摘 要 夹层橡胶垫能消耗较大的地震能量,降低上部结构的地震反应。为了测试模型一阶频率、二阶频率,在隔震结构上布置四个力平衡传感器,推算橡胶垫的侧向刚度作为实际工程应用中的夹层橡胶垫的水平刚度。
关键词 频率 夹层橡胶垫 水平刚度
夹层橡胶垫作为主要隔震部件的基础隔震体系,能延长上部结构的自振周期。对于减小结构的动力响应是有效的,工程上可以对上部结构进行降低烈度设计。但作为实际工程应用的夹层橡胶垫的水平刚度,必须对隔震结构进行测试,以实测的水平的刚度作为设计依据。
1 传感器及测点布置
本试验隔震模型为8层混凝土空心砌块模型,于振动台四角布置四个夹层橡胶垫[1]。为了测试模型一阶频率,二阶频率,从而推算出橡胶垫的侧向刚度,在8层顶上布置四个力平衡传感器,隔震模型结构简图见图1[2]。并对隔震模型进行测试,测试内容见表1。
表1 测试夹层橡胶垫刚度具体内容表
图1 隔震模型结构简图
2 实测数据
模型结构的一阶、二阶频率由表1测试的内容所产生的FFT快速傅里叶变换谱得出[3],列于图2~图5。从图中可见,由橡胶垫侧向刚度提供的1阶频率为2.58 Hz,模型二阶频率为 7.75 Hz。所以橡胶垫的侧向刚度为
式中 k—侧向刚度;f—模型的一阶频率。
作为实际工程应用的夹层橡胶垫的水平刚度,必须对隔震结构进行测试,以实测的水平的刚度作为设计依据。因此,橡胶垫的侧向刚度我们取实验测得的刚度值k=5.25×106 N/m。
图2 编号1的FFT谱
图3 编号2的FFT谱
图4 编号3的FFT谱
图5 编号4的FFT谱