板式橡膠支座力學(xué)性能試驗(yàn)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(shí)保證橋梁所要求的位移與轉(zhuǎn)動(dòng)，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(shí)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(huì)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(jì)要求。 本文主要對(duì)板式橡膠支座的抗壓彈性模量、抗剪

2、彈性模量兩個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)研究，并在試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)均勻膠層厚度和不均勻膠層厚度兩種情況進(jìn)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(yàn)方法比較繁瑣，占用試驗(yàn)人員大量時(shí)間，本文對(duì)傳統(tǒng)抗壓彈性模量試驗(yàn)方法進(jìn)行了改進(jìn)，將持荷時(shí)間集中起來進(jìn)行集中持荷，通過對(duì)不同類型支座進(jìn)行試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果表明該改進(jìn)試驗(yàn)方法所得結(jié)果符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定誤差范圍，為試驗(yàn)人員節(jié)省了大量時(shí)間，并且還消除了傳統(tǒng)方法中的累

3、計(jì)誤差。 (2)抗剪彈性模量試驗(yàn)需要豎向施力機(jī)構(gòu)和水平施力機(jī)構(gòu)同時(shí)作用完成試驗(yàn)，整套試驗(yàn)設(shè)備耗資較大，尤其水平施力機(jī)構(gòu)更具挑戰(zhàn)性。本文結(jié)合實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有試驗(yàn)設(shè)備自行研制了抗剪彈性模量試驗(yàn)設(shè)備，并采用該套試驗(yàn)設(shè)備進(jìn)行抗剪彈性模量試驗(yàn)，所得試驗(yàn)結(jié)果滿足試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)要求，作為一項(xiàng)探索的研究工作取得了初步成果。 (3)在抗壓彈性模量試驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)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(jìn)行數(shù)值模擬。將數(shù)值計(jì)算分析結(jié)果與試驗(yàn)