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建筑隔震橡胶支座性能研究

文章出处:优品 发表时间:2017-01-19 08:00 已有次个人浏览并咨询 打印

建筑隔震橡胶支座性能研究

  基础隔震技术是近年来新发展起来的抗震技术,其核心装置为建筑隔震橡胶支座,主要目的是为了延长建筑结构的周期,在地震到来时,由隔震支座承担建筑主体结构的主要结构变形,降低能量向上传递率,减小上部建筑结构的地震加速度响应,其减弱后的数值仅为非隔震时的12.5%-25%。如何设计优化和提高既有的隔震橡胶支座的性能成为当前的技术前沿。基于此,本文的主要研究工作有:首先,对基础隔震技术的研究现状进行汇总,分别对隔震基本原理,基础隔震技术所采用的橡胶支座的构造及其特性,型式实验与出厂实验要求进行了阐述,以此作为本文的理论来源和研究方向。然后,总结和推导了D600-700-800规格建筑隔震橡胶支座的形状系数、压缩和剪切性能等参数的计算,并对建筑隔震橡胶支座结构采取手工计算方法进行了设计与计算,验证了建筑隔震橡胶支座相关参数的合理性。

再次,对通过计算而确定的D600-700-800规格建筑隔震橡胶支座产品进行试制,先后采用了不同配方设计方案、不同硫化工艺设计方案以及不同表面处理工艺方案进行了实物试制,并对各试制方案进行了试验检测和验证,新配方和新工艺改善了低剪切模量天然橡胶材料与金属之间的粘合性,根据试验结果对设计计算方法进行修正和归纳,提出了一个较为科学而完整的建筑隔震橡胶支座设计方法和制造方法,由此制备的隔震支座各项力学性能指标完全满足技术要求。最后,完成了某钢筋混凝土剪力墙结构的公寓楼的隔震设计,确定了对隔震支座布置和选型,完成了隔震结构的静力特性计算,完成了抗震设防烈度、罕遇地震作用下隔震结构动力计算,得到了该公寓楼采取隔震后的水平减震系数结果和水平位移反应值,该住宅楼的水平向地震减震系数介于0.27与0.40之间,给出了该隔震住宅楼的隔震结构分项设计建议:该住宅楼的上部结构水平地震作用以及其抗震措施可以按照降低设计地震烈度半度进行计算和设计,确保了该结构在地震中的大震安全性,上部结构的用钢量比非隔震结构节省约3-4%,具有明显的经济性和安全富余度


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