gyz橡膠支座 進(jìn)化過(guò)程

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gyz橡膠支座的早期形式
為了改善天然橡膠墊的承載能力低的弱點(diǎn)，法國(guó)人弗涅辛涅嘗試將鋼筋格柵或鋼絲網(wǎng)作為加勁材料與橡膠層交替疊合制成gyz橡膠支座以提高其承載能力，鋼筋雖能在一定程度上約束橡膠的變形，但鋼筋與橡膠的粘結(jié)問(wèn)題難以很好的解決，并且鋼筋格柵或鋼絲分散布置于gyz橡膠支座內(nèi)，在鋼筋與橡膠的界面處容易產(chǎn)生應(yīng)力集中而出現(xiàn)裂縫.
相對(duì)于彈性模量較低的橡膠，鋼筋格柵或鋼絲網(wǎng)可被視為剛性加勁材料.在研制gyz橡膠支座的探索過(guò)程中，合成纖維、尼龍等柔性材料也曾被嘗試作為gyz橡膠支座的加勁材料，以期望提高gyz橡膠支座的力學(xué)性能，但限于當(dāng)時(shí)的材料、加工工藝等水平，并未能取得較為理想的效果。

gyz橡膠支座 進(jìn)化過(guò)程
gyz橡膠支座的現(xiàn)代形式
1957年，由薄鋼板代替鋼筋格柵與橡膠層交替疊合而制成的gyz橡膠支座在聯(lián)邦德國(guó)得到應(yīng)用。gyz橡膠支座中所采用氯丁橡膠和鋼板之間有顯著的粘合能力，這種用鋼板加勁的疊層橡膠支座形式至今仍在廣泛應(yīng)用[4]。早期的gyz橡膠支座是作為上、下部結(jié)構(gòu)的傳力裝置而出現(xiàn)的，大量的工程實(shí)踐應(yīng)用說(shuō)明了疊層橡膠支座這種結(jié)構(gòu)形式的合理性。
近年來(lái)，隔震技術(shù)在橋梁、建筑工程的減、隔震設(shè)計(jì)中得到了大量應(yīng)用。彈性支座隔震體系是目前廣泛采用的簡(jiǎn)單的一種隔震方法，它的有效性也已經(jīng)在實(shí)際的地震震害過(guò)程中得到了驗(yàn)證。由于gyz橡膠支座橡膠的阻尼性能不夠，為了使gyz橡膠支座能夠更好地用于減、隔震體系，研究人員在保留gyz橡膠支座這種結(jié)構(gòu)形式的基礎(chǔ)上，而采取其它措施(增加額外的阻尼元件、改善橡膠的阻尼性能等)來(lái)提高支座的阻尼能力。


gyz橡膠支座 進(jìn)化過(guò)程
目前，在橋梁、建筑工程中大量應(yīng)用的gyz橡膠支座主要有三種類型:gyz橡膠支座、鉛芯疊層橡膠支座和高阻尼疊層橡膠支座.
(1)gyz橡膠支座
gyz橡膠支座是采用薄鋼板作為橡膠支座的加勁材料，由于解決了橡膠和鋼板的粘結(jié)問(wèn)題，使得橡膠和加勁鋼板能夠較好的協(xié)同受力，大大提高了gyz橡膠支座的承載能力和豎向剛度。gyz橡膠支座在橋梁、房屋建筑中通常只用作上、下部結(jié)構(gòu)的傳力裝置。
當(dāng)減、隔震技術(shù)應(yīng)用于建筑領(lǐng)域時(shí)，由于普通gyz橡膠支座的彈性性質(zhì)，使支座同上部結(jié)構(gòu)構(gòu)成的彈性體系的柔性增加，提高了整個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的周期，從而能達(dá)到避開地震的周期的目的。典型的地震加速度記錄的周期約為0.11.0秒，低層建筑物的基本自振周期與地震動(dòng)的周期比較接近，通過(guò)引入彈性支撐，可使整個(gè)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的周期延長(zhǎng)到2}5秒，能夠有效地降低結(jié)構(gòu)的地震加速度反應(yīng)，但是，結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的柔性的增大必然會(huì)引起上部結(jié)構(gòu)與下部結(jié)構(gòu)之間相對(duì)位移的增加，從而可能造成設(shè)計(jì)上的困難，或在正常使用荷載下結(jié)構(gòu)可能發(fā)生振動(dòng)。
從結(jié)構(gòu)反應(yīng)譜可知，增加gyz橡膠支座的阻尼可以降低上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的變位，同時(shí)吸收耗散振動(dòng)體系的能量，使振動(dòng)迅速衰減，達(dá)到減小振動(dòng)的目的。但由于橡膠的阻尼性能較弱，gyz橡膠支座的滯回曲線狹長(zhǎng)，其阻尼比大約為5%，耗能能力較弱，通常需要增添額外的阻尼元件來(lái)滿足隔震系統(tǒng)對(duì)阻尼的要求。
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