减隔震支座刚度模拟具体问题《公路桥梁抗震细则》(JTGB02-01-2008)中10.2减隔震装置10.2.1常用的减隔震支座装置分为整体型和分离型两类10.2.2目前常用的整体型减隔震装置有:1.铅芯橡胶支座。2.高阻尼橡胶支座。3.摩擦摆式减隔震支座。10.2.3目前常用的分离型减隔震装置有:1.橡胶支座+金属阻尼器。2.橡胶支座+摩擦阻尼器。3.橡胶支座+黏性材料阻尼器。目前设计人员存在两个常见的误区,其一抗震分析时一味的考虑用桥墩的塑性能力耗散地震效应,忽略增设减隔震支座的设计思路。其二由于设计人员对减隔震支座的模拟方式不清楚,造成潜意识里回避减隔震支座的采用。本文考虑上述两点对抗震规范10.2.2条中涉及的支座模拟进行说明。分离式减隔震装置另文叙述。解决办法1.铅芯橡胶支座的模拟1.1涉及规范及支座示意图(《公路桥梁铅芯隔震橡胶支座》(JT/T822-2011))1.2铅芯橡胶支座的实际滞回曲线和等价线性化模型图1.1实际滞回曲线图图1.2等价线性化模型从实际滞回曲线可以得到3点重要的结论:(1)铅芯橡胶支座的位移剪力曲线所围面积明显大于较普通的橡胶支座,而且滞回曲线所谓面积反映了支座耗能能力,故间隔震支座(对于本图为铅芯橡胶支座)的本质是通过自身的材料或构造特性提供更有效的耗能机制,耗散地震产生的能量,从而起到减轻地震对结构的破坏程度。(2)实际滞回曲线一般为梭形,图形成反对称形态。目前通用的方法是将其等效为图1.2所示的线性化模型。通过K1、K2、KE、Qy四个参数来模拟铅芯橡胶支座的滞回曲线。.(3)等价线性化模型中涉及的四个参数含义如下:K1弹性刚度:表示初始加载时,结构处于弹性状态是的刚度(力与变形之间的关系)。K2—屈服刚度:表示屈服之后的刚度。KE—等效刚度:等效的含义是指如果不考虑加载由弹性到塑性的变化过程,仅考虑屈服后累计位移与力的关系折算出的刚度。Qy—上述三个参数仅提供刚度的采用值(可以理解为曲线斜率的概念),但具体受力到多大开始采用屈服刚度,由Qy提供明确的界定点(即屈服点)。1.3程序中如何实现上述等价线性化模型805版本点击:边界>一般连接》一般连接特性》添加,选择特性值类型选择铅芯橡胶支座隔震装置,会弹出如下界面:图1.3定义一般连接特性值本窗口用于定义非线性边界的特性值。通过选择特性值类型选择不同的力学模型,对于铅芯橡胶支座如上图所示选择对应内容。定义内容主要包括三部分内容:第一部分定义自重及使用质量,由于程序定义边界条件仅定义连接特性,对...