HDR高阻尼隔震橡膠支座基礎(chǔ)知識(shí)
高阻尼橡膠支座是在天然橡膠中加入各種配合劑，可以提高橡膠的阻尼性能，利用這種具有阻尼效果的橡膠制成的支座稱為高阻尼橡膠隔震支座（HDR支座）。高阻尼橡膠隔震，由于采用高阻尼橡膠，具有穩(wěn)定支撐、彈性復(fù)位和阻尼功能，在地震中可以吸收地震能量，減輕地震影響，并可單獨(dú)作為隔震裝置使用。
HDR 系列高阻尼隔震橡膠支座是按照國家標(biāo)準(zhǔn)（GB20688），同時(shí)參考?xì)W洲標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)，在借鑒國外先進(jìn)技術(shù)的同時(shí)，充分考慮了中國國情，對(duì)結(jié)構(gòu)和材料進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，隔震性能好，適用范圍廣，是一款性價(jià)比較高的新型橋梁構(gòu)件產(chǎn)品。該產(chǎn)品分為矩形固定型、矩形滑動(dòng)型、圓形固定型、圓形滑動(dòng)型四種類型，適用于8 度及8 度以下地震區(qū)各類公路及市政橋梁。
高阻尼橡膠支座（簡(jiǎn)稱HDR）應(yīng)用于橋梁及建筑結(jié)構(gòu)中，其原理有別于橡膠隔震支座的單自由度的質(zhì)量-彈簧系統(tǒng)，可實(shí)現(xiàn)豎向、橫向雙向阻尼的效果。特別適用于基礎(chǔ)減震系統(tǒng)中對(duì)于目前的居民區(qū)、高速公路、高科技工業(yè)園區(qū)、國家自然保護(hù)區(qū)等對(duì)環(huán)境有特殊要求的地區(qū)，可以大量采用此類型支座。高阻尼橡膠支座為環(huán)保型產(chǎn)品，
HDR高阻尼橡膠支座特點(diǎn)
1.豎向承載力、水平恢復(fù)力、阻尼（吸能）三位一體；2.支座滯回特點(diǎn)（載荷-變形曲線）飽滿、耗能顯著；3.橡膠配方改進(jìn)、等效阻尼比可達(dá)10%以上；4.維修管理成本低（無需其他阻尼裝置）；5.大震后殘余變形極小，無需更換；6.高阻尼支座表面覆蓋有橡膠保護(hù)層，保護(hù)內(nèi)部橡膠不受臭氧、紫外線影響，具有更好的耐老化性，50年等效阻尼比降低不到2%；7.HDR高阻尼橡膠的溫度依存性較低，廣泛用于不同氣候地區(qū)；8.HDR高阻尼橡膠與天然橡膠一樣擁有比較優(yōu)越的蠕變性能；9.環(huán)保無污染。
HDR高阻尼橡膠支座技術(shù)性能
4.1 HDR高阻尼橡膠支座規(guī)格圓形分為35 類： D150，D175，D200，D225，D250，D275，D300，D325，D350，
D375，D400，D425，D450，D475，D500，D550，D600，D650，D700，D750，D800，D850，D900，D950，
D1000， D1050，D1100，D1150，D1200，D1250，D1300，D1350，D1400，D1450，D1500；
HDR高阻尼橡膠支座矩形分為62 類： 200×200，200×250，200×300，250×250，250×300，250×350，300×300，300×350， 300×400，300×450，350×350，350×400，350×450，350×500，400×400，400×450，400×500， 400×550，400×600，450×450，450×500，450×550，450×600，450×650，500×500，500×550， 500×600，500×650，500×700，550×550，550×600，550×650，600×600，600×650，600×700， 600×750，650×650，650×700，650×750，650×800，700×700，700×750，700×800，700×850， 750×750，750×800，750×850，750×900，800×800，800×850，800×900，800×950，850×850， 850×900，850×950，850×1000，900×900，900×950，900×1000，950×950，950×1000， 1000×1000 。 針對(duì)項(xiàng)目的實(shí)際情況，本系列支座還可以根據(jù)具體的技術(shù)要求進(jìn)行規(guī)格尺寸的特殊設(shè)計(jì)。
4.2 設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角θ（rad）本系列支座設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角分為：0.006rad 和0.008rad；當(dāng)設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角超出0.008rad 或者客戶有特別需求時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
4.3 防滑移水平力固定型支座可承受的防滑移水平力詳見各規(guī)格尺寸支座的設(shè)計(jì)參數(shù)表；滑動(dòng)型支座可承受的防滑移水平力為支座設(shè)計(jì)豎向承載力的3%。
4.4 設(shè)計(jì)位移 支座設(shè)計(jì)位移滑動(dòng)型支座順橋向設(shè)計(jì)位移分為±100mm 和±150mm 兩種，橫橋向設(shè)計(jì)位移為±30mm；固定型支座設(shè)計(jì)剪應(yīng)變正常使用時(shí)為1.0，地震作用時(shí)為2.0；當(dāng)客戶有特別需求時(shí)可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)。
4.5 摩擦系數(shù)滑動(dòng)型支座設(shè)計(jì)摩擦系數(shù)為0.03。
4.6 溫度適用范圍 本系列支座設(shè)計(jì)溫度適用范圍為-40℃～60℃。
4.7 梁底坡度支座頂面不設(shè)坡度；現(xiàn)澆梁的坡度由梁底設(shè)置預(yù)埋鋼板或楔形混凝土調(diào)整；預(yù)制梁的坡度可在制梁時(shí)通過支座上部的預(yù)埋鋼板調(diào)整，也可在梁底預(yù)埋平鋼板后在支座頂面加設(shè)楔形調(diào)坡板；較大坡度時(shí)則應(yīng)采用梁底設(shè)置楔形混凝土調(diào)整。
高阻尼橡膠支座設(shè)計(jì)依據(jù)
公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2004） . 《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62-2004） . 《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG/T B02-01-2008） . 《城市橋梁設(shè)計(jì)細(xì)則》（CJJ11-93） . 《橡膠支座：隔震橡膠支座試驗(yàn)方法》（GB/T 20688.1-2007） . 《橡膠支座：橋梁隔震橡膠支座》（GB 20688.2-2006） . 《Structural bearings 》滑動(dòng)元件部分（EN 1337-2：2005） . 《Structural bearings 》橡膠支座部分（EN 1337-3：2005）
高阻尼橡膠支座隔震原理
吸收下部結(jié)構(gòu)地震位移量，減少上部結(jié)構(gòu)振動(dòng)。提供水平復(fù)原力，吸收能量（阻尼）。
HDR高阻尼隔震橡膠支座主要技術(shù)參數(shù)
豎向承載力:204kN一21206kN；設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)角:0.006rad和0.008rad；等效阻尼比:>10%
支座位移:滑動(dòng)型支座順橋向設(shè)計(jì)位移為±100mm和±150mm兩種，橫橋向設(shè)計(jì)位移為±30mm;固定型正常設(shè)計(jì)剪應(yīng)變?yōu)?.0，地震為2.0；摩擦系數(shù):滑動(dòng)型支座設(shè)計(jì)摩擦系數(shù)為0.03；適用溫度范圍:-40℃-60`C
HDR高阻尼隔震橡膠支座基本力學(xué)性能
高阻尼橡膠支座與天然橡膠支座的剪切試驗(yàn)結(jié)果比較（上圖）表明.高阻尼橡膠支座在一個(gè)荷載循環(huán)中曲線所圍成的面積較大，因此可能吸收更多的地震能量。
HDR高阻尼隔震橡膠支座布置原則
1 支座布置時(shí)應(yīng)檢算支座的設(shè)計(jì)位移量是否滿足橋梁因制動(dòng)力、混凝土收縮徐變和溫度等共同作用及地震力引起的位移需求。
2 固定型支座常規(guī)狀態(tài)下位移量不得超過支座設(shè)計(jì)正常使用剪應(yīng)變，地震狀態(tài)下位移量不得超過支座設(shè)計(jì)地震使用剪應(yīng)變。
3 連續(xù)梁?jiǎn)温?lián)長度不宜超過200m， 跨數(shù)不宜超過6 跨；若需要超過6 跨時(shí)，支座布置應(yīng)檢算靠近滑動(dòng)型支座的固定型支座的位移量是否滿足位移需求，再根據(jù)情況增設(shè)滑動(dòng)型支座或進(jìn)行定制設(shè)計(jì)。
4 矩形固定型支座宜采用支座短邊與順橋向平行布置，當(dāng)橋梁橫向尺寸受限時(shí)，可采用支座長邊沿縱橋向布置。
5 滑動(dòng)型支座設(shè)置時(shí)應(yīng)注意其滑動(dòng)方向與橋梁的主位移方向一致。
HDR高阻尼隔震橡膠支座選用原則
1 支座選型時(shí)，可根據(jù)橋梁所在地區(qū)的地震動(dòng)峰值加速度直接選用相應(yīng)的支座型號(hào)規(guī)格，且應(yīng)考慮選用支座的水平剛度及最大剪應(yīng)變檢算是否滿足相應(yīng)地震力作用下的使用要求。
2 支座選型時(shí)應(yīng)根據(jù)跨度和溫度變化幅度，并考慮施工偏差等因素選用相應(yīng)位移的支座。
3 支座選型應(yīng)滿足實(shí)際橋梁結(jié)構(gòu)的空間位置要求，套筒和錨桿應(yīng)避免與結(jié)構(gòu)受力鋼筋位置相干擾或沖突。
4 本系列支座根據(jù)適應(yīng)轉(zhuǎn)角θ、橡膠設(shè)計(jì)剪切模量G 值大小的不同，分別進(jìn)行了區(qū)別設(shè)計(jì)，橋梁工程師應(yīng)當(dāng)根據(jù)每座橋梁的實(shí)際情況進(jìn)行選型，以優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力及使用情況。
4.1 支座適應(yīng)轉(zhuǎn)角θ： 本系列支座適應(yīng)轉(zhuǎn)角θ可通過結(jié)構(gòu)計(jì)算確定或檢查墩臺(tái)頂支座部位的轉(zhuǎn)角大小。
4.2 橡膠設(shè)計(jì)剪切模量G： 同樣豎向承載力大小的支座，其豎向及水平剛度隨G值增加而相應(yīng)增大，但適應(yīng)變形的能力隨G值增加卻相應(yīng)降低，因此，橋梁工程師在選型時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)每座橋梁的具體情況或要求側(cè)重點(diǎn)進(jìn)行選取，以優(yōu)化結(jié)構(gòu)受力及使用性能。
