第六章 结论与展望
6.1 结论
本文主要针对农村隔震技术目前存在的不足,对现有橡胶隔震支座的加劲层选用了 3240 酚醛环氧树脂板材和 Fr4 环氧树脂板材进行了替换。为了确保新材料能够满足隔震技术的要求,对两种材料分别进行了剥离试验和力学试验;对两种材料做成的隔震支座进行了竖向压缩试验、压剪试验;对两类支座分别进行了数值模拟,并针对支座的一些不足给出了相关建议。通过研究主要获得了以下结论:
(1)3240 板材的剥离强度为 8.54kN/m,Fr4 板材因为其工艺和 3240 层压板材不一致,其剥离强度达到了 14.57kN/m,两种板材都能在 140℃及 15MPa 情况下保持承载力,所以两种板材均能符合隔震支座的制作要求。
(2)3240 板材纵向抗拉强度为 109.55MP,横向抗拉强度为 144.35MPa,纵向弯曲强度为 212.08MPa,横向弯曲强度为 177.89MPa;纵向的平均弹性模量 E1为 18.79GPa,横向的平均弹性模量 E2 为 21.43GPa,板材纵向的平均泊松比即μ21为 0.24,横向平均泊松比μ12为 0.25;Fr4 纵向抗拉强度 361.79MPa,横向拉伸强度为 304.09MPa,纵向弯曲强度为 674.89MPa,横向拉伸强度为 522.26MPa;纵向弹性模量 E1 平均值为 24.97GPa,横向弹性模量 E2 平均值为 27.31GPa,泊松比μ12的平均值为 0.31,泊松比μ21 的平均值为 0.33,两种板材在两个方向的材性相差都较小,可近似为各向同性材料。
(3)3240 加劲层隔震支座在竖向荷载 8MPa、12MPa 和 17MPa 下的竖向刚度分别 452.38 kN/mm 、380.06kN/mm 和 291.69 kN/mm,竖 向 荷 载 从 8MPa增 加 到 12MPa 时 ,竖 向 刚 度 下 降 了 15.99%;当 荷 载 从 12MPa 增 加 到 17MPa时 ,刚 度 下 降 了 23.25%。水平刚度随竖向面压的变化并不明显,即随着竖向面压的增加,支座并没有发生明显的水平刚度退化现象,但水平刚度的总体趋势为随着竖向面压的增加刚度在缓慢的降低,支座的水平刚度随着剪应变的增加而降低,支座的刚度降低幅度前期较大,剪应变从 150%之后,刚度的降低幅度逐渐减小;Fr4 加劲层隔震支座在 8MPa、12MPa 和 17MPa 下的竖向刚度分别 492.61 kN/mm、434.89 kN/mm 和 349.82 kN/mm,当竖向荷载从 8MPa 增加到 12MPa 时,竖向刚度下降了 11.72%;当荷载从 12MPa 增加到 17MPa 时,刚度下降了 19.55%;支座在 8MPa、10MPa、12MPa、15MPa 及 17MPa 五种面压下的水平刚度分别为0.915kN/mm、 0.904kN/mm、 0.889kN/mm、 0.879kN/mm 和 0.865kN/mm。
参考文献(略)