铅芯橡胶支座的研究现状与展望
陈云信
【摘 要】总结了国内外关于铅芯橡胶支座(Lead Rubber Bearing)的研究与工程应用状况,探讨了今后的发展方向,并提出了LRB亟待解决的若干问题. 【期刊名称】《现代机械》 【年(卷),期】2005(000)006 【总页数】3页(P79-80,84) 【关键词】LRB;隔震;减震 【作 者】陈云信
【作者单位】江汉大学,机建学院,湖北,武汉,430056 【正文语种】中 文 【中图分类】工业技术 · 7
9 ．文章编号 ：1002-6886(2005) 06 - 0079-03铅 芯 橡 胶 支 座 的研 究 现 状 与 展 望陈云儒（江汉大学 机建学院 ，湖北 武汉 430056 ）． j 摘要 。 j．恶鳍了国 内 计关于铅芯椽肢支座（ LeadRiibberBearin ’ 罅i 解蠹与量程应瘕椒砸湖o罐于夸话 的发展穷询i舞提彦 tZ i-...i..--.,,.’.| ‘ 一 ‘-h + ． ． ．--- ‘ I．j珏氇 亟待解决的若干 问题o'j■ 0 。 ： ■0 囊 t 。 ； 。 - ． ．， ‘ ： ， ～ - ． ’ ’ ’．t- ÷t} r’ ‘ 一 。 ，一 ， 一，no ．． ， ． i'0 ，j荚键词ilm ∥？
隔震 减震 i。 i0_i_ 毫 毫 00 。 ≈ 0- ． ．， 。i i ． ． 1 ¨ ： ， ． ， 一t- __ 。 | ’ 。 StudiesonExistingandProspectof LeadRubberBearing(LRB) CHENYun-xin Abstract:Thestateof the articleof research and application onLRBrecently at homeandabroad isreviewedand the tendencyof evolution anddevelopmentof the techniqueandsomeproblemsto be soloved arepresented. Keywords:lead rubberbearing; base;isolation-seismicabsorption l 引言 席卷印度洋沿岸的海啸刚刚过去不久 ，一场高达里氏8.5级的地震接踵而至 ，时时提醒人们大 自然的残酷与无情。 强 烈地震常常以其猝不及防的突发性和巨大的破坏力给社会经 济发展、人类生存安全和社会稳定 、社会功能带来严重的危 害。近年来 ，国内外发生几次大地震，作为生命线工程的桥梁 遭受了严重破坏 ，在阪神大地震中，专门对支座的破坏及其与 上部 、下部结构破坏之间的关系进行了详细调查 ， 调查表明 ， 支座对整个桥梁结构的影响十分重要 ， 在实际地震作用下 ， 支座与上部、下部结构的作用 比较复杂 ， 支座的破坏往往会 改变上部、下部结构之间的传力状况 ，也改变整个结构的响 应。因此，在桥梁结构的抗震设计中，必须对支座在地震作用 下的性能有明确的认识，才能正确把握结构的响应。 另外 ，由 于减隔震支座是外设装置而不是通过结构本身达到耐震要求 的，故对其耐震性能的检测修复也只限于外设装置 ，这比检测 或修复结构本身要方便快捷得多 ，能够确保地震后的快速修 复，这对地震后尽快恢复桥梁的交通具有十分重要的意义。2抗震机理随着科学技术的迅速发展 ，对地震机制、结构破坏机理的 研究和认识越来越深入，抗震理论和抗震措施不断取得新的 突破。为了更有效地保护结构及内部设备、仪器、网络及装饰 物等不受破坏 ，十九世纪末、二十世纪初产生 了减震、隔震技 术。减震、隔震技术是通过采用减震、隔震装置将结构 （ 或部件）尽可能与地震地面运动（ 或支座运动） 隔离开来，从而大 大减少传递到上部结构的地震力和能量。 而传统结构的抗震 设计方法
是依靠结构构件 自身较高的强度来抵御地震作用和 结构构件 自身的较小的变形来吸收地震能量 ，它允许有很大 的地震力和地震能量从地面传递给结构。 尽管适当选择塑性 铰的位置和仔细设计构件的细部构造可以确保结构的整体性和防止结构倒塌的发生 ，但结构受迫震动及构件的损伤是不 可避免的。 因此隔震建筑物比传统的非隔震建筑物具有更高 的安全性。 目前 ，隔震已成为一种有效的降低地震力韵方法。3铅芯橡胶支座 【 LRB ） 的介绍铅芯橡胶支座( LRB)是新西兰学者在 1975 年发展的，它 是由普通叠层橡胶支座在其中间竖直地灌入适当直径的的铅 芯形成（ 图 1 ） ，利用铅芯在地震动过程中弹塑性性能来达到 耗散地震能量的效果。 由于铅的屈服应力较低（ 约 7MPa ） ， 并在塑性变形条件下具有较好的疲劳特性 ，被认为是一种较 好的阻尼器。 铅芯必须紧固在孔中，并稍微挤进橡胶层中，因 此，铅芯的体积往往比中心孔的体积要大些，使铅芯能牢固地 压人孔中，当橡胶支座发生水平变形时 ，整个铅芯由于被钢板 约束而强迫发生剪切变形。铅芯橡胶支座具 有较好的滞 回特性 ， 其初始剪切刚度可 以 达到普通叠层橡胶支 座刚度的 10 倍以上 ， 而屈服后刚度接近与 普通叠层橡胶支座刚 度。由于 LRB 构 造 比较简单，能够提供图1铅销橡胶支座构造较大阻尼 ，可以单独作为桥梁减隔震支座使用 ，在新西兰、美国和 日本被广泛用于桥梁和建筑物的减、隔震。 4国内外铅芯橡胶支座 ( LRB) 的研究现状 国内外将减震、隔震支座应用于结构震动控制的经验表 明，合理选择减震 、隔震支座动力特性参数是减小结构地震响 应的关键所在，要达到最优的减震 目的并为桥梁延性抗震设 计提供指导 ，需要对支座动力特性对桥梁的地震响应的影响作者简介 ：陈云信(1972-) ，女，湖北天门人，讲师，华中科技大学在读硕士 ，从事桥梁减隔震方面的研究。收稿 日期 ： 2005-5-17·79．文章编号 ：1002-6886(2005) 06 - 0079-03j摘要j．恶鳍了国 内 计关于铅芯椽肢支座（ LeadRiibberBearin ’ 罅i 解蠹与量程应瘕椒砸湖o罐于夸话 的发展穷询i舞提彦 tZ.. --. ,,.’.|‘一‘- h +- --I． j■0：■0 囊t；，～ t -÷
铅芯橡胶支座的研究现状与展望
