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金属橡胶减震

发布时间:2020-09-25 14:17  浏览: 叠层橡胶支座在长期工作期间,存在着橡胶老化、徐变和疲劳破坏等耐久性能问题。纯摩擦滑移支座滑移位移较大不易控制,且不能自动复位,一般需要与其他恢复力装置配合使用,这使得隔震层的构造形式与施工变得复杂。
    本文通过对金属橡胶材料摩擦减震力学性能的研究分析,在满足隔震装置功能要求下,自行研制一种新型金属橡胶隔震器,它采用有金属丝缠绕绑扎成形的金属杆为元件,设计制作了叠层组合形式的隔震器,并对其进行竖向承载力性能实验以及水平隔震性能实验。实验结果表明,自行设计的金属橡胶材料隔震器具有良好的承载力效果和隔震作用。
    1·金属橡胶摩擦减震特性
    金属橡胶材料具有优良的力学性能,在宏观上具有类似橡胶的大分子结构和弹性,微观上金属橡胶依靠其内部金属丝间相互的干摩擦作用,可以耗散振动能量,达到减振隔振目的。它具有耐高低温、抗腐蚀、不易老化且强度高的特点,是传统橡胶的最佳替代品,并且在航空航天、机械工程等许多领域已得到广泛应用,但在建筑领域中尤其是建筑隔震设计领域应用还不多。
    目前在建筑隔震装置中,叠层橡胶在承受长期竖向荷载的同时,将受到日常振动、气温变化引起的热胀冷缩以及空气、水等带来的物理化学作用。并且在置于建筑物基础的情况下,随着环境气温的变化,温度经常处于-20℃~40℃甚至更高的循环温度的作用。因此在实际工程中,当前使用的隔震支座将存在着隔震橡胶材料氧化、耐火耐热、化学变化、疲劳变形等诸多方面的耐久性使用问题。
    金属橡胶是全金属制品,具有优良的环境适应性能,可解决叠层橡胶隔震支座使用中的耐久性问题。由于金属橡胶材料的减振隔震主要为其结构材料内部相互缠绕的金属丝之间的相互内摩擦作用,将使得采用金属橡胶材料的隔震装置在大多数程度下均可以消耗地震能量,可起到各种微震、中震情况下以及大震情况下的耗能作用。此种材料的摩擦系数均匀性可以较好地控制在成形体内,通过适当设计可以同时具有普通橡胶隔震支座和摩擦滑移隔震元件的优点,起到混合隔震支座的效果。因此可以预见金属橡胶材料必将在建筑隔震方面得到广泛应用,具有广泛的应用前景和市场。
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