PTFE板隔震支座設計圖

在傳統的疊層鋼板橡膠支座中，鋼板作加強層，它的作用是約束橡膠層的徑向變形，而對橡膠層的剪切變形基本沒有影響，鑒于鋼板的這個特點，我們提出一種纖維一PTFE板橡膠組合隔震支座，用碳纖維布或PTFE板作為加強層來代替疊層鋼板橡膠支座中的鋼板層，結構剖面看圖。由于纖維布密度是鋼板的1/4～1/5，PTFE板密度是鋼板的1/3～1/4，所以這種新型支座自重輕，在安裝使用過程中?？梢源蟠蠊澥趧恿Τ杀?，另外，還可以通過調節支座中纖維布和PTFE板加強層組合，來滿足不同層數房屋的隔震需求。

從支座受力角度看，新型組合隔震支座中的加強層發揮著與鋼板加強層類似的作用。當支座承受豎向壓力時，橡膠層會發生側向變形，但由于受到中間加強層的約束，加之橡膠木身近似非壓縮性材料(泊松比約為0.5)，在橡膠層中心形成三向受壓狀態，受壓時豎向變形較小，保證了整個支座具有足夠的豎向承載力和豎向剛度。當支座受水平剪力作用時，內部加強層不約束橡膠層的剪切變形，橡膠層可以發揮自身柔性的水平特性。當支座發生較大水平變形時，支座頂部與底部的重盛部分中，保持了一種三向受壓狀態，有效承載面積承受著大部分受壓荷載，此時壓應力變得很大，而拉力產生的可能性很小。

支座中心部位設有中心小孔，從支座加工角度考慮，由于支座在制造硫化過 從支座受力角度看，新型組合隔震支座中的加強層發揮著與鋼板加強層類似的作用。當支座承受豎向壓力時，橡膠層會發生側向變形，但由于受到中間加強層的約束，加之橡膠本身近似非壓縮性材料(泊松比約為0.5)，在橡膠層中心形成三向受壓狀態，受壓時豎向變形較小，保證了整個支座具有足夠的豎向承載力和豎向剛度。當支座受水平剪力作用時，內部加強層不約束橡膠層的剪切變形，橡膠層可以發揮自身柔性的水平特性。當支座發生較大水平變形時，支座頂部與底部的重盛部分中，保持了一種三向受壓狀態，有效承載面積承受著大部分受壓荷載，此時壓應力變得很大，而拉力產生的可能性很小。

支座中心部位設有中心小孔，從支座加工角度考慮，由于支座在制造硫化過 組合隔震支座根據截面形狀可制作成圓柱形和長方體形，當圓柱形隔震支座作為隔震層時，其力學性能與水平力的作用方向無關，當長方體形隔震支座作為隔震層時，由于支座長短邊的差異導致其力學性能與水平力的作用方向有關。此外這種隔震支座按照與上下結構的連接形式可分為有約束連接和無約束連接，如圖。有約束連接隔震支座的連接形式同疊層鋼板橡膠支座一樣，用外連接鋼板與上下結構相連，無約束連接隔震支座是將支座直接置于上下結構之間，這種形式的連接在較大的水平位移變形下，容易滾翻屈曲失穩，連接的安全可靠性有待進一步研究。鑒于以上隔震支座的特點，本文研究對象為圓柱形有約束纖維-PTFE板橡膠組合隔震支座，包括纖維布增強隔震支座、PTFE板增強隔震支座、纖維布與PTFE板組合增強隔震支座，其中前兩種支座可視為組合隔震支座的兩個特殊情況。