:橡胶支座的耐久性能是指其在长期使用过程中所能保持的稳定性能和寿命。

这是工程中非常重要的一个参数,关系到结构的安全和可靠性。

6. 安装和维护要求:橡胶支座在安装和维护过程中也需符合一定的规格参数。

包括安装前的准备工作、安装过程中的要求以及日常维护保养等内容。

三、橡胶支座的选用原则1. 根据结构的荷载特点和工作环境条件来选用合适的橡胶支座,确保其承载能力和变形量符合工程要求。

2. 综合考虑橡胶支座的耐久性能、工作温度范围等参数,选择适合工程需要的橡胶支座。

3. 考虑橡胶支座的安装和维护要求,选择符合工程施工和运行管理要求的橡胶支座。

橡胶支座的规格参数直接关系到工程结构的安全可靠性和使用寿命,对于选用和使用橡胶支座的工程设计和施工来说非常重要。

在实际工程中,需要充分考虑橡胶支座的规格参数,并结合实际情况进行合理选用和使用。

铅芯橡胶支座对连续箱梁结构抗震性能的影响

铅芯橡胶支座对连续箱梁结构抗震性能的影响

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支 座更 加 具 有 实 用 价 值 。 因 此 , 文针 对 铅 芯 橡 本 胶支 座对 连续 箱 梁抗 震性 能 的影 响进行 分析 。
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2 采用铅芯橡胶支座 的连续箱梁动力分析
2 1 建立结构计算模型 .
知, 增加结构的阻尼还 可同时降低结构 的动力加 速度。因此 , 桥梁 的隔震 系统应 满足三个基本 的
功能 , : 即
() 1 一定的柔度 ( 柔性支承) 用来延长结构周 :
变形 , 并通过橡胶提供水平恢 复力 , 因此铅芯支座
既是隔震系统 , 又提供 阻尼 , 是用于地震区桥梁 以

构抗震是不利 的。若 采用铅 芯橡胶支座 , 既能保 证在正常使 用状态下结 构具有较大 的刚度 , 满足 正常行车状态 下 的使用需 要 ; 在地震作 用下铅 芯 达到屈服状态 , 刚度降低 , 又能保证结构具有一定
的柔 度 和 延 性 。 因此 对 于 连 续 梁 结 构 , 芯橡 胶 铅
作用下还能增大支座的抗力, 直至达到屈服点为止,
以此来 降低风荷 载和交 通荷载 产生 的位移 。
裰 臻 浆
连续箱梁是高 速公路桥 梁结构常用桥 型, 对 于连续箱梁 一般要设置 一制动墩 , 制动墩 的设 置 使结构刚度增加 , 降低 了结构的延性 和柔度 , 对结
图 3 铅芯橡胶支座 的基 本构造
型进行非线性抗震分析 。得 出结论 , 铅芯橡胶支座能够较大幅度降低结构地震响应 , 而改善结构抗震性能。 从
关键 词 : 铅 芯 橡胶 支座 、 隔震 、 续箱 梁 连

铅芯橡胶桥梁减震支座的基本力学性能分析

铅芯橡胶桥梁减震支座的基本力学性能分析
(5 下再结晶 .性 能为理想弹塑性体且对于 塑性 循环有 1 ℃)
很好的阿疲劳性能。
金薅 一样,在一定的温度下 变形后的铅可 以薜结 晶。铅
再结 晶的动力是受挤压后的晶粒所储存的变形 能,这样就

长 器
实现了耗 能的功能 选用铅作为插人材料的原 因,其一是
由于铅的再结晶温度低于室温(0  ̄) 2 0 ,所以室溘肘或超讨 室温 时铅的恢 复、再 结晶和结 晶生长 的过程是 同时出现 的 实际上.铅是仅有 的一种在室温下作塑性循环时不套
不髟响 橡胶板的 水平变 形,因而保 持了橡 胶固有 的柔韧 性,为支座提供 了水平向柔性 和恢 复力的功能,从而达到 延长结构周期的 目的 板式橡胶 支座 由于 其滞回曲线近似
于直线.几乎没有耗能特性.铅芯橡胶支座 的耗能作用则
主要体现在铅的参与。铅作为 一种晶体金属 .同其它晶体
高 的 始剪切强度 ( 3Ma.经过冷变形后 .可在常温 招 约】0 ) P
普通棹艟 置座和铅芯檬腱 支座的毋回曲拽 图 兰 船葚糠救直毫的力掌性健 3 铅芯橡胶支座的静力特性 l 桥梁是露 天结构物,采用的铝苍橡胶支座在材料 ,功
在新西兰、美国和臼本被广泛地用于桥梁的减震。
2橡胶支座的工作原理
普通板式橡胶支座力学性质表现为线弹性 .其主要缺
能上应 能够长期稳定 ,因此铅芯橡胶 支座应具有 以下 静力 特性 : 3 1 耐久性 1 用于公路桥梁上 的铅芯橡胶支座 在风、雨 温度 和太 阳光 的长 期影响下 .并 在遭 遇地震 时应 能保持稳 定 的功 能。因 此,制造支座所选 用的材料及支 座结构均应有 较好 的耐久性.且维修养护方便。
形而 消耗振 动能量,井通过橡皎提供懒复 力.因此铅西橡 胶支座既是隔震系统又是阻尼嚣 普通板式橡胶支座和铅苍橡胶支座在 交变荷 载作用下 的滞回 曲线如 图所示.由哥可以看出 .普通板式 橡胶支座 的滞回曲线所包围 的面积 远近小于铅稿橡胶支座 的滞 回曲 线所包围的面积. 即铅芯橡胶支座吸收耗散振动 能量 的能 力远远大于普通板 式橡胶 支座 :而且,铅芯橡腔支座加载 时消耗于铅芯的变形功大于卸载 时铅苍放出的变形功.因 而有一部分变形功被铅芯所吸收 .然后叉转化为热能耗散 到大气中,从而达到暇收耗散振动能■ 的目的。 金属铅具有良好的 力学性畿 。能与普通板式橡胶支座 很好地结合.且具有较低的雇敬剪切强度 ( IM a 和足够 约 OP)

铅芯橡胶支座的尺寸确定方法

铅芯橡胶支座的尺寸确定方法

铅芯橡胶支座的尺寸确定方法1.引言铅芯橡胶支座作为现代桥梁、建筑等结构的重要组成部分,其尺寸的确定对于保证工程的安全和稳定起着至关重要的作用。

本文将介绍铅芯橡胶支座的尺寸确定方法,以帮助工程师和设计人员更好地进行设计和选择。

2.铅芯橡胶支座的基本原理铅芯橡胶支座是一种同时使用橡胶和金属材料制作的弹性支座,用于桥梁、建筑等结构的承载和减震。

其基本原理是通过橡胶的弹性形变来吸收和分散承载的载荷,从而减少结构的振动和应力集中。

3.尺寸确定方法3.1载荷计算在确定铅芯橡胶支座的尺寸之前,首先需要进行结构的载荷计算。

根据结构的类型和使用情况,可以采用静力计算、动力计算或地震计算等方法来确定结构受力情况。

通过载荷计算可以确定支座所需承载的最大力和力的分布情况。

3.2弹性形变计算在进行支座尺寸确定时,需要考虑橡胶在受力下的弹性形变特性。

通过橡胶试验和理论计算,可以得到橡胶材料的应力-应变曲线,从而确定橡胶的刚度和变形量。

根据载荷计算得到的力值和力的分布情况,可以通过弹性形变计算确定支座的变形量。

3.3尺寸选择尺寸选择是根据支座对载荷和变形量的承载能力进行设计的关键步骤。

在选择支座的尺寸时,需要考虑载荷大小、变形量的允许范围、支座的稳定性和可靠性等因素。

通过计算和实验的方法,可以确定支座的高度、底面积、橡胶体积等参数。

3.4尺寸验证确定支座尺寸后,需要进行尺寸验证。

通过有限元分析、试验等方法,对设计的支座尺寸进行验证和调整,以确保支座的承载能力和变形量满足设计要求。

尺寸验证是保证结构安全可靠的重要环节。

4.注意事项在进行铅芯橡胶支座的尺寸确定时,需要注意以下几点:-参考国家和行业标准,遵循规范要求;-结合实际情况,进行合理的假设和简化;-收集橡胶材料的性能参数,保证计算的准确性;-将支座尺寸与结构的其他部分进行协调,确保工程的整体性和一致性。

5.结论铅芯橡胶支座尺寸的确定是保证工程结构安全稳定的重要环节。

通过载荷计算、弹性形变计算和尺寸选择等方法,可以确定支座的高度、底面积、橡胶体积等参数。

可更换式铅芯橡胶隔震支座安装施工工法(2)

可更换式铅芯橡胶隔震支座安装施工工法(2)

可更换式铅芯橡胶隔震支座安装施工工法可更换式铅芯橡胶隔震支座安装施工工法一、前言可更换式铅芯橡胶隔震支座是一种用于桥梁、高层建筑等结构的隔震装置,能有效减少结构受力,提高抗震性能。

本文将介绍该工法的特点、适应范围、工艺原理、施工工艺、劳动组织、机具设备、质量控制、安全措施、经济技术分析和工程实例。

二、工法特点可更换式铅芯橡胶隔震支座具有以下特点:1. 结构简单:支座由铅芯和橡胶材料组成,简化了施工和维护过程。

2. 隔震效果显著:铅芯和橡胶材料具有良好的隔震性能,可有效减小地震时结构的震动响应。

3. 易于更换:支座采用可更换的设计,方便在使用寿命结束或受损时进行更换。

4. 抗冲击能力强:支座能够承受较大的冲击荷载,能够保护结构不受损。

三、适应范围该工法适用于各类桥梁、高速公路、城市轨道交通等工程的隔震设计和施工,特别适用于抗震要求较高的地区。

四、工艺原理可更换式铅芯橡胶隔震支座基于结构隔震原理,通过安装支座,使结构与地基分离,减少地震时的传力,从而减轻结构受力。

采取的技术措施包括:选用合适的材料和尺寸、确定支座的安装位置和布置方式、进行支座与结构的连接设计等。

五、施工工艺1. 施工前准备:清理施工现场、检查材料和机具设备的准备情况。

2. 支座安装:根据设计要求,确定支座的安装位置和布置方式,使用合适的机具将支座安装在结构上。

3. 铅芯安装:将预制好的铅芯安装在支座上,并进行调整和固定。

4. 橡胶安装:将预制好的橡胶材料安装在支座和结构之间,并进行调整和固定。

5. 防护层安装:根据设计要求,在橡胶材料上铺设防护层,保护支座不受外力影响。

6. 施工验收:对施工质量进行检查和验收。

六、劳动组织施工过程需要合理组织施工人员,根据施工进度和需要,安排人员的工作任务和时间安排,确保施工进度和质量的达到。

七、机具设备施工过程需要使用起重机、吊篮、脚手架、包装机等机具设备,其中起重机和脚手架是必不可少的,起重机用于安装支座和材料,脚手架用于施工人员的安全作业。

铅芯减震橡胶支座施工技术简介

铅芯减震橡胶支座施工技术简介

铅芯减震橡胶支座施工技术简介摘要:铅芯减震橡胶支座既具有较高的承载性,又具有较大的阻尼、大水平位移能力和复位功能,集支承与耗能于一体的减震装置,具有制造简单,性能良好稳定,成本低的优点。

本文介绍了在5.12地震中遭到严重破坏的北川擂禹公路下河坝桥在新建桥梁中铅芯减震橡胶支座的检验、安装、检查和维护。

关键词:铅芯减震橡胶支座;支座安装;检查和维护中图分类号: th145.4+1 文献标识码: a 文章编号:0前言地震中,支座震害极为普遍,是桥梁整体抗震性能中的一个薄弱环节。

主要是由于支座设计上未考虑抗震要求,构造上连接和支撑等构造措施不足,某些支座形式和材料上有欠缺等造成支座倾斜、剪断、锚固螺栓拔出。

下面介绍在5.12地震中遭到严重破坏的北川擂禹公路下河坝桥在新建桥梁中铅芯减震橡胶支座施工技术。

1工程概况1.1 旧桥拆除北川擂禹公路下河坝桥跨越干河子沟,位于擂禹公路与擂鼓镇新建3号路相接处,设计桥位原有一座两孔14米拱桥,地震中该桥已严重破坏,需要拆除重建。

1.2 新建桥梁1.2.1新建桥梁全长32.2米,全宽12米,桥梁结构为16.1+16.1米预应力现浇箱梁,桥台采用一字式台身,桥墩采用圆端形板式墩身,基础采用桩基础,抗震设防烈度为8度,地震动峰值加速度值为0.20g,地震动反应谱特征周期为0.40s。

1.2.2 桥梁结构桥梁基础:共12棵直径1米的钢筋混凝土灌注桩基础,其中桥台基础8棵,桩长15米,桥墩基础4棵,桩长19米;承台:长12.332米,宽2.505米,高1.5米;墩台:长9.762米,宽2.505米,高1.5米;桥面板为现浇后张力钢筋混凝土箱梁。

1.2.3 支座设计桥墩设置5个型号为y4q600铅芯减震橡胶支座,在支座中间设置4个¢28钢筋锚栓(见图形),桥台支座设置5个y4q450采用铅芯减震橡胶支座。

图1 锚栓安装示意图(单位:图中尽寸除钢筋直径及钢板厚度为mm外,余均以cm计)2 铅芯减震橡胶支座性能铅芯减震橡胶支座的结构铅芯减震橡胶支座由铅芯棒、橡胶层、钢板等迭层粘结而成。

铅芯橡胶桥梁减震支座的基本力学性能分析

铅芯橡胶桥梁减震支座的基本力学性能分析

的直径或截面积来调节其吸收和耗散振动 能量能力的大小 ,支座的设计有较大灵活
7 20 / 中 0 08 6 华建设
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用 于公 路桥梁上 的铅 芯橡 胶支座在 风 、雨 、温 度变化和太 阳光 照射的长期 影 响下 以及 在遭遇地震 时应 能保持稳定 的功能 。
要体现 在铅 的参与 。铅作为一种 晶体金 属 ,在 一定 的温度下 ,变形后可 以再结 晶。铅再结 晶的动力是受挤压后 的晶粒 所储存 的变形能 ,这样就实现了耗能 的 功能 。选用铅作 为插 入材料的原 因,是
由于 铅 是 仅 有 的一 种 在 室 温 下 作 塑 性 循
耗散振 动能量 ,两者可 以是一个整体 ,
能 , 从 而 达 到 延 长 结 构 周 期 的 目的 。
性。
22 .橡胶支座的工作原理
在 普 通 板 式 橡 胶 支 座 中 加 入 铅 芯 之
装 置 。 隔离体 用 来 提供 对 桥 梁结 构 的 柔性支 承 ,而阻尼器则在抵抗结构水平
力 、阻止桥梁产 生过 大变位 的同时吸收
也可 以在结构上 是分离的。各种减震支 座 的功能和作用 是相 似的 ,即在竖直方
向 可 承 受 桥 梁 结 构 的恒 载 和 活 载 ,在 水
普 通板 式橡胶 支座的滞 回曲线所包
围的面积远 远小 于铅 芯橡 胶支 座的滞 回 曲线所包 同的面 积 ;而且 ,铅 芯橡胶支 座加载时消耗 于铅芯 的变形功 产生约束 ,使橡胶 支座具 有非常大 的竖
根 或 几根 ,这 样 ,就 可 以通过 调节 铅芯
3n h 芯橡胶支座 的力学性能 /
31 芯橡 胶支座的静力特性 .铅
31 耐 久 性 .1 .

铅芯叠层橡胶支座隔震体系及结构抗震性能分析

铅芯叠层橡胶支座隔震体系及结构抗震性能分析

铅芯叠层橡胶支座隔震体系及结构抗震性能分析作者:许玲玲来源:《科技视界》2014年第01期【摘要】本文主要对(铅芯)叠层橡胶隔震技术进行论述,对(铅芯)叠层橡胶隔震支座的竖向和水平方向的性能指标进行了较为详细的论述,介绍了隔震结构和橡胶支座的数学计算模型,最后通过对一结构实例进行时程分析,对比了无隔震结构和基础隔震结构的性能表现。

【关键词】基础隔震;铅芯叠层橡胶支座;时程分析1 (铅芯)叠层橡胶支座隔震介绍隔震的基本思想是将整个建筑物或其局部搂层坐落在隔震层上,通过隔震层的变形来吸收能量,从而减小结构的地震响应,提高建筑物的抗震性能。

在实际应用中,隔震层布置在上部结构和基础之间的,因而被称为“基础隔震”。

叠层橡胶隔震支座(laminated rubber bearing,RB)由薄橡胶板与薄钢板交替叠合而成。

由于薄钢板对橡胶板横向变形产生约束,使叠层橡胶支座具有非常大的竖向刚度。

在水平刚度方面,薄钢板不影响橡胶板的变形,因而保持了橡胶固有的柔韧性。

在普通叠层橡胶支座中竖直地灌入铅棒就成了铅芯叠层橡胶支座(lead laminated rubber bearing, LRB) [1]。

由于铅的屈服力(剪切屈服极根)较低,再结晶能力较强,具有较好的耐疲劳特性,当支座发生反复水平剪切变形时,铅芯具有稳定的耗能能力,因此LRB是融隔震、耗能及限位于一体的非线性装置,较之RB有明显的优势,在各国建造的隔震房屋中应用的比例呈逐年增加的趋势[2]。

2 铅芯叠层橡胶隔震支座(LRB)性能参数2.1 竖向刚度分析以下给出日本竖向应力与应变关系公式:ε■=■ (1)Ea=E■(1+2kS■■)(2)考虑体积弹性系数时:ε■=■+■(3)E■=■ (4)竖向刚度:K■=■ (5)其中:ε■——压缩应变;σ■——压缩应力;E■——橡胶的竖向弹性模量; Ea——名义弹性模量; S——一次形状系数;k ——取决于橡胶硬度的系数;ε■——竖向应变;E■——修正弹性模量; A——橡胶面积;T■——橡胶层总厚度;K■——竖向刚度。

铅芯橡胶支座的参数-概述说明以及解释

铅芯橡胶支座的参数-概述说明以及解释

铅芯橡胶支座的参数-概述说明以及解释1.引言1.1 概述铅芯橡胶支座是一种常见的结构支座,广泛应用于建筑和桥梁工程中。

它由铅芯和橡胶材料组成,具有良好的减震和吸能性能,可有效减少建筑物或桥梁在地震或其他荷载下的振动。

橡胶材料在铅芯橡胶支座中起到了重要的作用。

橡胶具有较好的弹性和耐久性,可以承受高压力和变形,并且能够吸收和分散荷载,减少结构的应力集中。

铅芯则能够提供较大的变形和位移能力,使支座能够适应结构的变形,保证结构的安全性和稳定性。

铅芯橡胶支座的参数主要包括承载能力、刚度和阻尼等指标。

承载能力是指支座能够承受的最大荷载,其大小决定了支座在实际工程中的使用范围。

刚度则反映了支座的变形能力,它与支座的弹性特性密切相关。

阻尼是指支座在振动过程中对能量的吸收和耗散能力,影响着结构的减震效果。

除了这些基本参数外,铅芯橡胶支座还有其他一些重要的设计参数,例如支座的几何尺寸、橡胶材料的硬度和黏度等。

这些参数的选择和确定需要综合考虑结构的特点、设计要求和实际条件,以确保支座能够满足结构的使用需求。

在本文中,将详细介绍铅芯橡胶支座的各项参数及其设计原则,以及在实际工程中的应用和发展。

通过对这些参数的深入了解,可以为工程师和设计师在建筑和桥梁工程中正确选择和使用铅芯橡胶支座提供参考和指导。

1.2文章结构本文将对铅芯橡胶支座的参数进行详细介绍和探讨。

具体而言,本文将从引言开始,概述铅芯橡胶支座的背景和应用领域。

接着,文章将介绍本文的结构以及各个部分的内容安排,以帮助读者快速了解本文的架构和目标。

然后,正文将分为两个部分,分别讨论铅芯橡胶支座的参数1和参数2。

每个部分将详细介绍参数的定义、影响因素以及其在实际应用中的意义和作用。

最后,文章将总结全文的要点,对铅芯橡胶支座的参数进行综合评价,并展望其未来的发展方向。

通过本文的阅读,读者将能够全面了解铅芯橡胶支座的参数,对其应用和研究具有更深入的认识。

1.3 目的本文的目的是对铅芯橡胶支座的参数进行深入研究和分析。

铅芯橡胶支座力学性能及应用研究

铅芯橡胶支座力学性能及应用研究

铅芯橡胶支座力学性能及应用研究本文介绍了铅芯橡胶支座的性能,利用大型通用结构分析程序Ansys,对一实际工程建模分析了铅芯橡胶支座的减震效果,结果证明铅芯橡胶支座具有较好的减震、隔震性能。

标签:铅芯橡胶支座减隔震连续梁应用研究1 铅芯橡胶支座及力学特性铅芯橡胶支座是新西兰人W.H.Robinson在1975年4月发明的,一经问世就受到各国关注,并得到了广泛应用。

它将竖向支承、水平向柔性(由橡胶提供)和滞变阻尼(由铅的塑性变形提供)三种功能结合在一个装置里,比较经济地解决了桥跨结构的隔震问题。

一般叠层橡胶支座是由薄橡胶板和薄钢板交错叠合并相互硫化粘结而成的产品。

由于钢板对橡胶板横向变形产生约束,使其具有非常大的竖向刚度。

同时钢板又不影响橡胶板的剪切变形,保持了橡胶固有的柔韧性,使其具有比竖向刚度小得多的水平刚度,及延长桥梁结构的水平自振周期。

从而使支座具有竖向支承与水平隔震机构的双重功能。

铅芯橡胶支座的吸能效果主要是利用铅芯弹塑性变形来达到。

由于铅棒的屈服强度较低(7MPa),并在弹塑性变形条件下具有较好的疲劳性能,它被认为是一种较理想的阻尼器。

大量实验研究表明:铅芯橡胶支座的恢复力模型可以用双线性来表示。

铅芯橡胶支座的屈服力与铅棒的面积有关,增大铅棒的面积可以提高屈服力,从而提高耗能效果。

铅芯橡胶隔震支座的滞回耗能特性主要有其控制参数屈服力、初始剪切刚度及屈服后刚度所确定。

本文主要致力于对铅芯支座的计算及实际应用,推动减隔震支座在桥梁中应用与发展。

2 抗震分析方法2.1 模型建立清瀾大桥由于引桥结构是对称结构,考虑到各联之间的相互影响,以及对比不同墩高之间的隔震效果,现选择西侧引桥7号桥墩至15号桥墩之间的部分作为抗震分析对象,此部分的桥型图如图1所示。

采用有限元程序Ansys对该大桥进行抗震计算,采用空间梁单元beam188模拟预应力混凝土连续梁桥的主梁和桥墩;二期恒载采用集中质量单元mass21模拟;主梁与边墩之间的联结用combine39单元来模拟。

自锚式斜拉—悬索协作体系桥铅芯橡胶支座隔震参数分析

自锚式斜拉—悬索协作体系桥铅芯橡胶支座隔震参数分析

自锚式斜拉—悬索协作体系桥铅芯橡胶支座隔震参数分析摘要:以大连湾跨海大桥方案为背景,对设置了铅芯橡胶隔震支座的结构进行了非线性时程分析,并对铅芯橡胶支座进行了参数分析。

分析结果表明随屈服后刚度增大时,梁端和塔顶的纵向位移有明显减小的趋势,而塔底的弯矩和剪力有减小的趋势,墩底弯矩和剪力有增大的趋势;当屈服力增加时,梁端和塔顶的纵向位移有明显减小的趋势,而塔底与墩底的弯矩和剪力的几乎无变化。

关键词:自锚式斜拉—悬索协作体系桥;铅芯橡胶支座;隔震;参数分析一、引言地震作为一种自然现象、自然灾害,对人类社会发展产生非常大的危害。

近些年震害调查显示,在强烈的地震动作用下,按照传统的强度理论进行设计的结构很多不具备抵抗强震的能力,但有些结构却没有倒塌,甚至也没有产生严重破坏。

传统的抗震设计方法主要考虑如何为结构提供抵抗地震作用的能力[1]。

但是有些情况,要靠结构自身抵抗地震作用非常困难,要付出很大的代价,因此必须寻求合理有效的抗震措施,如结构控制技术,这种技术通过在结构特定部位装设某种装置或施加外力等措施来改变或调整结构的动力特性及作用,确保结构安全,结构控制技术主要有被动控制、主动控制和混合控制。

目前应用广泛,相对成熟的是减、隔震技术[2-4]。

自锚式斜拉-悬索协作体系桥作为一种新型的桥梁结构形式,具备了传统的斜拉-悬索协作体系桥的诸多优点,而且由于庞大锚碇的取消,更好的适应了深海软土地基的建设,在不良地质环境条件下具有强劲的竞争力,目前已被工程界采纳。

对于主塔下设置支座的纵向半漂浮的自锚式斜拉-悬索协作体系桥,在地震作用下的动力学行为具有特殊性,同时常规的抗震措施很难保证结构在罕遇地震下的安全性,因此寻求有效的减隔震措施[5-7],减小地震作用下结构的位移及内力响应,就成为了自锚式斜拉-悬索协作体系桥抗震设计的一项重要任务。

本文以大连湾跨海大桥方案为背景,对设置了铅芯橡胶隔震支座的结构进行了非线性时程分析,并对铅芯橡胶支座进行了参数分析。

铅芯橡胶隔震支座在教学综合楼中的应用

铅芯橡胶隔震支座在教学综合楼中的应用

铅芯橡胶隔震支座在教学综合楼中的应用橡胶隔震技术具体是指房屋基础或下部结构与上部结构之间设置由橡胶隔震支座组成具有整体复位功能的隔震层,以延长整个结构体系的自震周期,减少输入上部结构的水平地震作用,达到预期防震要求。

本文主要阐述铅芯橡胶隔震支座在教学综合楼施工中的特点、施工方法、在此基础上对这领域做个展望。

标签:铅芯橡胶隔震技术;复位;隔震层;下支墩建筑隔震橡胶支座由坚硬的钢板和橡胶垫组成,其中橡胶垫与钢板紧密粘结,当橡胶支座承受上部结构自重和其他荷载时,钢板约束了橡胶的横向伸展,增大竖向刚度,而橡胶垫具有足够的水平移动能力,延长了建筑物的自震周期。

1、工程概况本工程为天水麦积区桥南小学教学综合楼,框架结构,地上五层,基础部分设置隔震层,隔震支座设置在地下检修层柱顶,将上部结构与基础隔开,每根框架柱下设置隔震支座。

规格为LRB550、LNB700,隔震橡胶支座的设计寿命,在正常使用和维护情况下所具有的不丧失有效使用功能的期限应不少于60年。

2、施工特点及技术难点2.1教学综合楼设计通过设置隔震支座,能大大提高建筑物的抗震性能,保证上层建筑的结构安全。

2.2隔震支座的安装、固定质量要求高,隔震支座中心的平面位置的偏差不小于5mm,隔震支座中心的标高与设计标高的偏差不大于5mm,隔震支座顶面倾斜度不大于千分之五。

2.3隔震支座预埋件安装完成后,须做好成品保护工作,防止在浇筑混凝土时对其表面造成污染,进而影响安装精度,隔震支座安装完成后须对支座本身做好防护,确保施工周期满足要求,上部结构及隔震层部件应与周围固定物脱开。

2.4隔震支座设计时综合考虑日后老化失效后的更换方法,确保方便更换,竣工验收后,应每年对隔震支座进行巡检,定期维护。

3、施工方法3.1材料检验试验(1)材料进场应按照?建筑隔震橡胶支座?(JG118-2000)、?橡胶支座?(GBT20688)产品标准和相关规定完成包括型式检验、出厂检验和抽样检测的产品性能检验。

铅芯橡胶支座本构

铅芯橡胶支座本构

铅芯橡胶支座本构铅芯橡胶支座本构描述了支座在不同荷载和位移条件下的应力-应变关系,以及支座在力学上的行为特性。

铅芯橡胶支座通常由铅芯和外层橡胶材料组成,其本构可以分为弹性本构和非线性本构两个阶段。

以下是对铅芯橡胶支座本构的详细说明:1.弹性本构:在小应变范围内,铅芯橡胶支座表现出线性弹性行为,其应力-应变关系可以用胡克定律描述。

胡克定律表示了应力与应变之间的线性关系,即:[\sigma=E\cdot\varepsilon]其中,(\sigma) 是支座的应力,(E) 是弹性模量(或称为刚度),(\varepsilon) 是应变。

弹性模量(E):描述了铅芯橡胶支座在弹性阶段的刚度。

弹性模量是铅芯橡胶支座的重要参数,它取决于支座材料的性质以及支座的几何形状和尺寸。

2.非线性本构:随着荷载的增加,铅芯橡胶支座会逐渐进入非线性阶段,即应力-应变关系不再是简单的线性关系。

在大应变范围内,铅芯橡胶支座可能表现出材料硬化或软化的行为。

在非线性阶段,通常采用经验模型或试验数据来描述支座的本构。

经验模型:常用的描述非线性本构的模型包括双曲线模型、本构曲线等。

这些模型通常基于试验数据得到,能够较好地描述支座的非线性行为。

3.摩擦阻尼本构:铅芯橡胶支座在受到荷载作用时可能会产生一定的摩擦阻尼。

摩擦阻尼与位移速度、接触面积等因素有关。

摩擦阻尼的大小通常通过实验测量或仿真模拟来确定,通常在支座的动力响应分析中进行考虑。

4.温度影响:温度变化也会对铅芯橡胶支座的本构性能产生影响。

通常情况下,随着温度的升高,支座的弹性模量会减小,导致其刚度降低。

5.耗能特性:铅芯橡胶支座常用于地震减震设计,其耗能特性对结构的减震效果至关重要。

耗能特性描述了支座在地震荷载下吸收能量的能力,通常通过试验或模拟分析来确定。

综上所述,铅芯橡胶支座的本构描述了支座在不同荷载和位移条件下的力学行为特性,包括弹性本构、非线性本构、摩擦阻尼本构、温度影响和耗能特性等。

20121020-LRB铅芯隔震橡胶支座设计指南

20121020-LRB铅芯隔震橡胶支座设计指南

.桥梁标准构件系列产品LRB 系列铅芯隔震橡胶支座设计指南2012 年08 月.〖LRB 系列铅芯隔震橡胶支座〗设计指南目录1. 桥梁减隔震技术概述 (1)1.1 减隔震技术基本原理 (1)1.2 减隔震支座发展及现状 (1)2. 支座结构设计 (2)2.1 设计依据 (2)2.2 支座分类 (3)2.3 支座型号 (3)2.4 支座结构 (3)2.5 产品特点 (4)3. 支座技术性能 (4)3.1 规格系列 (4)3.2 剪切模量 (5)3.3 水平等效刚度 (5)3.4 等效阻尼比 (5)3.5 设计剪切位移 (5)3.6 温度适用范围 (5)4. 支座布置原则 (5)5. 支座选用原则 (6)6. 减隔震计算 (7)7. 支座安装、更换、养护及尺寸 (8)7.1 支座安装工艺细则 (8)7.2 支座更换工艺 (14)7.3 支座的养护与维修 (14)7.4 支座安装尺寸 (16)LRB 系列铅芯隔震橡胶支座1. 桥梁减隔震技术概述1.1 减隔震技术基本原理我国是一个强震多发国家,地震发生频率高、强度大、分布范围广、伤亡多、灾害严重,特别是近年发生的四川汶川特大地震、青海玉树大地震等地震灾害,给我们带来了惨痛的教训。

与此同时,桥梁作为生命线系统工程中的重要组成部分,一旦损毁、中断便等于切断了地震区的生命线,同时,遭受破坏的大型桥梁修复往往非常困难,严重影响交通的抢通及恢复,从而影响救灾工作的开展,继而引发更大的次生灾害。

受到这些地震灾害的教训以后,基于桥梁抗震设计的结构控制技术开始在我国桥梁工程界得到日益重视,国内相关部门积极开展了桥梁减隔震设计及研究工作。

对于地震作用,传统结构设计采用的对策是“抗震”,即主要考虑如何为结构提供抵抗地震作用的能力。

一般来说,通过正确的“抗震”设计可以保证结构的安全,防止结构整体破坏或倒塌,然而,结构构件的损伤却无法避免。

在某些情况下,靠结构自身来抵抗地震作用显得非常困难,需要付出很大的代价。

J Q铅芯隔震橡胶支座 Y Q铅芯隔震橡胶支座

J Q铅芯隔震橡胶支座 Y Q铅芯隔震橡胶支座

欢迎前来选购点击咨询J4Q铅芯隔震橡胶支座和Y4Q铅芯隔震橡胶支座同由上连接板上封板、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,隔震橡胶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。

J4Q铅芯隔震橡胶支座为矩形,Y4Q铅芯隔震橡胶支座为圆形。

铅芯隔震橡胶支座生产工艺:铅芯隔震橡胶支座现在还没有完全实现自动话生产,硫化之前的步骤基本都是手工操作,下片,裁片,叠层等工序的好坏与工人的熟练程度有很大关系。

在硫化机上的硫化时间和温度控制也很重要,不同的规格的橡胶支座硫化时间是不一样的,如果达不到相应的硫化时间,那么就会形成夹生,里边的胶没有充分硫化,影响橡胶支座产品质量。

欢迎前来选购点击咨询J4Q铅芯隔震橡胶支座和Y4Q铅芯隔震橡胶支座规格J4Q铅芯隔震橡胶支座分为29类:400×400,450×450,500×500,500×550,550×550,600×600,650×650,700×700,750×750,800×800,850×850,900×900,950×950,1000×1000,1050×1050,1100×1100,1150×1150,1200×1200,1250×1250,1300×1300,1350×1350,1400×1400,1450×1450,1500×1500,1550×1550,1600×1600,1650×1650,1700×1700,1750×1750。

铅芯橡胶支座[2]

铅芯橡胶支座[2]

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一、发展历史和现状
1.2.3 LRB的土-结构相互作用 隔震结构一般都建在硬土场地,研究者通常将隔震结构的地基视为无限 刚度,但研究隔震结构的土-结构相互作用(soil-structure interaction, SSI)仍 然是有意的。而且软土地区也可能需要建造一些隔震结构,比如隔震桥梁, 这需要与新型隔震装置的开发和先进技术的应用相结合来解决。刘云贺、 赵晓娟等探讨了地震作用下桩基础刚度对采用铅芯橡胶支座(LRB)桥梁的 减震效果的影响,提出以墩底弹簧约束模型模拟群桩基础的方法,建立了考 虑地基刚度影响的桥梁非线性动力分析模型。算例的非线性时程分析结果 表明:结构中如采用刚性基础假设,即忽略土-结构相互作用,对普通橡胶支座 (RB)和铅芯橡胶支座(LRB)都会使设计结果偏于安全,尤其对LRB而言富裕 度较大。 1.2.4 LRB的实验 试验研究在隔震技术发展中的重要性是不言而喻的,多年来研究者在隔 震结构、隔震装置的试验、开发应用方面作出了重要的贡献。刘文光、杨 巧荣等对建筑用铅芯橡胶隔震支座温度性能进行了研究,在试验结果的基础 上,提出了支座屈服后刚度及屈服载荷的温度修正方程。
受拉性能。橡胶材料的拉应力 在10一20kN/cm2以内时,基本 表现为弹性。在弹性范围内,橡 胶材料的受拉刚度只有受压刚 度的1/10左右。另有实验表明, 叠层铅芯橡胶隔震支座经过较 大的受拉变形后再压缩时,其受 压刚度降低为初期刚度的1/2 左右。因此,在实际工程中不宜 采用叠层橡胶隔震支座的受拉 性能。
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二、工作原理和装置介绍
GB/T 7760-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定 90°剥离法 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验法 CJJ77-98 城市桥梁设计荷载标准 CJJ 166-2011 城市桥梁抗震设计规范 HG/T 2198-2011 硫化橡胶物理试验方法的一般要求 JT/T 722-2008 公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件 JT/T 822-2011 公路桥梁铅芯隔震橡胶支座 JTG D60-2004 公路桥涵设计通用规范 JTG/T B02-01-2008 公路桥梁抗震设计细则 EN 1337-3: 2005 Structural bearings - Part 3: Elastomeric bearings EN 15129: 2009 Anti-seismic devices

铅芯支座原理

铅芯支座原理

铅芯支座原理
铅芯支座是一种常见的机械连接装置,主要用于支持和固定铅芯。

它的原理是通过铅芯的弹性变形来实现固定和支撑的功能。

铅芯支座的工作原理是利用铅的特殊性质,即具有较大的可塑性和弹性。

当受到外力作用时,铅芯支座会发生弹性变形,从而产生一定的支撑力和固定力,使铅芯能够保持稳定的位置。

具体来说,铅芯支座由两部分组成:底座和铅芯。

底座通常由硬质材料制成,如金属或塑料。

铅芯则是由铅材料制成,具有较好的可塑性和弹性。

在组装铅芯支座时,首先将铅芯插入底座的孔中,然后通过压入或螺旋固定等方式将其固定在底座上。

当外力作用于铅芯支座时,铅芯会发生弹性变形,从而产生支撑力和固定力。

铅芯支座的弹性变形是通过铅材料的塑性变形来实现的。

铅具有较好的可塑性,当受到外力作用时,铅芯会发生塑性变形,而不会断裂或破损。

当外力消失时,铅芯会恢复原状,保持其原有的弹性。

铅芯支座的原理可以简单地理解为,铅芯通过塑性变形来适应外力作用的变化,从而实现对铅芯的支撑和固定。

这种原理使得铅芯支座具有较好的可靠性和稳定性,能够在各种工况下保持铅芯的位置和角度。

铅芯支座在实际应用中具有广泛的用途。

例如,在电力传输和配电系统中,铅芯支座常用于固定和支撑电缆的铅芯,以保证电缆的稳定运行。

在建筑和桥梁工程中,铅芯支座也常用于固定和支撑梁柱等结构件,以承受外力和保持结构的稳定性。

铅芯支座通过铅的塑性变形来实现对铅芯的支撑和固定。

其原理简单而有效,具有较好的可靠性和稳定性。

铅芯支座在各个领域中都有广泛的应用,为各种工程提供了可靠的固定和支撑手段。

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铅芯橡胶支座的构造及性能
铅芯橡胶支座的构造
铅芯橡胶支座构造如图所示,铅芯橡胶支座是在RB支座的中心压入铅芯构成的。

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。

铅芯橡胶支座也是最早用于隔震结构的支座之一。

铅芯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。

铅芯橡胶支座的基本性能
1、铅阻尼器的能量吸收能力
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(如图)。

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,LRB支座拉伸刚度较低,约为压缩刚度的1/7~1/10。

2、铅芯橡胶支座LBR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。

LRB支座水平性能稳定,LRB支座由于铅芯的存在,能够限制支座的水平变形,如下图所示,装有LRB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、铅芯橡胶支座LRB的工作特点
铅芯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、铅芯橡胶支座LRB的耐久性
日本等国家的工程调查表明,LRB支座与RB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,LRB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、铅芯橡胶支座LRB的基本力学性能
铅芯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。

LRB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,如图粗实线所示。

铅芯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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