板式橡膠支座力學(xué)性能試驗研究及數(shù)值模擬.pdf

1、目前板式橡膠支座己廣泛應(yīng)用于橋梁工程中，它能將橋梁結(jié)構(gòu)上部的恒載與活載傳遞到橋墩上，同時保證橋梁所要求的位移與轉(zhuǎn)動，保證結(jié)構(gòu)在活載、溫度變化、混凝土收縮和徐變等因素作用下的自由變形，以使上下部結(jié)構(gòu)的實際受力情況符合結(jié)構(gòu)的靜力受力狀態(tài)。然而，在使用過程中板式橡膠支座會出現(xiàn)被壓潰、開裂等異?，F(xiàn)象，致使橡膠支座功能失效，導(dǎo)致這些異常現(xiàn)象發(fā)生的主要原因就是板式橡膠支座力學(xué)性能未滿足其設(shè)計要求。 本文主要對板式橡膠支座的抗壓彈性模量、抗剪

2、彈性模量兩個重要力學(xué)性能指標進行試驗研究，并在試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上對均勻膠層厚度和不均勻膠層厚度兩種情況進行數(shù)值模擬，分析橡膠支座內(nèi)部應(yīng)力分布規(guī)律，具體內(nèi)容如下： (1)傳統(tǒng)抗壓彈性模量試驗方法比較繁瑣，占用試驗人員大量時間，本文對傳統(tǒng)抗壓彈性模量試驗方法進行了改進，將持荷時間集中起來進行集中持荷，通過對不同類型支座進行試驗，試驗結(jié)果表明該改進試驗方法所得結(jié)果符合標準規(guī)定誤差范圍，為試驗人員節(jié)省了大量時間，并且還消除了傳統(tǒng)方法中的累

3、計誤差。 (2)抗剪彈性模量試驗需要豎向施力機構(gòu)和水平施力機構(gòu)同時作用完成試驗，整套試驗設(shè)備耗資較大，尤其水平施力機構(gòu)更具挑戰(zhàn)性。本文結(jié)合實驗室現(xiàn)有試驗設(shè)備自行研制了抗剪彈性模量試驗設(shè)備，并采用該套試驗設(shè)備進行抗剪彈性模量試驗，所得試驗結(jié)果滿足試驗標準要求，作為一項探索的研究工作取得了初步成果。 (3)在抗壓彈性模量試驗結(jié)果的基礎(chǔ)上對板式橡膠支座的均勻膠層厚度和不均勻膠層厚度兩種情況進行數(shù)值模擬。將數(shù)值計算分析結(jié)果與試驗