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地震给人类带来的灾难是深重的,土木工程师为寻求工程抗震、减震方法
进行了不懈的努力。隔震是目前比较经济有效的减震方法,许多学者致力于各
种减震装置的开发研究,目前己开发出多种隔震支座广泛应用于工程结构。
球型支座是一种新型的大吨位支座,由于其具有竖向承载力大、万向转动、
适应性广以及经济性好等优点,目前广泛应用于桥梁和建筑结构中。
本文重点介绍了球型钢支座的组成及特性,并以乌海黄河大桥减隔震工程
为背景,设计开发了改进型球钢支座,即将球型支座与铅芯阻尼器组合而成的
隔震支座。
普通球型支座的主要力学性能主要包括竖向承载、水平滑移及转动性能,
利用ANSYS软件对支座进行了有限元模拟,分析了支座的各组成构件的应力分
布。
为了增强支座的耗能性能,在普通球钢支座的基础上,增加了铅芯阻尼器
并对整体支座进行了有限元模拟,得到了支座的力—位移滞回曲线。并对该新
型球型支座进行了模型拟静力试验研究,试验结果与有限元分析结果进行了对
比分析。分析结果表明本文有限元模拟分析方法与试验结果符合较好。
最后,对安装了这种新型球钢支座的基础隔震结构进行了地震作用非线性
时程分析,对比分析了隔震结构和非隔震结构地震反应,结果表明这种支座具
有优越的隔震效果。
关键词:球型支座,球型—铅芯阻尼支座,ANSYS,伪静力试验,基础隔震,滞回性能,耗能