疊層橡膠支座由薄橡膠片和薄鋼板交錯疊放,水泵隔振器制作,模壓---而成。上下有翼緣,平面形狀多采用圓,因為圓形與方向無關。薄鋼板可---橡膠片的橫向變形,但對橡膠片的剪切變形影響很小。因此,支座的豎向剛度很大,而水平剛度卻較小。為適應氣候變化,在支座外部設置保護層,該保護層采用耐候性好的橡膠材料制作。支座必須具有足夠的豎向承載力,同時要具有較小的水平剛度和較大的水平變形能力。當發生水平變位時,允許出現一定的豎向沉降,但不能過大。在發生水平變形時,橡膠支座將地震的地面運動能量以應變能的形式存儲。
疊層橡膠支座隔震系統的支座常用的主要有天然橡膠疊層橡膠支座、高阻尼疊層橡膠支座、鉛芯疊層橡膠支座等。它們利用了疊層橡膠支座對阻尼材料的約束力,使之僅產生剪切變形,利用夾層橡膠墊水平剛度小的特點,延長結構---一固有周期,避開地震波---周期,并充分發揮了阻尼材料的吸能性能,有效吸收了水平運動的能量,達到降低結構地震作用的目的。橡膠隔震體系結構初始剛度不大,隔震效果---,構造簡單,性能穩定,是目前各國應用多的一種隔震體系,但造價較高。
1天然橡膠疊層橡膠隔震支座
天然橡膠系列疊層橡膠隔震支座采用拉伸能力較強、徐變較小、溫度變化對性能影響不大的天然橡膠或氯---橡膠制作而成。由于其具有---的線彈性性能,該系列夾層橡膠墊隔震支座不僅能---降低結構的地震作用,還能抑制結構的---反應。在小阻尼狀態時,其滯回環面積較小,水泵隔振器,大震時隔震支座位移較大,無錫水泵隔振器,因此,必須采用阻尼器作為吸收能量的元件。
2高阻尼疊層橡膠隔震支座
高阻尼疊層橡膠隔震支座由高阻尼材料制成。高阻尼夾層橡膠墊支座兼有隔震器與阻尼器的作用,其阻尼比可達,可以在隔震系統中單獨使用。其滯回環包圍的面積較大,說明其消能能力較強。在變形較小時表現出非線性,而且與反復次數、變形大小和位移歷程相關。在建立反應分析模型時,可采用等效線性參數或雙線性恢復力特性進行分析。
3鉛芯疊層橡膠隔震支座
鉛芯橡膠支座不僅有較高的阻尼比,還有適當的初始剛度,提高了控制風反應和抵抗地基微震的能力。鉛芯疊層橡膠隔震支座利用鉛芯的塑性變形吸收能量,因此,是一種阻尼器內置型疊層橡膠支座。鉛芯單獨使用時不容易吸收能量,但利用疊層橡膠的約束,在反復變形時可以發揮穩定的耗能作用。阻尼器與疊層橡膠形成一體,可以節省空間其滯回環呈雙線性,滯回特性與剪切變形有一定的相關性,可以將滯回曲線修正為雙線性進行分析。
疊層鋼板橡膠支座隔震體系技術現在相對比較成熟,對自振周期較短的房屋,減震效果是比較好的,其技術經濟指標一般也是可以接受的。不足-是對豎向震動一般沒有減震效果,對長周期水平震動存在共振危險性,前者主要影響上部結構,后者則主要影響隔震支座本身的安全。
在現代工程中應用十分廣泛,很多工程因為沒有考慮共振效應而失敗,造成經濟上的損失和人員上的。因此,其研究價值---。
工業和運輸業中廣泛采用機器作原動力,機械振動的危害越發---,減振要求日益迫切。 汽輪機、水輪機和電機等動力機械,汽車、火車、船舶和飛機等交通運輸工具,以及工作母機、礦山機械和工程機械等,都沿著高速重載方向發展,其振動也日益---。精密機床和精密加工技術的發展中,如果離開嚴格隔振的平靜環境,工作就不正常,無法達到預期的精度目標。材料工業和建筑工業的發展中,廣泛采用高強度的建筑材料,建筑高度不斷---使得建筑受風載激勵后振幅達幾米之大,難以滿足舒適和安全要求,倘不能減振,此類高樓就無法繼續發展下去。飛機、坦克、戰車通常在為-的環境中工作。因此,部門對減振環節的要求也日漸增多。尤其是如今的打擊方向的研究,更需要減振理論。
工程減振的基本理論主要是應用振動力學、沖擊動力學等;镜臏p振系統是由彈簧和阻尼器構成,通常稱之為“被動減振系統”。然而,當條件和工作狀況不斷發生變化時,這種簡單的系統已無法適應減振的要求。設計減振系統要解決的主要問題,可歸納為:對系統進行動態分析、恰當地選擇系統的動態參數、尋求系統的結構參數、研究“隨機過程”、“非穩態過程”、以及“非線”理論,在減振系統設計上的應用,進行改進等。
工程中利用---振動理論進行消振或減振的方法:
1消除振源:盡可能減弱振源,使系統所受激勵盡可能地小,以致不出現過度動響應。受控對象的響應是由振源(激勵)引起的,外因消除或減弱,響應自然也消除或減弱。如對不平衡的剛性或柔性轉子,采用動平衡方法消除或減弱它們在轉動時因不平衡出現的離心力及力矩;另外,還可采取抵消振動的方法,即由控制引起的振動抵消未加控制時的原有振動。
2避開共振區:在振源與受控對象之間串聯隔振器,水泵隔振器多少錢,可以減小受控對象對振源激勵的響應。如飛機座艙內儀表板通過隔振器與機體相連,從而減小機體振動向儀表板的傳遞;動力機械通過隔振器與基礎相連,從而減小機械運轉時產生的交變擾力和力矩向基礎的傳遞。按隔振的原理可將隔振分為主動隔振和被動隔振。主動隔振就是通過隔振器或隔振材料的作用將由機器干擾力f(t)作用而產生的振動大部分隔離掉,不使之向外傳給周圍環境。而被動隔振則是將外來的振動位移a,通過隔振器鋼絲繩隔振器、摩擦阻尼隔振器以及橡膠隔振器等的作用,消除其大部分,使設置于隔振器上的精密儀器、設備免受周圍環境振動的影響。
3增大阻尼:采取一定的措施人為地增加系統的阻尼,以限度地消耗振源能量,降低系統的振動水平;增加系統的穩定性。在受控對象上附加阻尼器或阻尼元件,通過消耗能量而使響應減小,如:直升機增加槳葉減擺器的阻尼以防止出現動不穩定現象——“地面共振”。
4動力消振器:在受控對象上附加一個動力吸振器,用它產生吸振力以減小受控對象對振源激勵的響應。如高層建筑頂部安裝的有阻尼動力吸振器。
5結構修改:通過修改受控對象的動力學特性參數使振動滿足預定的要求,這是一種不需附加任何子系統的振動控制方案,目前是非常引人注目的。所謂動力學特性參數是指影響受控對象、剛度與阻尼特性的那些參數,如慣性元件的、轉動慣量及其分布。對實際存在的受控對象來說,這是個結構修改問題,而對處于初始設計階段的受控對象來說,則是個動態設計問題。
因此無論是民用工業還是-工業,其產品性能都與減振技術密切相關。產品性能又決定了企業的利潤效益。因此,關于減振的研究---過時。對于減振,積極的辦法是針對振動的原因對癥---。引起振動的原因有很多,所以,對于不同的振動原因應采取不同的方法。
彈簧支撐系統的振幅峰值重要的是每次錘擊后運動的快速衰減。系統應當在下次錘擊前處于休止狀態。這就需要系統有20%到30%的衰減,這也是沖擊控制的佳狀態.
由于阻尼可以吸收來自自由振動的撞錘系統的能量,系統阻尼是---重要的。這不僅可能縮短撞錘振動的衰減時間,而且還可以減小地面運動,相應地減小相鄰建筑物的共振振幅。
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