一种基于改进超弹性Zener模型的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型 被引量：17

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作者 袁涌 魏威 +3 位作者 谭平 五十嵐晃 朱宏平 家村浩和 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2016年第3期72-79,共8页

目前高阻尼橡胶隔震支座已在土木工程中得到广泛应用,但由于高阻尼橡胶隔震支座的材料组成成分比较复杂,特别是大量阻尼材料的采用导致支座的应力应变关系与其加载速度相关,而目前的支座本构模型很难精确地模拟这种力学特性。因此该文... 目前高阻尼橡胶隔震支座已在土木工程中得到广泛应用,但由于高阻尼橡胶隔震支座的材料组成成分比较复杂,特别是大量阻尼材料的采用导致支座的应力应变关系与其加载速度相关,而目前的支座本构模型很难精确地模拟这种力学特性。因此该文从高阻尼支座的橡胶材料特性出发,提出了一个基于改进超弹性Zener模型的高阻尼支座本构模型,该模型由两个超弹性弹簧和一个非线性阻尼器单元组成,能够精确表达高阻尼支座的速度相关性。在模型中,对超弹性弹簧建立新的应变能函数,并通过附加刚度系数α来模拟高阻尼橡胶材料的初始刚度。通过高阻尼橡胶材料的多步松弛试验和在不同速度下的循环剪切试验来识别模型中的参数。通过支座试验验证了提出的模型,运用基于速度控制的实时子结构试验系统分析了某隔震桥梁在地震作用下的动力反应,并基于试验结果对该文提出的本构模型在隔震结构非线性分析中的准确性进行了验证。 展开更多

关键词 高阻尼橡胶隔震支座 速度相关性 改进超弹性Zener模型 实时子结构试验 速度控制

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考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型及其地震响应研究 被引量：13

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作者 魏威 袁涌 +1 位作者 谭平 朱宏平 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2020年第2期23-32,共10页

隔震支座是基础隔震结构中的重要装置,高阻尼橡胶隔震支座具有隔震效果好,环保无污染等优点,但其力学性能复杂,应力-应变曲线与多种因素相关。本文提出了一种考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型,研究其对隔震结构地震... 隔震支座是基础隔震结构中的重要装置,高阻尼橡胶隔震支座具有隔震效果好,环保无污染等优点,但其力学性能复杂,应力-应变曲线与多种因素相关。本文提出了一种考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度相关性本构模型,研究其对隔震结构地震响应的影响。首先,通过多步松弛试验和不同速度下的循环剪切试验探明加载速度和压力对高阻尼橡胶力学特性的影响。其次,提出一个基于改进超弹性Zener模型的支座本构模型来同时考虑加载速度和竖向压力,并根据高阻尼橡胶的材料试验结果识别模型中的参数,再通过支座试验验证模型的准确性。最后,分析某隔震结构在高阻尼橡胶隔震支座的速度相关性和近断层脉冲型地震动综合作用下的地震响应特点。结果表明:高阻尼橡胶隔震支座的速度相关性在近断层脉冲型地震作用下表现得较明显,会对隔震结构的地震响应产生影响,应在隔震设计中予以关注。 展开更多

关键词 基础隔震 高阻尼橡胶隔震支座 速度相关性 竖向压力 近断层脉冲型地震动

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桥梁高阻尼隔震橡胶支座性能试验研究 被引量：31

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作者 陈彦江 郭凯敏 +1 位作者 李勇 陈飞 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2015年第9期136-140,148,共6页

高阻尼隔震橡胶支座是一种具有耗能性能的新型隔震支座,已经开始应用于桥梁减隔震控制中。为了研究这种新型隔震支座的滞回性能,选取用于某高速公路桥梁的高阻尼隔震支座进行竖向压缩和水平剪切加载试验研究,研究其竖向压应力、水平极... 高阻尼隔震橡胶支座是一种具有耗能性能的新型隔震支座,已经开始应用于桥梁减隔震控制中。为了研究这种新型隔震支座的滞回性能,选取用于某高速公路桥梁的高阻尼隔震支座进行竖向压缩和水平剪切加载试验研究,研究其竖向压应力、水平极限剪切应变、加载频率及加载次数对滞回性能的影响。研究结果表明:高阻尼隔震橡胶支座的滞回曲线较为饱满,耗能效果较好,且多次循环加载后其耗能能力未出现降低的趋势;加载频率对于支座的等效刚度和等效阻尼有一定的影响。 展开更多

关键词 高阻尼橡胶隔震支座 竖向压缩刚度 滞回性能 水平等效刚度 等效阻尼比

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高阻尼橡胶隔震渡槽的设计和动力性能研究 被引量：3

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作者 丁晓唐 周逸仁 颜云燕 《水资源与水工程学报》 2013年第1期119-122,126,共5页

以南水北调工程为背景,运用高阻尼橡胶隔震技术,并借鉴建筑与桥梁相关规范及设计经验对某渡槽进行隔震设计。采用Housner模型建立渡槽流固耦合有限元动力模型,分析隔震渡槽的的动力特性和地震响应。结果表明:隔震后结构前三阶振型均为... 以南水北调工程为背景,运用高阻尼橡胶隔震技术,并借鉴建筑与桥梁相关规范及设计经验对某渡槽进行隔震设计。采用Housner模型建立渡槽流固耦合有限元动力模型,分析隔震渡槽的的动力特性和地震响应。结果表明:隔震后结构前三阶振型均为隔震振型;采用高阻尼橡胶支座隔震和铅芯橡胶支座隔震渡槽的结构振型一致,自振频率基本相同;地震动特性对地震响应结果影响很大,当地震波特征频率与结构基频越相近时,槽身和支座响应越大,采用隔震支座效果越明显;三向地震动输入下,隔震渡槽各部位响应峰值可供设计时参考。 展开更多

关键词 高阻尼橡胶隔震支座 渡槽 动力特性 地震响应

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软弱场地中梁桥高阻尼隔震橡胶支座的优化选择

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作者 王卫山 张煜敏 王维荣 《市政技术》 2017年第4期77-79,84,共4页

通过对软弱场地中梁桥进行动力时程分析,发现高阻尼隔震橡胶支座的采用能有效减小桥梁结构的地震响应,其抗震性能高于板式橡胶支座。但滑动型支座的采用会导致边墩处的地震响应远小于中墩,使得全桥各墩的荷载分配不均。在软弱场地中,支... 通过对软弱场地中梁桥进行动力时程分析,发现高阻尼隔震橡胶支座的采用能有效减小桥梁结构的地震响应,其抗震性能高于板式橡胶支座。但滑动型支座的采用会导致边墩处的地震响应远小于中墩,使得全桥各墩的荷载分配不均。在软弱场地中,支座的选择应考虑滑动支座对边墩分担地震能量的削弱作用,适当增加边跨支座的剪切刚度,以达到全桥各墩抗震性能的均衡,减小地震作用对桥梁结构的破坏。 展开更多

关键词 桥梁 软弱场地 地震响应 滑动型支座 高阻尼隔震橡胶支座

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高承载力隔震支座的力学性能初步研究 被引量：4

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作者 陈长海 《世界桥梁》 北大核心 2017年第4期50-55,共6页

桥梁减隔震技术中最常用的是铅芯隔震橡胶支座(LRB支座)和高阻尼隔震橡胶支座(HDR支座),针对这2种支座设计压应力不足的问题,基于新型阻尼材料,研制了高承载力隔震支座(GRB支座),其设计压应力可以达到35 MPa,极限压应力可以达到210MPa。... 桥梁减隔震技术中最常用的是铅芯隔震橡胶支座(LRB支座)和高阻尼隔震橡胶支座(HDR支座),针对这2种支座设计压应力不足的问题,基于新型阻尼材料,研制了高承载力隔震支座(GRB支座),其设计压应力可以达到35 MPa,极限压应力可以达到210MPa。对GRB支座的疲劳特性、剪应变相关性、压应力相关性、频率相关性、温度相关性和反复加载次数相关性进行试验,证明其具有良好的力学性能。以某桥6×110m的连续梁桥段为背景,采用有限元软件MIDAS Civil 2015建立桥梁计算模型,通过特征值分析和时程分析,对比桥梁在LRB支座隔震体系和GRB支座隔震体系下的主梁位移、关键截面的弯矩内力等结构响应。研究表明,GRB支座具有较大的竖向设计压应力,应用在大跨径现浇连续梁桥上,隔震效果好,支座的尺寸小,可缩小盖梁和伸缩缝尺寸,降低桥梁造价。 展开更多

关键词 桥梁隔震体系 连续梁桥 高承载力支座 铅芯隔震橡胶支座 高阻尼隔震橡胶支座 隔震效果 有限元法

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基于减隔震设计连续梁桥支座的选择

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作者 张大伟 《城市道桥与防洪》 2014年第4期118-119,6,共2页

减隔震设计是目前桥梁设计过程中一个重要的组成部分,采用不同的支座类型进行连续梁结构抗震计算,得出相应的梁端位移及墩底反力,并以此为依据选择合理的支座类型,得出了具有一定参考价值的结论。

关键词 减隔震设计 板式支座 高阻尼隔震橡胶支座 铅芯橡胶支座

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组合隔震体系的有限元分析与应用

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作者 王倩 蔡焕琴 《门窗》 2018年第10期249-249,251,共2页

总结了二者的特点与应用原则，并对其在某六层钢筋混凝土框架结构中的隔震反应进行了有限元分析。采用SAP2000分别对其独立作用以及组合隔震体系进行建模，并施加地震荷裁分别进行模态分析以及时程分析。分析结果表明采用组合隔震体系... 总结了二者的特点与应用原则，并对其在某六层钢筋混凝土框架结构中的隔震反应进行了有限元分析。采用SAP2000分别对其独立作用以及组合隔震体系进行建模，并施加地震荷裁分别进行模态分析以及时程分析。分析结果表明采用组合隔震体系无论在延长自振周期还是降低基底剪力和层间剪力方面均优于单独使用的状态。 展开更多

关键词 摩擦摆隔震装置 高阻尼隔震橡胶支座 组合隔震体系 有限元分析

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桥梁抗震设计研究与新技术应用 被引量：4

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作者 栗志斌 《交通世界》 2019年第15期110-111,共2页

针对桥梁抗震设计中存在的问题,进行科学有效分析,结合桥梁工程实例,详细介绍桥梁抗震设计方法,如基于桥梁性能的设计方法、基于不倒塌的桥梁抗震设计方法、基于桥梁材料延性的设计方法等,提出桥梁抗震新技术的具体应用,希望能够给相关... 针对桥梁抗震设计中存在的问题,进行科学有效分析,结合桥梁工程实例,详细介绍桥梁抗震设计方法,如基于桥梁性能的设计方法、基于不倒塌的桥梁抗震设计方法、基于桥梁材料延性的设计方法等,提出桥梁抗震新技术的具体应用,希望能够给相关工程提供一定借鉴。 展开更多

关键词 桥梁工程 抗震设计 减隔震技术 HDR高阻尼隔震橡胶支座

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桥梁支座出现破损的成因及垫石加固、支座更换案例解析 被引量：1

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作者 李映殊 《建筑技术开发》 2021年第13期120-122,共3页

桥梁上部结构,在总包单位施工管理不到位时,可能出现由于施工安装工艺错误导致垫石、支座出现破损。针对某工程桥梁支座出现的质量问题,通过分析确定其原因为部分支座、垫石受力不均匀,部分支座不受力或承受拉力。采取垫石加固、支座更... 桥梁上部结构,在总包单位施工管理不到位时,可能出现由于施工安装工艺错误导致垫石、支座出现破损。针对某工程桥梁支座出现的质量问题,通过分析确定其原因为部分支座、垫石受力不均匀,部分支座不受力或承受拉力。采取垫石加固、支座更换,通过设置千斤顶、桥面约束拆除、临时钢支撑设计、支座更换、外包钢板安装、垫石灌浆等一系列关键工序,经验收,变形量在允许范围内,复测偏差均符合规范,达到可通车条件。 展开更多

关键词 高阻尼隔震橡胶支座 垫石加固 支座更换

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HDR在曲线箱梁桥中的适用性研究 被引量：4

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作者 贺锃 宋旭明 +1 位作者 凌意 冷钰 《铁道科学与工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第11期2181-2188,共8页

城市高架桥中大跨度钢箱梁桥往往与小跨度混凝土梁桥相接,两者间存在较大的刚度和质量差异,将表现出不同的静力和动力特性。以某立交桥为工程背景,用MIDAS/CIVIL建立采用高阻尼隔震橡胶支座(HDR)的不同上部结构形式曲线箱梁桥的有限元模... 城市高架桥中大跨度钢箱梁桥往往与小跨度混凝土梁桥相接,两者间存在较大的刚度和质量差异,将表现出不同的静力和动力特性。以某立交桥为工程背景,用MIDAS/CIVIL建立采用高阻尼隔震橡胶支座(HDR)的不同上部结构形式曲线箱梁桥的有限元模型,通过计算结构在静载及动载下的受力性能,探讨HDR在曲线箱梁桥中的适用性。研究结果表明:由于HDR约束刚度相对盆式支座较小,间接荷载作用下桥墩横桥向弯矩也较小;直接荷载作用下,盆式支座有利于荷载在桥墩之间的分配和传递,使单个桥墩内力减小。HDR对结构变形的控制相对较弱,当两联结构差异较大时,应注意联间径向位移差的控制。采用HDR后,本桥纵向减震率在20%-60%之间,横向减震率在60%-80%之间,达到良好的减隔震效果。 展开更多

关键词 高阻尼隔震橡胶支座 曲线箱梁桥 时程分析 适用性

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