隔震桥梁子结构拟动力实验中加载速率的影响因素研究

本研究运用DSP高速数字信号处理器的实时信号处理与控制技术,研究了基于速度控制法、OS数值积分法和相应的实验误差控制法的子结构拟动力实验系统。该试验系统对动力加载装置采用速度控制,在加载过程中考虑了加载速率对实验结果的影响,使隔震橡胶支座的速度相关性能在试验中得到充分体现,同时采用OS数值积分法,充分地减少了试验的时滞误差,提高了试验精度。并通过不同加载速率的子结构拟动力实验研究了天然橡胶支座、高阻尼橡胶隔震支座和超高阻尼橡胶隔震支座对桥梁的隔震效果,在对实验结果进行分析对比后,定量地研究了不同的加载速率对隔震桥梁子结构拟动力实验结果的影响。

高阻尼橡胶阻尼器性能试验研究

本文对3个国产高阻尼橡胶阻尼器进行了变形相关性、频率相关性以及疲劳性能循环加载试验,研究在不同工况下高阻尼橡胶阻尼器的存储剪切模量、损耗剪切模量、最大阻尼力以及等效黏滞阻尼比等力学性能的变化规律。研究结果表明:3个高阻尼橡胶阻尼器力学性能稳定,具有一致性;高阻尼橡胶阻尼器等效黏滞阻尼比较高,具有较好的耗能能力;高阻尼橡胶阻尼器力学性能与剪切变形和加载频率具有一定的相关性,剪切变形越大,阻尼力越大,存储剪切模量、损耗剪切模量以及等效黏滞阻尼比有所降低;加载频率越大,滞回曲线越饱满,存储剪切模量变化较小,损耗剪切模量、最大阻尼力以及等效黏滞阻尼比有所增加;疲劳试验中各力学性能参数均随着循环次数的增加而降低,其中存储剪切模量、损耗剪切模量和最大阻尼力在加载初期下降较快,随着循环次数的增加,加载中后期力学性能参数降低逐渐趋于平缓。

高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及隔震效果研究

对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及此支座对桥梁的隔震性能进行了试验研究。通过输入正弦波研究其力学性能,试验结果表明:新型高阻尼橡胶隔震支座是速度相关型支座,加载频率的等效水平刚度有较大的影响,但对其等效阻尼系数影响不大。然而加载经历对新型高阻尼橡胶隔震支座的等效水平刚度与等效阻尼系数均有较大的影响。同时通过速度控制型实时子结构试验精确、定量地验证了新型高阻尼橡胶支座对桥梁的减隔震效果。

高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及隔震效果分析研究

本文对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及此支座对桥梁的隔震性能进行了实验研究。通过正弦波实验研究其力学性能,实验结果表明新型高阻尼橡胶隔震支座是速度相关型支座,加载频率对其等效水平刚度有较大的影响,但对其等效阻尼系数影响不大。然而加载经历对新型高阻尼橡胶隔震支座对其等效水平刚度与等效阻尼系数均有较大的影响。同时通过数值分析精确的定量地验证了新型高阻尼橡胶支座对桥梁的减隔震效果。

支座加载速度对高架桥地震响应的影响研究

为研究橡胶支座在不同加载速度下对高架桥地震响应的影响,以某公路连续高架桥为对象选取其中某一桥墩进行基于速度加载控制的实时子结构试验,对比分别采用天然橡胶支座、高阻尼支座和超高阻尼支座的桥梁在地震波作用下的动力响应随加载指数的变化,基于改进超弹性Zener模型采用MATLAB软件对桥梁的地震响应进行数值分析。结果表明:超高阻尼支座的速度相关性较强,高阻尼支座次之,天然橡胶支座的速度相关性较弱;支座的速度相关性对高架桥地震响应的影响随加载指数的增大而增大,加载指数从0.2增加到1.0,采用超高阻尼支座时桥梁的位移响应和内力响应减小最多,支座耗能降低最多。

一种新型阻尼器的开发与研究

桥梁横向振幅超限一直是困扰铁路桥梁的一个重要问题。在全国铁路全面提速的大环境下,这个问题益发突出,列车速度的提高势必造成更大的桥梁横向位移,进而给行车安全造成不利的影响。传统的桥梁横向振动控制方法主要是通过改变桥梁自身刚度,达到减小桥梁振动响应的目的,但成本较高,经济性较差。耗能减振思想的提出为桥梁横向振动控制提供了一种新的思路,即用阻尼器加固桥梁。阻尼器的安装能够将输入桥梁的能量转化为阻尼器的滞回能,通过阻尼器的往复加卸载循环,先于结构消耗部分输入能量。这种方法的优势在于经济节省,易于更换,但目前国内尚缺乏该类型阻尼器产品及相关的应用研究。本文对铅橡胶阻尼器的结构及力学性能进行了阐述,提出该型式阻尼器能够适用于铁路横向小位移振动条件下的能量消耗。

超高阻尼隔震橡胶支座在桥梁中的应用

超高阻尼隔震橡胶支座是继铅芯隔震橡胶支座后的一种新型隔震橡胶支座,20世纪90年代在国外兴起,2000年开始在国外进行了实际工程应用,然而在国内,对超高阻尼隔震橡胶支座的应用研究较少。文章对超高阻尼橡胶支座在西安某桥梁工程应用进行了效果分析研究,并对其生产安装注意事项进行了说明。

几种隔震橡胶支座性能研究及隔震效果探讨

近年全球大级别的地震频发,引起了人们对这种特殊不安全因素的关注。在国内,用于桥梁减隔震设计技术的各类减隔震装置也纷纷面世。其中,被广泛应用的中小吨位的橡胶类隔震支座就有好几种。这几种橡胶类隔震支座的性能有什么区别,其隔震效果是否一样,是文章将要进行探讨的议题。

低温对铅芯橡胶支座性能及桥梁隔震效果影响探讨

2008年发生在四川的汶川大地震,极大推动了减隔震技术在中国的发展。在国内,用于桥梁减隔震设计技术的各类减隔震装置也纷纷面世。其中,铅芯隔震橡胶支座是其中应用最广泛的隔震装置之一。由于中国地域广阔,各地方的环境、气候差异非常大,其最低温度从0℃到-40℃均不一样,铅芯橡胶支座的低温性能怎么样,是否适合在中国各个地区使用,是本文要探讨的内容。

一种新型阻尼器的研究

桥梁横向振幅超限一直是困扰铁路桥梁的一个重要问题。在全国铁路全面提速的大环境下,这个问题益发突出,列车速度的提高势必造成更大的桥梁横向位移,进而给行车安全造成不利的影响。传统的桥梁横向振动控制方法主要是通过改变桥梁自身刚度,达到减小桥梁振动响应的目的,但成本较高,经济性较差。耗能减振思想的提出为桥梁横向振动控制提供了一种新的思路,即用阻尼器加固桥梁。阻尼器的安装能够将输入桥梁的能量转化为阻尼器的滞回能,通过阻尼器的往复加卸载循环,先于结构消耗输入能量。这种方法的优势在于经济节省,易于更换,但目前国内缺乏该类型阻尼器产品及相关的应用研究。本文研究的正是这种新型阻尼器。

新型低模量超高阻尼橡胶支座在建筑结构中的应用研究

地震灾害带来的结构安全危胁是一个非常特殊的安全因素，它具有不可预知、无法避免，且破坏严重和时效长等特点。近几十年来，世界发生了一系列灾难性大地震，如1995年的日本阪神大地震、2004年的印尼苏门达腊地震、2008年的5·12汶川大地震、2011年的3·11东日本海大地震，均对大量建筑和桥梁结构造成了毁灭性破坏，给灾区带来了巨大的灾难。

橡胶支座速度相关性对高架桥地震响应的影响

本文通过实时子结构实验,从结构角度分析橡胶支座速度相关性对高架桥在不同地震强度响应下的影响。通过对比支座位移、桥面位移和桥面加速度等参数,研究多跨连续高架桥在不同地震强度下的响应。实验结果表明:三种类型支座(特别是高阻尼支座和超高阻尼支座)速度相关性对桥梁地震响应有显著影响,高阻尼和超高阻尼支座对应指标变化幅度分别超过20%和30%。数值分析采用改进Zener模型模拟支座速度相关性,对比试验结果表明,该模型在地震响应分析中优于传统的双折线等模型。

电涡流TMD应用于登机桥人致振动控制的研究

登机桥在高密度人群的步行力作用下,可能产生较大的振动,从而引起行人的不舒适,甚至引发人群恐慌。文章根据南宁吴圩国际机场新航站楼登机桥采用电涡流TMD控制其竖向振动、提高整体结构的阻尼以及降低结构在人群激励下的加速度响应,进行理论分析以及试验研究。

隔震橡胶支座拉压刚度在软件模拟单元的研究

隔震橡胶支座受拉是隔震结构的隔震层设计的非常重要的控制参数,本文通过etabs2013分析软件中Isolator1单元和Gap单元并联来模拟隔震橡胶支座,更真实反映隔震橡胶支座的竖向力学性能。本研究通过某一实际工程模型运算,根据支座拉压刚度分配Isolator1单元刚度和Gap单元刚度,分析数据显示新模型的隔震结构Isolator1单元拉应力明显减小,而其他水平性能指标不变。结果表明,该工程并联连接单元验算方法可以应用到隔震结构时程分析中。为实际工程分析提供了一定价值的参考。

常用桥梁伸缩装置的型式及其病害分析

采用案例分析和实际观察法对模数式、梳齿板式伸缩装置的结构特性和常见病害进行了探讨,详细论述了上述伸缩装置的优缺点,为桥梁工程中伸缩装置的使用提供了良好的范例和建议。

高烈度地震区建筑隔震方法设计与分析

基于高烈度地震区建筑隔震方法设计与分析,以某一钢筋混凝土框架结构为例,通过有限元分析软件ETABS对采用橡胶支座的减隔震技术进行动力分析,并对时程分析结果进行比较,结果表明:与抗震框架结构相比,底层隔震框架结构的周期延长,层剪力、位移、底层轴力均变小,从理论上验证采用隔震支座能有效地减小地震荷载对结构的不利影响,提高结构的安全性。

铅芯橡胶支座用于龙江大桥引桥隔震效果分析

减隔震设计逐渐成为结构抗震设计的重要方法,本文以云南省龙江大桥保山岸引桥为例,对使用了铅芯隔震橡胶支座的减震方案与传统的抗震方案进行了分析比较。验证了在高震区使用铅芯橡胶支座对桥梁进行减隔震设计,与传统的硬性抵抗方式相比,在经受大震时,墩柱所受到的剪力和弯矩值可以大幅降低。

高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及隔震效果分析研究

本文对新型高阻尼橡胶隔震支座的力学性能及此支座对桥梁的隔震性能进行了实验研究。通过正弦波实验研究其力学性能。

旋转型三维隔震体系试验研究及动力响应分析

为深入研究旋转型三维隔震体系的受力性能及隔震效果,建立了其考虑摩擦因素的竖向刚度计算方法,提出了包含初始承载力的竖向滞回模型,并给出了关键参数的计算式。对隔震支座模型进行了竖向压缩拟静力试验,在此基础上进行了力学参数相关性分析,得到摩擦系数与倾斜角度对竖向性能的影响规律。最后对使用该隔震体系的核反应堆厂房进行水平及竖向地震荷载作用下的动力响应分析,比较结构在基准地震、安全停堆地震、超设计基准地震下的地震响应,发现隔震层及上部各楼层加速度响应均有显著减小。进一步得到了厂房内部关键节点的加速度反应谱,发现该体系可将核反应堆厂房隔震结构设计地震动峰值加速度由0.3g提升至0.6g,可有效地增加核电厂选址范围。

点阵式布置高阻尼橡胶隔振器在磨煤机基础中的应用研究

磨煤机一般采用大块式基础,基础重量大于设备重量的5倍,基础混凝土用量大.也有不少项目采用了弹簧隔振基础,但需要设置集水坑等,需要较大的空间.华能某电厂磨煤机基础空间不足,传统的设计思路很难解决振动控制要求.针对该项目特点,研发了高阻尼橡胶隔振器,采用点阵式布置方案,在磨煤机基础配重不满足5倍的条件下取得了良好的效果.理论分析和现场实测均证明该隔振方案能够满足设计要求.