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高温后叠层橡胶支座串联体系抗震性能试验研究与分析

寇佳亮

   关于结构抗火和火灾后损伤评估及修复等问题,各国学者已分别就火灾过程中构件的温度发展过程及构件内部温度场、高温下与高温后钢筋混凝土的力学性能及热工特性、构件与结构在高温下的反应、构件与结构的抗火设计方法等问题进行了广泛的研究。 建筑物的刚度保障了能够承受建筑物自身的重量,同时也能够抵抗频度较小的地震等外界自然灾害。大部分地震灾害是地震时的晃动使结构构件遭到破坏,使建筑物不能支持自身重量而倒塌,以致引起人类居住空间的毁灭。为了减弱地震对建筑物的影响,隔震结构应用而生。基础隔震是通过在建筑物的基础与上部结构之间增加一柔性支座层即叠层橡胶支座以阻隔地震能量的传递,减少工程结构地震反应、减轻地震破坏,以提高结构安全可靠度。对于叠层橡胶支座串联体系抗震性能的理论研究非常少,本文对于高温下叠层橡胶支座的温度场理论推导、热力学分析以及高温后叠层橡胶支座串联体系抗震性能试验进行了一些研究。 首先,简要的介绍了火灾对于人类社会的危害以及火灾类型,基础隔震技术和结构抗火国内外研究现状,建筑结构抗火基本理论和边界条件,高温下钢板的物理性质和力学性能以及高温后钢材的力学性能,橡胶的物理力学性能。 其次,利用ANSYS有限元软件对高温下圆形和矩形叠层橡胶支座的热应力进行了分析,通过对不同温度下叠层橡胶支座位移和应力的对比,获得了叠层橡胶支座位移和热应力的分布规律。利用热传导理论,推导了高温下叠层橡胶支座的温度场。 然后,模拟了高温后串联体系的力学性能,最后进行高温后叠层橡胶支座串联体系抗震性能试验研究,研究了高温后串联体系的开裂荷载、极限荷载、滞回曲线、骨架曲线的影响,并将高温后与加防火棉的串联体系试验结果进行对比,得出了一些结论。……   
[关键词]:高温后;叠层橡胶支座;串联体系;热力学;温度场
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:兰州理工大学2009年