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香港鋼結構減隔震支座的參數計算

鋼結構減隔震支座的參數計算
　　1、等效剛度
　　由新型減隔震支座的工作機理，其剛度為分段函數，當梁體正常伸縮變形時，位移量S小于等于2L-D，剛度為聚四氟乙烯滑板與肘塊構成的支座摩擦所提供的剛度，因為此時沒有自復位能力，等效剪切剛度為0；當位移量S超過2L-D而小于等于D時，系統的等效剪切剛度為高彈性阻尼橡膠體的拉伸等效剪切剛度K′；當位移量S超過D時，系統的等效剪切剛度為高彈性阻尼橡膠體的拉伸等效剪切剛度K′和壓縮等效剪切剛度K″之和。
　　2、等效阻尼比
　　新型減隔震支座的等效阻尼比同樣不是定值，即聚四氟乙烯滑板與肘塊構成的支座摩擦所提供的剛度為K1，高彈性阻尼橡膠體的拉伸剛度為K2，高彈性阻尼橡膠體的壓縮剛度為K3。
　　當2L-D　　系統等效粘滯阻尼系數為C=Ceqs+Ceqr
　　式中:Ceqs為聚四氟乙烯滑板與肘塊構成的支座的阻尼系數；Ceqr為高彈性阻尼橡膠體的阻尼系數。
　　系統等價阻尼比:ξ=C／2Mω=ξ1+ξ2
　　式中:ξ1為聚四氟乙烯滑板與肘塊構成的支座的阻尼系數對應的結構的阻尼比
　　ξ2為高彈性阻尼橡膠體的阻尼系數對應的結構的阻尼比
　　M為支座支撐的上部結構的質量。

　　3、系統的自振周期
　鋼結構減隔震支座系統的周期T為一周內高彈性阻尼橡膠體變形時的運動時間T1加上梁體在自由伸縮位移內運動的時間T2，即T=T1+T2。T2與梁體的運動速度有關，當高彈性阻尼橡膠體變形很小、速度很低時，T2較大，相反的情況下T2較小，以致最后可忽略不計。系統的周期T與位移量S的關系曲線如圖3所示。圖中T0為T1的最小值，即系統剛度最大時在一周內高彈性阻尼橡膠體有變形情況下的運動時間，曲線的拐點是由系統剛度的變化引起的。