




高阻尼橡胶支座及加强板式橡胶支座
高阻尼橡胶支座。高阻尼橡胶支座是在天然橡胶中加入了添加剂, 使得支座除了具有NRB 的水平和竖 向力学特 性外, 还 具有阻 尼特性。 J? S? Hw ang[ 23] 采用分数导数开尔文模型建立HDR 的计算模型。并采用修正高斯- 牛顿系统识别法进行了对比研究。随后, 研究了分数导数麦斯威尔模型在HDR 上的应用[ 24] 、考虑 温度影响的分数导数开尔文模型[ 25] 。Y?Ohtori[ 26] 对HDR 的尺寸效应进行了研究。 D?N?Grant[ 27] 对圆形HDR 水平双向作用力研究, 建立 一个与水平位移不耦合的宏观模型。M?Abe[ 28] 对方形
HDR、LRB 进行了理论和实验的对比研究, 建议设计时
要考虑三向受力下的耦合作用。
柔性加强板橡胶支座
传统的叠层橡胶支座, 采用的是钢板作为加强材料, 钢板由于具有优良的力学性能, 好处显而易见。但是, 也造成了支座造价高和自重大。有鉴于此, 开始有学者, 研究采用柔性加强板支座力学性能。J?- M?Kelly[ 29] 进行了理论和实验研究。研究表明用纤维板代替钢板作叠层橡胶支座的加强板, 可以减少造价和重量。B?Y?Moon 和 B?S?Kang[ 30] , 详尽地介绍了纤维加强板橡胶支座设计和制造, 并研究了中心孔和铅芯对纤维加强板橡胶支座影响。H?C?Tsai 等对柔性加强板叠层橡胶支座展开了系列研究。研究表明: 柔性加强板的边界条件会影响支座的刚度; 只有当支座受压时, 纤维橡胶支座的刚度才能提高; 在纤维板未能完全受拉时, 压力和弯矩是非线性耦合的; 纤维加强板支座的竖向屈曲荷载受水平力影响, 同时也小于线性材料加强板的支座。
总结和展望
对叠层橡胶隔震支座的机理研究, 围绕着支座的强度、刚度、稳定性、阻尼特性: 从理论解析分析, 到实验分析、经验公式的提出、有限元法的应用; 从理想弹性的Haringx 理论, 到考虑体积压缩、考虑材料特性、考虑加载方式、考虑尺寸效应、考虑温度效应; 从一维、二维、到三维分析; 从单纯考虑单向压、拉、弯,LRB铅芯隔震支座, 到双向受力的压剪、拉剪、到三向压剪、拉剪及其复合作用的相
关性, 展开了系统的研究,叠层橡胶铅芯隔震支座, 取得了丰硕的成果。由于叠层橡胶支座材料和构造机理的特性复杂, 叠层橡胶支座的研究仍将有待进一步深入。
( 1) 研究叠层橡胶支座在复杂应力状态下的力学特性,铅芯隔震支座, 以及各种特性状态的相关性对支座力学性能的影响。
( 2) 随着隔震技术的进一步推广, 建筑物的高度的增加, 需要对大直径、超大直径叠层橡胶支座的力学性能进行研究。
( 3) 结合柔性加强板叠层橡胶支座的研究, 开发和推广自重轻, 体积小, 成本低, 易于在小型建筑使用的小型叠层支座。
( 4) 叠层支座的极限承载力取决于内部加强板的力学特性, 但是针对内部加强板的研究较少, 这方面仍有待进一步研究。
( 5) 在对叠层橡胶支座各种性能深入研究的基础上, 需要解决叠层橡胶支座优化设计的问题。
( 6) 叠层橡胶隔震支座的有限元分析研究。使用有限元分析, 可以提高研究的效率和降低成本, 解决一些实验无法完成的分析。




天然橡胶支座是以天然橡胶为主要原材料制成的。铅芯橡胶支座是含有铅芯的橡胶支座,以便提高隔震支座的阻尼比,并增加隔震支座的早期刚度,以便控制风反应和微震。高阻尼橡胶支座是在橡胶母材中加碳或其它元素,使叠层橡胶具有良好的阻尼性质。
无论何种形式的建筑隔震橡胶支座都至少具有以下几个功能:
1、 具有足够的竖向刚度和竖向承载力,能够稳定地支承建筑物。
2、 具有足够柔的水平刚度,保证建筑物的基本周期延长到1.5~3.0秒左右。
3、 具有足够大的水平变形能力储备,以确保在强震作用下不会出现失稳现象。
4、 水平刚度受垂直压缩荷载的影响较小。
5、 具有足够的耐久性,至少大于建筑物的设计基准期。
6、 设计及施工方便。




