Свинцово-резиновый подшипник представляет собой разновидность сейсмического демпфера. Он работает путем преобразования кинетической энергии движения земли в тепловую энергию. Если здание подвергнется землетрясению, оно будет защищено от поглощения этой энергии, поскольку свинец будет преобразован подшипником в тепловую энергию.
Оптимальный коэффициент текучести при сдвиге увеличивается с увеличением предела текучести.
Оптимальный коэффициент текучести при сдвиге (YSC) материала можно рассчитать с помощью испытания на ползучесть/восстановление. Этот тест более чувствителен и менее деструктивен, чем другие методы. Продолжительность измерения достаточна для определения постоянной ползучести. Продолжительность измерения также может повлиять на точность значений текучести из-за тиксотропных свойств и истории сдвига.
Эластичность материала, определяемая его жесткостью на сдвиг, важна для сейсмического проектирования зданий, особенно малоэтажных приземистых опор мостов. Жесткость трещины влияет на распределение нагрузки и пластические механизмы внутри конструкций. Обсуждаются несколько моделей трещинной жесткости. В данной статье представлен обзор этих моделей. Оптимальный коэффициент текучести при сдвиге увеличивается с увеличением предела текучести.
Упругость конструкции зависит от ее текучести. Больший предел текучести увеличивает жесткость материала. Более жесткий материал обладает большей эластичностью. По мере увеличения жесткости он становится прочнее и жестче. Это означает, что он сможет выдерживать приложенную растягивающую нагрузку. Более того, жесткость увеличивается при нормальном напряжении. Чем выше нормальное напряжение, тем жестче материал.
Хотя эластичность и прочность тесно связаны, в контексте элемента конструкции предел текучести более важен, чем прочность. Прочный материал может быть жестким, но не обязательно прочным. Предельная прочность материала, также известная как предел прочности на разрыв, — это максимальная нагрузка, которую он может выдержать без разрушения. Предельная прочность материала на разрыв увеличивается с увеличением предела текучести.
Оптимальный коэффициент текучести при сдвиге снижается с увеличением предела текучести.
Эффективность модели стенки сдвига зависит от жесткости текучести и широко исследуется в литературе. Его основным вкладом является модификация USCD и Miranda et al. столбцы. Авторы также определили полный диапазон реакции на сдвиг, включающий как упреждающее разрушение, так и разрушение при сдвиге при изгибе. Они проверили работоспособность своей модели, используя 26 образцов стенок, подвергающихся сдвигу, с ALR 0,06 в трех измерениях.
Влияние жесткости после предела текучести на жесткость текучести элемента конструкции анализируется с использованием метода эквивалентного демпфирования. Этот метод основан на исследовании, проведенном на ATC72. В исследовании жесткость конструкции на сдвиг определяется соотношением двух механических свойств: прочности и жесткости. После насыщения скорость продольной волны и остаточное смещение быстро возрастают.
Коэффициент жесткости после предела текучести влияет на нелинейную сейсмическую реакцию систем SDOF. Она измеряется начальной жесткостью k0 и жесткостью после текучести ky. Коэффициент жесткости после текучести g>0 указывает на идеальную упругопластическую модель. Жесткость после текучести измеряется с использованием нелинейного анализа временной динамики.
Влияние ПЖ на оптимальную жесткость текучести имеет аналогичный эффект на сдвиговую деформацию перегородки ЛЖ. Добавление RV не отменяет эффекта. Две другие модели не учитывают эффект пересечения мышечных волокон. Результирующее изменение деформации сдвига превышает экспериментальные наблюдения. Другие модели показывают более реалистичные деформации сдвига во время изоволюмической фазы.
Оптимальный коэффициент сдвига текучести зависит от гистерезиса.
Оптимальный коэффициент текучести при сдвиге (YSC) увеличивается с увеличением предела текучести LRB. Размер свинцового сердечника следует выбирать так, чтобы получить желаемое значение YSC. Этот параметр также зависит от гистерезиса. Гистерезис – фактор, влияющий на прочность стен здания.
Кривая гистерезиса изменяется от линейной до нелинейной. Линейная форма YSC достигается за счет изменения гистерезиса. Кривая гистерезиса затем меняется от узкой полосы до полного шпинделя. Изменяются как кривая гистерезиса, так и коэффициент сдвига текучести свинцового резинового подшипника. В последующем цикле YSC снова становится линейным.
При установке свинцово-резиновых подшипников в здании важно учитывать гистерезис. Гистерезис — это термин, используемый для описания взаимосвязи между силой и смещением конструкции. Это связано с величиной смещения, которое передается от подшипника на надстройку. Гистерезис также влияет на гистерезис дополнительного самоцентрирующегося механизма подшипника. Если здание имеет большое смещение, подшипник не сможет стабилизироваться.
Предельная сдвиговая деформация резинового подшипника с фиксированными концевыми пластинами составляла от 300% до 400% толщины резинового слоя. Сдвиговая деформация была сосредоточена на разрушении резинового слоя. Тем не менее, одностороннее трение скольжения показало такую же способность рассеивания энергии, как и LRB, составляя в среднем 126% от максимальной мощности рассеивания энергии LRB за один цикл. По мере увеличения расстояния скольжения увеличивалась и энергия диссипации. Несмотря на это, подшипники остались целыми и прошли испытания.
Оптимальный коэффициент сдвига текучести (YSC) — это максимально возможный уровень сопротивления сейсмическому движению. За счет увеличения YSC система изоляции LRB снижает способность рассеивания энергии, уменьшает максимальный базовый коэффициент сдвига и увеличивает пиковое ускорение верхнего этажа. Оптимальный коэффициент сдвига текучести зависит от гистерезиса, который представляет собой величину гистерезиса, которую проявляет данный свинцовый резиновый подшипник.
Гибридная система изоляции состоит из свинцово-резиновых подшипников, плоских подшипников скольжения и демпфера вращения. Его динамическое поведение сравнивается с поведением традиционного фундамента, в котором используется система сдвиговых стенок, основанная на гистерезисе. Результаты сравниваются с 48-этажным жилым домом в Бейруте. Он также сравнивает эффекты гистерезиса и других характеристик в реальных сейсмических событиях.