考虑竖向力相关性的铅芯橡胶支座性能研究

为研究铅芯橡胶支座的竖向力相关性,进行了支座的拟静力试验,试验表明,当竖向力较小时,支座的屈前刚度和屈服剪力随竖向力增加而增加,屈后刚度随竖向力增加而减少,当竖向力增大到一定程度时,支座参数才趋于稳定;通过最小二乘法进行了支座参数识别,得到了支座参数与竖向力之间的定量关系;以某五层基础隔震建筑为例,编写了基础隔震结构非线性时程分析程序NBIS,计算了该隔震建筑在考虑支座竖向力影响后的地震响应。结果表明,考虑支座竖向力相关性后隔震层的位移会增加,同时上部结构位移有较大的整体偏移。

橡胶隔震支座的统一力学模型

基础隔震作为一种有效的结构抗震技术,在近二十年得到了广泛的应用,而橡胶隔震支座作为常用的隔震设备,其力学性能对基础隔震结构的地震响应分析有重要影响。首先,本文提出了一种宏观滞回模型用于描述支座在水平方向加载的力学性能并通过实验验证了该模型的正确性,该滞回模型可以反映加载位移相关性和加载历史相关性对支座力学性能的影响;而后,本文将该滞回模型引入Koh-Kelly模型的框架内,提出一种力学模型用于描述支座竖向承载力和水平刚度之间的耦联效应;最后,本文在ABAQUS有限元软件中进行了橡胶隔震支座力学模型二次开发,并通过数值算例对比支座在不同竖向荷载作用下的力学行为。