张广泰 王明阳 张文梅

摘要： 为研究老化?荷载作用下废旧叠层轮胎隔震垫（Scarp Tire Rubber Pads， STP）恢复力模型，对72个尺寸为180 mm×180 mm×69 mm的STP经受0，77，154，231，308 h老化时间、5 MPa荷载作用后进行低周反复加载试验，分析STP的破坏特征、承载力衰减、刚度退化、滞回耗能特性。基于试验结果，得到带有负刚度段的三折线骨架曲线，并结合未老化?荷载作用下STP恢复力模型特征参数，得到考虑老化?荷载作用下STP骨架曲线特征点计算公式;采用基于滞回耗能的循环退化指数建立了可考虑老化?荷载作用下STP试件的捏缩效应、承载力衰减和刚度退化的恢复力模型。研究表明：老化?荷载作用对STP在实际老化时间为50 a内的滞回耗能没有损伤，且因STP表层橡胶老化硬化而增加;基于循环退化指数建立的STP恢复力模型，与试验滞回曲线对比，两者基本吻合，在一定程度上验证了该恢复力模型的准确性和适用性。

关键词： 废旧叠层轮胎隔震垫; 隔震性能; 老化?荷载作用; 循环退化指数; 恢复力模型

引 言

废旧叠层轮胎隔震体系是一种适用于高烈度村镇建筑的新型基础隔震措施，其构造简单，施工方便，价格低廉，具有良好的经济效益和推广价值，并且符合农村隔震实情[1]。然而由于橡胶材料极易在荷载、氧气、紫外线等条件下发生老化，从而影响废旧叠层轮胎隔震垫的力学性能和隔震性能[2?4]。目前关于橡胶隔震支座的老化试验较多，但大多数研究主要基于单因素下的老化研究[5?6]，对于荷载作用下废旧叠层轮胎隔震垫在热氧老化作用下的隔震性能研究较少，使其在村镇建筑中的应用受到一定的阻碍。……