鉛芯橡膠支座

 

一、鉛芯橡膠支座的構(gòu)造

　　 鉛芯橡膠支座構(gòu)造如圖所示，鉛芯橡膠支座是在RB支座的中心壓入鉛芯構(gòu)成的。鉛芯壓入后與橡膠支座融為一體追隨剪切變形，這種支座是由橡膠支座安定的復(fù)原裝置和鉛的能量吸收裝置所構(gòu)成的阻尼機(jī)構(gòu)一體型的隔震裝置。

 

　　鉛是一種具有良好塑性變形能力和能量吸收能力的金屬。鉛芯橡膠支座也是最早用于隔震結(jié)構(gòu)的支座之一。鉛芯橡膠支座憑借其優(yōu)良的力學(xué)性能，較為簡(jiǎn)單的構(gòu)造和高性價(jià)比，已經(jīng)在工程中廣泛應(yīng)用。

 

二、鉛芯橡膠支座的基本性能

1、鉛阻尼器的能量吸收能力

　　 橡膠本身是一種易拉壓變形的材料，單獨(dú)做成支座加力后變形巨大(如圖)。工程用橡膠支座是由薄鋼板與薄橡膠層疊組成，鋼板對(duì)橡膠豎向變形有優(yōu)秀的約束作用，豎向壓縮剛度非常高，但與天然橡膠支座一樣，LRB支座拉伸剛度較低，約為壓縮剛度的1/7～1/10。

 

2、LBR支座的水平變形能力

　　鋼板約束橡膠的豎向變形但對(duì)其水平變形沒(méi)有影響。同時(shí)鉛芯能夠很好地追隨支座變形，吸收地震能量。LRB支座水平性能穩(wěn)定，LRB支座由于鉛芯的存在，能夠限制支座的水平變形，如下圖所示，裝有LRB支座的隔震結(jié)構(gòu)的水平變形要比裝有RB支座的小（不考慮外加阻尼作用下）。

3、LRB支座的工作特點(diǎn)

　　鉛芯橡膠支座通過(guò)鉛芯的大小來(lái)調(diào)整阻尼的大小。鉛芯直徑增大后，屈服力變大，阻尼量增加，但中心孔過(guò)大也會(huì)給支座的性能帶來(lái)不良影響。

4、LRB支座的耐久性

　　日本等國(guó)家的工程調(diào)查表明，LRB支座與RB支座基本一致，隔震橡膠即使在使用100年后，其內(nèi)部橡膠依然完好。有調(diào)查顯示，LRB支座使用10年后，其特性基本保持不變，并預(yù)測(cè)出60年后其性能僅會(huì)下降3%。

5、LRB支座的基本力學(xué)性能

　　鉛芯橡膠支座的滯回性能可用下圖的雙線型模型表示。其中細(xì)實(shí)線為橡膠支座的滯回特性。LRB支座的水平特性是與圖示的橡膠部分與鉛芯部分水平性能疊加而成，如圖粗實(shí)線所示。鉛芯橡膠支座在剪切變形為250%能表現(xiàn)出穩(wěn)定的雙線型滯回特性