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1.建筑支座材料属性常数的选定:
考虑到支座内钢板的实际工作状态,将其处理为线弹性材料,其弹性模量取为200CPa,泊松比为0.3。
橡胶为超弹性材料,假定为各向同性、几乎不可压缩材料,其应力-应变本构关系可由橡胶材料的实验数据(如单轴拉压试验、双轴拉压试验和剪切试验数据)并通过Mooney-Rivlin常数定义材料的应变能密度而加以拟合确定,拟合曲线与真实值间的精度决定于参数的多少。
铅芯简化为理想弹塑性材料,使用双线性等向强化模型,切线模量取0MPa。铅芯的屈服剪应力根.据其加工工艺不同在7.0MPa~ 13.5MPa范围内取值,弹性模量取16.46GPa,泊松比为0.44。
2.橡胶支座的内部橡胶和内部钢板之间的接触问题:
鉴于在制作过程中,橡胶片和薄钢板是粘叠起来在高温高压下硫化成型的,而在实际使用中,橡胶和钢板都是始终紧密地约束在一起的,且试验结果也验证了橡胶支座内部的钢板与橡胶间极少产生剥离现象"。故为了简化FEA模型,合并橡胶支座内部橡胶和钢板之间的节点。同时固定下封板所有自由度、上封板y轴向自由度,在上封板施加x向循环往复位移荷载。
3.铅芯和内部橡胶钢板之间的接触问题:
在铅芯橡胶支座中,为了使铅芯紧固在孔中,其体积往往比中心孔的体积大一些,便于能牢固地压人孔中。当橡胶支座发生水平变形时,整个铅芯由于被钢板约束而强迫发生剪切变形。
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