摘要：为了充分掌握纤维增强橡胶支座的发展现状,回顾总结了20年来国内外纤维增强橡胶支座的研究进展.根据支座形式,从无黏结、有黏结与其他形式等3个方面,系统概括了纤维增强橡胶支座力学性能的理论推导、试验与数值模拟研究,并且进一步综述了目前纤维增强橡胶支座在液体储罐、建筑结构、桥梁结构中的工程应用研究成果.研究结果表明,纤维增强橡胶支座具有足够的竖向刚度、较低的水平刚度以及优异的滞回耗能能力,将其应用于工程结构中可取得良好的减隔震效率.最后,根据支座现有的研究基础,提出了有关纤维增强橡胶支座水平刚度的理论推导、抗老化性能、防火性能以及支座标准化生产与设计方法等需要继续探索的若干问题.

摘要：为满足桥梁在正常使用荷载与地震极端荷载等不同工况下的性能需求,该文设计制作了一种新型多功能隔震支座,基于ANSYS有限元平台,建立了该支座的精细有限元模型,对其力学性能进行了数值模拟与试验验证。数值结果表明:在350 k N竖向压力作用下,部分铅芯已进入塑性状态,橡胶则处于三向受力状态,其静水压力远大于Mises应力;在100 mm横向剪切位移作用下,单层橡胶片各处剪切应力仍近似相等,相差不超过5%,铅芯则发生了很大的塑性应变,最大Mises塑性应变值达到0.580。数值计算结果与该支座试验数据对比表明,支座数值计算所得剪切性能滞回曲线与试验结果一致性较好,验证了该文数值模拟的准确性与可靠性。

摘要：为研究尼龙织物对厚层橡胶支座力学性能的影响,设计制作了一块厚层橡胶支座和一块尼龙织物增强厚层橡胶支座。对支座进行了压缩和压剪试验,对比分析其刚度、阻尼比、滞回环面积、残余变形等基本力学性能。结果表明:增加尼龙织物对支座竖向力学性能影响较小,两块支座的竖向刚度小,等效阻尼比在不同压应力水平下均超过6%。但尼龙织物对厚层橡胶支座的水平压剪力学性能影响较大,支座的水平剪切刚度与滞回耗能能力均得到显著提高,残余变形明显减小。上述研究成果可为此类支座的设计、试验与工程应用提供参考。

摘要：为了进一步深入研究近断层脉冲地震作用下隔震桥梁可能因位移过大导致破坏甚至造成落梁灾害的问题,在收集整理108条近断层脉冲波的基础上,研究了适用于隔震桥梁的等延性位移系数谱,其中延性系数取值范围是5～70.采用地震动脉冲周期对结构自振周期进行标准化,并与其他研究进行对比;研究了延性系数、屈服后刚度比等因素对位移系数谱的影响规律,并提出了指标Ω_μ与Ω_α,用以定量研究上述影响.结果表明,周期标准化后,位移系数谱的变异性显著降低;引入指标Ω_μ与Ω_α后可以简化位移系数谱,因简化引入的最大可能误差不超过10%.并据此建立了可供工程应用参考的简化位移系数谱.

摘要：为了进一步将隔震技术推广应用于低矮村镇建筑,设计制作了一种低成本尼龙织物叠层橡胶支座,并对其进行了竖向压缩与压剪试验。结果表明:支座的竖向刚度较叠层钢板橡胶支座明显偏小,但其竖向阻尼比可达7%;支座压剪滞回曲线饱满,残余位移小;当剪应变较小时,支座因“翻滚”卷曲使其等效水平剪切刚度减小,但在大剪应变时,因橡胶材料硬化以及支座“全翻滚”变形,支座切线刚度明显增加;当支座在剪应变为300%时性能未见明显退化,但侧面出现小裂纹;随着剪应变增加,支座等效阻尼比在9%~13%当内呈现先减小后增大的规律。以上结果可为此类支座的进一步研究与工程应用提供参考。

摘要：为保证小半径曲线桥圆柱桥墩在压弯剪扭耦合作用下等效塑性铰长度计算的准确性,基于22根钢筋混凝土(RC)圆柱桥墩拟静力试验数据,以扭弯比为主要影响参数提出压弯剪扭耦合作用下RC圆柱桥墩的等效塑性铰长度线性回归拟合公式。根据试验结果对拟合公式和不同规范中的计算公式进行评估,并对拟合公式进行修正。结果表明:扭转作用会影响桥墩等效塑性铰长度,所提出的拟合公式由于考虑了扭转效应的影响,在计算耦合作用下圆柱桥墩等效塑性铰长度时结果具有较高的准确性和保证率;规范中的公式均没有考虑扭转作用的影响,等效塑性铰长度计算结果离散性较大,会导致设计偏不安全。因此所提出的公式更适合压弯剪扭耦合作用下圆柱桥墩的等效塑性铰长度计算。

摘要：为揭示小半径曲线桥相邻联碰撞导致的地震破坏机理,以某两联多跨小半径曲线桥为工程背景,开展振动台试验研究。分析在不同地震动下相邻联周期比变化对曲线桥梁端位移、墩梁相对位移、碰撞力等的影响规律;在近断层地震下,分析受独柱墩横桥向偏心效应影响时,邻梁碰撞对结构动力响应的变化规律。试验研究表明:近断层脉冲地震下,随着周期比的增大邻梁碰撞效应先增加后减小,在近断层非脉冲地震动及远场地震动下,随邻梁周期比减小地震碰撞响应逐渐增大;独柱墩在梁底的横向偏心会加剧地震作用下主梁运动形式的变化,导致扭转加大,横向位移明显,更易发生非均匀碰撞,加剧主梁的局部损坏。该文研究成果可为考虑碰撞的曲线桥抗震设计提供科学依据。

摘要：为提高橡胶隔震装置以及隔震层的抗拉能力,提出了一种新型抗拉滑移装置,基于ANSYS软件建立了其精细有限元模型,对之轴拉、单轴剪切、双轴剪切、拉剪力学性能进行了精细数值模拟研究。结果表明,该装置在轴拉作用下,其抗拉刚度受滑轨与滑块变形的影响很大,而非仅决定于中间的钢绞线;剪切作用下,该装置的滑块可自由滑移,且在滑轨两侧挡板限制滑块前,两向力学性能相互独立;拉剪作用下,该装置滞回曲线与滑移支座在压剪作用下的滞回曲线类似,呈现出一定的耗能能力。以上结论验证了该装置用于隔震装置或隔震层时可提高主体结构的抗拉能力,且对主体水平剪切滞回性能影响很小。此外,该装置的数值模拟研究为后续有关其模型试验与用于结构的效果分析研究提供了很好的基础。

摘要：基于厚层橡胶支座,通过增设预应力螺杆,设计了一种用于工程结构的新型三维隔震装置,构建力学模型,分析其在竖向荷载作用下的受力特点与刚度变化规律.采用ANSYS软件建立其有限元模型,对竖向压缩时装置的竖向刚度和螺杆内部应力分布进行定量研究,并观察装置在压剪时的变形形态.结果表明,该装置在竖直方向上具有两阶段刚度,第1阶段刚度大小可调,可达到第2阶段刚度的4倍以上.在发挥厚层橡胶支座自身三维隔震性能的同时,能够有效控制支座竖向变形.同时,该装置的特殊构造不会影响支座的水平隔震性能,可完全发挥出预期效果.

摘要：自复位结构因兼具耗能与残余变形小的特性而受到广泛关注。为了获得此类结构在近断层脉冲地震动作用下的弹塑性位移反应谱,自编了泛旗帜型滞回模型单自由度体系的弹塑性时程分析程序。输入102条脉冲地震波,且每条波作用下的结构分析均考虑40种计算工况,建立了可考虑标准化周期、刚度比、位移延性系数、耗能系数影响的周期标准化弹塑性等延性位移谱。研究结果表明:周期标准化可显著减小位移谱的离散性,刚度比在[0,0.20]区间变化对位移谱的影响很小;位移谱随标准化周期呈现先增大后减小的趋势且最终趋于常值,位移谱峰值对应的标准化周期约为1;位移谱在短周期区间[0,0.7]与位移延性系数呈正相关,其后呈负相关;增加耗能系数可以减小位移,且其在[0,1]区间的位移控制效果较好。