楼房等高层建筑用隔震橡胶支座的应用和推广

    一、概述：

    随着科学技术的进步，对地震机制、结构破坏机理的研究和认识越来越深入，防震理论和防震措施。不断取得新的突破。为了更加有效地保护建筑物结构及内部设备、仪器、网络和装饰物等不受损坏，19世纪末、20世纪初产生了隔震技术。传统结构抗震设计方法是依靠提高结构构件自身的强度来抗御地震作用和结构构件自身的较小变形来吸收地震能量。尽管适当选择塑性较好的位置和仔细设构件的细部构造可以确保结构的整体性和防止结构倒塌的发生，但结构受迫振动及构件的损伤是不可避免的。因此，采用隔震结构比传统的非隔震结构具有更高的安全性、综合安全、经济、可行性等因素的考虑，倍受青睐的隔震技术是基础隔震技术。

    基础隔震是在上部结构和基础之间设置隔震系统，通过隔震系统来限制和吸收传入结构的地震能

量。保障上部结构、设施及其内部人员的安全。

    基础隔震技术之所以得到广泛的应用，源于它优异的抗震和防震效果。建筑物通过采用隔震技术，可大大提高结构的抗震能力，在地震或其它震动事件发生时，可限度的减少人员伤亡及财产损失，保持具有指挥及抢救功能型建筑的有效运行。当地震灾难发生后，致命的就是交通出现中断，公路线中薄弱的就是桥梁，所以对桥梁的防震处理是非常关键的。桥梁通过采用隔震技术，可避免桥梁在地震中受到损坏，从而减少交通中断的概率。

    隔震橡胶支座是目前世界上应用广泛、技术为完善的基础隔震系统。建筑隔震系统通常设在上部建筑和地基之间，多采用建筑隔震橡胶支座；桥梁的隔震系统通常设在梁体与墩台之间，多采用桥梁隔震橡胶支座。    ‘

    二、隔震橡胶支座简介

    隔震橡胶支座是指在抗震级别较高地区，用于房屋、桥梁或其他结构隔震的橡胶支座。

    普通橡胶支座是由多层橡胶片与薄钢板硫化、粘合而成的产品。它有足够的竖向刚度，能将上部构造的反力可靠的传递给基础结构，有良好的弹性，适应梁端的转动，又有较大剪切变形能力。但由于它采用天然橡胶或氯丁橡胶，本身无明显的阻尼性能，通常天然橡胶支座的阻尼比仅为0.02～0.03以下，而氯丁橡胶支座的阻尼比也只能达到0.05～0.07，因此一般需与阻尼机构一起使用。

    在板式橡胶支座的中部或中心周围竖直地压入纯度为99. 9%的铅芯就形成了铅芯橡胶支座(如图1).由于可能通过调节铅芯的直径或截面积来选定阻尼，因而支座的设计有较大灵活性。在荷载反复作用下，铅芯橡胶支座可以保持良好的抗疲劳性能，具有良好的耐欠性。同时铅芯的存在又增加了支座的早期刚度，对控制风反应和抵抗地基的微震动有利。

 

   铅芯橡胶支座的吸能效果主要是利用铅芯弹塑性变形来达到。由于铅棒的屈服强度较低《约为7MPa)，并在弹塑性变形条件下具有较好的疲劳性，它被认为是一种较理想的阻尼器。大量试验研究表明：铅芯橡胶支座的恢复力模式可以用双线性来表示，如图所示。由于铅芯橡胶支座构造简单，能够提供较大的阻尼性能，可以单独作为隔震系统使用，在新西兰、美国和日本被大量应用于桥梁的隔震。

    三，隔震橡胶支座的分类和表示方法．

    按支座选用材质及有无铅芯分类：

隔震橡胶支座分为 天然橡胶支座  （用LNR表示）  高阻尼橡胶支座（用HDR表示）    铅芯橡胶支座  （用LRB表示）

   天然橡胶支座(LNR)是以天然橡胶为主要原材料制成的；高阻尼橡胶支座(HDR)是在橡胶母材中添加碳或其它元素，使叠层橡胶具有良好的阻尼性能；铅芯橡胶支座(LRB)是含有铅芯的橡胶支座，以提高隔震支座的阻尼比，并增加隔震支座的早期刚度，以便控制风反应或微震。

    采用以上何种形式的隔震橡胶支座都至少具有如下功能：具有足够的耐久性，大于一般建筑结构的设计年限：具有足够的竖向和水平刚度，能够稳定的支承上部结构，并保证上部结构基本周期延长到1.5-3.0秒左右：具有足够大的水平变形能力，确保在强震下不会出现失稳；水平刚度受垂直压缩荷载的影响较小；设计及施工方便。 

   

 四、 隔震橡胶支座的适用范围 ：    

    隔震橡胶支座的应用范围非常广泛，对于重要建筑和指挥、救援性建筑（如：博物馆、医院、消防指挥中心、核电站等）以及地震多发地区的基础性建筑(如：桥梁、体育馆、大型工厂、居住群等)通过采用隔震技术，提高了结构的抗震能力，避免造成人员伤亡、财产损失、危险品泄露并及时组织救援等。

    根据其它使用对象：隔震橡胶支座一般可分为桥梁用隔震橡胶支座和建筑用隔震橡胶支座。

   

 五  、建筑用隔震橡胶支座的技术指标及标准：

    建筑隔震橡胶支座采用标准及依据：

    我公司生产的桥梁用隔震橡胶支座是依据中华人民共和国国家标准GB20688,3-2006《橡胶支座第3部分：建筑隔震橡胶支座》、GB/T20688.1-2007《橡胶支座第1部分：隔震橡胶支座试验方法》进行

设计和生产加工的。