自阻尼叠层橡胶支座隔震结构振动特性分析

"自阻尼叠层橡胶支座基础隔震结构的计算模型及振动特性分析 (2003年)" 本文主要探讨了基础隔震结构中的一个重要组成部分——自阻尼叠层橡胶支座的计算模型及其振动特性。基础隔震技术是通过在建筑物与地基之间设置隔震层，来降低地震或风荷载对上部结构的影响，从而提高建筑物的抗震性能和安全性的策略。自阻尼叠层橡胶支座是这种技术中常见的一种隔震元件，它结合了橡胶的弹性和内部的摩擦阻尼，能够有效地吸收和耗散地震能量。 首先，文章介绍了基础隔震结构通常采用的分析模型。这些模型包括简化模型和复杂模型，如单自由度模型、多自由度模型、半经验模型以及有限元模型等。单自由度模型通常用于初步分析，而多自由度模型则能更精确地模拟实际结构的动态行为，尤其对于大型复杂结构，多自由度模型显得更为重要。半经验模型则结合了理论分析和实践经验，而有限元模型则能考虑结构的几何非线性和材料非线性。 接下来，作者提出了多自由度剪切型隔震体系的简化运动方程。这种模型考虑了结构在各个方向上的剪切运动，适用于描述具有多个独立振动自由度的结构系统。通过对结构进行数学建模，可以得到描述系统动力特性的微分方程组，这些方程反映了结构在受迫振动下的动态响应。 文章以一个具体的例子——固定在线性隔震系统上的均匀连续性垂直剪切梁结构，深入分析了自阻尼叠层橡胶支座隔震系统的振动特性。通过解运动方程，可以求得结构在地震作用下的位移、速度和加速度响应。同时，自阻尼特性使得橡胶支座在振动过程中能自我消耗一部分能量，降低了结构的振动幅值，提高了结构的稳定性。 此外，文章还讨论了自阻尼叠层橡胶支座的一些关键参数，如支座的剪切刚度、阻尼比和频率响应函数等，这些都是影响隔震效果的重要因素。通过调整这些参数，可以优化隔震设计，达到最佳的隔震效果。 关键词：隔震结构；计算模型；振动特性 总结来说，这篇文章详细研究了自阻尼叠层橡胶支座在基础隔震结构中的应用，通过理论分析和实例计算，揭示了其对结构振动特性的影响。对于理解和设计这类隔震系统提供了重要的理论依据，对于提升建筑物的抗震性能具有实际意义。