Резинометаллические опорные части со свинцовым стержнем (из натуральной или синтетической резины с малым коэффициентом демпфирования)
В последние годы широко используются эластомерные опорные части со свинцовым стержнем (Рис.10.4.3, Рис.10.4.4.). Эти опорные части изобретены в Новой Зеландии в 1975 году и с тех пор широко используется во многих странах: Японии, США, Канаде и в странах Европы.
Рис.10.4.3. Резинометаллическая опорная часть из натуральной резины со свинцовым стержнем
Рис.10.4.4. Фотография опорной части со свинцовым стержнем
Представим основные детали опорной части со свинцовым стержнем.
Резиновые слои из материала с малым коэффициентом демпфирования обеспечивают поперечную податливость. Модуль сдвига 0.6 – 0.7 МРа при деформации сдвига 100%. Максимальные деформации сдвига 125-200%. Так как деформации сдвига в опорных частях обычно не превышают 200 %, зависимость характеристик от деформации и их вариации не такие значительные как у опорных частей с повышенным коэффициентом демпфирования.
Стальные пластины обеспечивают вертикальную жёсткость и ограничивают поперечное выпучивание резины.
Свинцовый стержень, впрессованный в опорную часть, обеспечивает рассеяние энергии вследствие текучести свинца. Напряжения текучести свинцового стержня в начальный момент равно 10.5 МРа. При циклическом нагружении жёсткость уменьшается вследствие повышения температуры. Гистерезисная кривая строго зависит от перемещений. Усталостные явления не проявляются, так как свинец перекристаллизируется при нормальной температуре.
Опорные части со свинцовым стержнем (Lead rubber bearing), известные в мире под маркой (LRB), были запатентованы фирмой Dynamic Isolation System или (DIS). Типовые размеры этих опорных частей и значения их несущей способности представлены в Таблице 10.4.1. Эти опоры используются как для усиления сейсмостойкости существующих старых мостов, так и для строительства новых.
Таблица 10.4.1. Величины максимальных нагрузок
на опорные части типа DIS (kN)
Размеры в плане A(мм) B(мм) | Площадь | Толщина слоёв резины, (мм) | ||||
6,5 | 9,5 | 12,5 | ||||
52,258 | ||||||
64,516 | ||||||
78,064 | ||||||
92,903 | ||||||
109,032 | ||||||
126,451 | 1,010 | |||||
145,161 | 1,263 | |||||
165,161 | 1,552 | 1,041 | ||||
186,451 | 1,882 | 1,259 | ||||
209,032 | 2,255 | 1,508 | 1,139 | |||
232,903 | 2,678 | 1,793 | 1,348 | |||
258,064 | 3,149 | 2,104 | 1,583 | 1,068 | ||
284,516 | 3,674 | 2,455 | 1,846 | 1,241 | ||
312,257 | 4,252 | 2,842 | 2,135 | 1,437 | ||
341,290 | 4,888 | 3,265 | 2,455 | 1,650 | ||
371,612 | 5,582 | 3,727 | 2,802 | 1,882 | ||
403,225 | 6,343 | 4,234 | 3,185 | 2,135 | ||
436,128 | 7,170 | 4,786 | 3,598 | 2,411 | ||
470,322 | 8,064 | 5,382 | 4,043 | 2,713 | ||
505,805 | 9,029 | 6,027 | 4,528 | 3,034 | ||
542,580 | 10,070 | 6,721 | 5,048 | 3,380 | ||
580,644 | 11,187 | 7,464 | 5,609 | 3,754 | ||
619,999 | 12,383 | 8,264 | 6,205 | 4,154 | ||
660,644 | 13,660 | 9,118 | 6,845 | 4,581 | ||
702,579 | 15,025 | 10,026 | 7,530 | 5,040 | ||
745,805 | 16,480 | 10,995 | 8,255 | 5,524 | ||
790,321 | 18,023 | 12,023 | 9,029 | 6,040 | ||
836,127 | 19,660 | 13,117 | 9,848 | 6,587 |
Эффективность опорных частей со свинцовым стержнем обусловлена высокой диссипацией энергии свинцовой вставкой. Такая опорная часть ведёт себя как упруго пластический элемент.
Дата добавления: 2016-06-18; просмотров: 1959;