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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。
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。
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）。
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。
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%。
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
高阻尼隔震橡膠支座的介紹：
高阻尼隔震橡膠支座,即國(guó)產(chǎn)高阻隔震橡膠支座按照國(guó)標(biāo)GB20688設(shè)計(jì)的產(chǎn)品又稱HDR支座,它是在天然橡膠中加入各種配合劑,用來(lái)提高橡膠的阻尼性能（增加滯后損失,降低其儲(chǔ)存模量）,然后利用這種具有阻尼效果的橡膠制成的與普通橡膠支座結(jié)構(gòu)近似的一種鋼板和橡膠通過(guò)熱硫化構(gòu)成的疊層產(chǎn)品。
該產(chǎn)品隔震性能好,適用范圍廣,是一款性價(jià)比較高的新型橋梁和房屋建筑產(chǎn)品。因其加工制造工藝簡(jiǎn)單,產(chǎn)品力學(xué)性能可靠,在5.12大地震之后得到了廣泛的應(yīng)用和發(fā)展。
產(chǎn)品特點(diǎn)：
1.豎向承載力,水平恢復(fù)力,阻尼（吸能）三位一體；
2.支座滯回特點(diǎn)（載荷-變形曲線）飽滿,耗能顯著；
3.橡膠配方改進(jìn),等效阻尼比可達(dá)12%以上；
4.維修管理成本低（無(wú)需其他阻尼裝置）；
5.大震后殘余變形極小,無(wú)需更換；
6.高阻尼支座表面覆蓋有橡膠保護(hù)層,保護(hù)內(nèi)部橡膠不受臭氧,紫外線影響,具有更好的耐老化性,50年等效阻尼比降低不到2%；
7.HDR高阻尼橡膠的溫度依存性較低,廣泛用于不同氣候地區(qū)；
8.HDR高阻尼橡膠與天然橡膠一樣擁有比較優(yōu)越的蠕變性能；
9.環(huán)保無(wú)污染。