杜 骞, 夏修身

(兰州交通大学 土木工程学院, 甘肃 兰州 730070)

0 引言

针对我国地震活动频繁和地震灾害严重的特点[1],许多学者系统研究了桥梁隔震性能和设计方法来减小桥梁结构在地震中的破坏性[2]。高阻尼橡胶和铅芯橡胶作为重要的隔震支座广泛应用于工程中,但其自身的老化及环境污染问题制约了发展。针对以上支座的缺点,本文拟提出一种通过耐腐蚀不锈钢丝压制成型并具有橡胶支座外部构造的金属橡胶支座,利用其内部孔隙的不均匀弹性压缩变形来适应梁体水平位移及转动需求。在地震作用时,该金属橡胶支座利用金属丝之间的勾连、摩擦来增加支座阻尼,从而具有类似于隔震支座的阻尼特性。

目前国外对金属橡胶制品剪切性能的研究报导较少。在国内研究中,毛晨曦等[3]和王瑞瑞[4]分别对正方体及其中心开圆孔的两种金属橡胶构件进行了剪切性能试验研究。廖云飞[5]、张剑菲[6]和王东志[7]对采用文献[3]中构件研发的一种板式金属橡胶剪切阻尼器进行了剪切性能研究。赵亚哥白等[8-9]对作用于剪力墙的一种套筒型双推杆金属橡胶隔震装置进行了试验研究。以上研究结果表明在纯剪作用下,对于正方体金属橡胶构件及其衍生出的阻尼器,当剪切应变小于30%时,剪切滞回环基本呈现梭形;当剪应变增大时,滞回曲线出现刚度硬化现象,且非成型方向的剪应变比成型方向小;构件水平耗能、等效阻尼比及屈服刚度均随金属橡胶成型密度的增大而增大。……