文档名:老化普通板式橡胶支座的剪切性能研究
普通板式橡胶支座作为中国公路钢筋混凝土梁桥体系中的重要支承构件,其老化力学性能可影响局部甚至整体结构的刚度和受力均匀性,及服役桥梁结构的安全性.因此,考虑橡胶材料老化、轴向压应力、支座几何构型等参数,研究老化橡胶支座在不同受力阶段的剪切性能.设计并进行了6个普通板式橡胶支座的剪切性能试验,对不同参数影响下支座的剪应变-剪应力曲线、剪切模量、水平位移-水平力及抗剪刚度等参数进行对比分析.进一步应用有限元数值模拟方法,对老化支座的剪切性能进行参数分析,其有限元分析结果与试验结果进行对比.结果表明,橡胶等效老化年限小于20年,其橡胶老化对支座剪切性能的影响较小,则当橡胶等效老化时间大于50年,其剪切模量和抗剪刚度增加,剪切变形能力降低,而橡胶老化对支座宏观剪切刚度的影响程度明显大于对材料剪切模量的影响.此外,支座剪应力-剪应变曲线、水平位移-水平力曲线及抗剪刚度模拟结果随老化时间的变化规律与试验结果一致,且支座剪切性能随其剪切变形的增大,其模拟结果与试验结果之间差距逐渐降低.其中,当支座剪切变形达到100%时,支座抗剪刚度模拟结果与试验结果最大相差20.4%,模拟结果与理论计算结果最大相差21.2%.鉴于实际桥梁工程中橡胶支座的老化受环境气候条件、车辆荷载或偶然荷载等的综合影响,其老化速度会有所加快,在进行老化支座剪切性能计算时应考虑其老化性能指标的取值.
作者:董振华 张劲泉 韦韩 王仙
作者单位:交通运输部公路科学研究院桥隧研究中心,北京100088安徽省桥梁与隧道工程检测重点实验室,安徽,合肥230051
母体文献:第28全国结构工程学术会议论文集
会议名称:第28全国结构工程学术会议
会议时间:2019年9月1日
会议地点:南昌
主办单位:中国力学学会
语种:chi
分类号:
关键词:公路钢筋混凝土梁桥 橡胶支座 剪切性能 参数变化
在线出版日期:2020年7月21日
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