工程抗震-11减隔震设计基本原理.pptx

第12章减隔震设计基本原理;12.1概要;;12.2减隔震设计的基本原理;叠层橡胶支座的变形特性;12.3减隔震支座的基本力学特性;减隔震支座的基本要求：刚度、阻尼、传力功能、力学性能的稳定性、耐久性、施工安装和交换容易。

叠层橡胶支座的力学特性：;叠层橡胶支座的压缩和拉伸变形特性：不能受拉。;天然橡胶支座的剪切变形特性：阻尼小;天然橡胶支座与高阻尼橡胶支座的剪切变形特性比较：阻尼大小;铅芯橡胶支座：利用铅芯的塑性变形吸收能量。;叠层橡胶支座的力学计算模型：;高阻尼、铅芯橡胶支座需要考虑非线性履历特性;12.4其他形式的减隔震支座;PTFE板摩擦面上的摩擦系数与接触面的压力大小有关，当压力较大时摩擦系数小，反之则大。此外，摩擦系数大小还与动荷载的加载速度有关，载荷速度比较缓慢时摩擦系数小，载荷速度快时摩擦系数大。在温度荷载作用下，PTFE板的摩擦系数只有0.03左右，摩擦力十分小，这有利于减轻温度变化、蠕变等产生的超静定内力。在地震作用下，荷载速度快，摩擦系数也相对比较大，一般可以达到0.1~0.15，提高支座的阻尼效果。

摩擦面长期工作会因磨损引起摩擦力下降，在设计阶段需要充分考虑这种因素的影响。

摩擦装置本身不具备变形恢复能力，因此，地震后会产生残余变形。为了避免出现支座错位等问题，摩擦支座必须配置叠层橡胶支座等具有弹性恢复能力的装置，弹性恢复装置的刚度根据计算确定，过大的恢复刚度影响减隔震效果，过小的恢复刚度起不到减小残余变形的能力。;另一种形式的分离式摩擦减隔震装置，功能分离式的减隔震装置具有支座平面尺寸小的优点，在大跨度桥梁结构中可以减小橡胶支座的体积。;（2）阻尼器;弹塑性阻尼器;铅制阻尼器;建筑物中应用的减隔震支座;E型钢支座;摩擦摆式支座远离平衡点时受到的水平分力F简化公式：;;FPB等效最大刚度为;粘性阻尼器：履历曲线近似于椭圆形状，位移最大时速度为零，抵抗力也下降为零，相反，速度最大时抵抗力为最大，因此对于温度变化等当荷载作用比较缓慢时，阻尼器产生的抵抗力十分小，可以避免温度应力。;减隔震设计技术适用范围