高阻尼橡胶ppt(整理).ppt

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思考
橡胶的刚度、剪切键！使耗能能力提高的同时， 承载力不会下降？
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Thank you for your attention!
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等效粘滞阻尼系数按下式计算：
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5、钢筋应变发展特性
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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图16 箍筋的应变－荷载关系
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本文作者同时对隔震橡胶层厚度进行了数值模拟分析，给出了在不同 轴压比、不同层间位移角条件下RC柱中埋入的橡胶层的最小厚度,可 为RC桥墩、排架柱中埋入橡胶层厚度及刚度的确定提供参考和依据。
1)通过位移计，测定在水平低周反复荷载的作用下，橡胶层的拉压变形； 2)借助于位移计测定水平力作用下，橡胶层的转角和荷载关系； 3)进行裂缝观察，考察并比较各级荷载下不同试件的裂缝出现、开展及分布 情况； 4)通过钢筋上的应变片，不同荷载状态下，各个柱试件塑性铰区域主筋及箍 筋的应变发展规律。
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降低损伤（实质控 制结构的变形）
延性设计
基于性能的抗 震设计
抵御倒塌
控制经济 损失
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一、研究背景
南京工业大学张大长等人用高阻尼隔振橡胶层替代RC柱塑性铰区的 局部混凝土，用反复变形性能和耐久性优越的高阻尼隔震橡胶替代塑 性铰区的局部混凝土，使构件的变形主要通过隔震橡胶的拉伸与压缩 完成，降低罕遇地震时RC构件混凝土的损伤，提高其变形能力，确 保良好的耗能性能，到达改善抗震性能的目的。新型RC柱适用于框 架结构及桥墩。
(2) 塑性铰区埋入的橡胶层越厚，水平承载力上升越慢，即初 始刚度基本相同，二次刚度较普通RC柱有较大降低;
(3) RC柱的抗震性能(延性和耗能)与塑性铰区埋入橡胶层的厚 度有关；埋入的橡胶层越厚，RC柱的承载力-变形滞回曲线越饱 满，承载力下降越多，但延性和耗能能力较好；
(4) 合理埋入高阻尼隔震橡胶并确保与RC柱可靠锚固的情况下， 在一定程度上埋入橡胶层能改善传统RC的抗震性能，即新型RC 柱的延性、耗能有较大提高。
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二、试验概况
1、 RC柱塑性铰区埋入橡胶层的构造
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21mm，钢板与 橡胶层的接触面 作喷砂处理保证 钢板与橡胶层牢
固的粘结
预留一定数量的内 螺纹孔(不贯穿) 加工完成后,贯穿
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2、 RC柱试件
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柱试件采用矩形截面，柱截面取为400mm×400mm，柱纵向主筋为对称配筋
水平力Q、轴 力N0、弯矩M 作用下的变形
橡胶层受压侧竖 向压应变为:
εr=d/t
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RC柱中埋入的橡胶层厚度与轴压比、层间位移角的大小有关,轴压比 越大,埋入的橡胶层厚度要求越大,层间位移角越大,埋入的橡胶层厚度 也要求越大;
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三、结论
(1) 在RC柱塑性铰区埋入橡胶层后，承载力有所降低，但是， 橡胶层能够显著提高RC柱的变形性能，使裂缝宽度、数量明显 变小，即塑性铰区混凝土的损伤降低，荷载-位移滞回曲线呈梭 形，且没有明显的下降段；
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三、试验结果
0.153 0.109 0.153 0.109
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2、荷载-变形滞回曲线
0.153
0.109
0.153
0.109
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3、荷载-变形骨架曲线比较
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4、耗能性能比较
耗能能力是指试件在地震作用下吸收能量的大小，以荷载-位移 曲线所包含的面积来衡量，耗能性能也是一个衡量构件抗震性能的 重要指标。研究中常用等效粘滞阻尼系数 he 来表示。
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3、加载及测试
采用低周反复加载的试验方法，试验应用MTS拟动力设备进行。
水平加载通过 位移控制，即加 载制度为 2mm―20mm按 每级2mm增加， 20mm― 40mm按每级 4mm增加， 40mm以后按每 级5mm增加。
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试验量测的方法及主要内容如下：
主要内容：
一、研究背景 二、试验概况 三、试验结果 四、结论
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一、研究背景
根据结构的延性抗震设计思想，RC构件必须能承受罕遇地震的大变形，塑性铰具有良好的动力承 载力和转动变形能力；而且，混凝土的损伤应尽可能小，防止承载力降低过早。
延性和损伤是 一对矛盾体
提高变形能力（耗 能、限值）