铅橡胶地震隔离轴承(LRB)已安装在许多必不可少的和关键的结构中,例如医院,大学和桥梁,以便为它们提供延长的时间延长,并具有相当多的能量来减轻强大地面运动的影响。因此,研究这种设备的损坏力学对于理解和准确描述其热机械行为至关重要,因此可以更安全地设计地震隔离结构。迄今为止,LRB的滞后行为已使用1)牛顿力学和经验曲线拟合降解函数进行建模,或者2)热传导理论和理想化的双线性曲线,包括降解效应。使用本质上是现象学或包含一些调整后参数的模型的原因是,牛顿的普遍运动定律缺乏解释系统降解和能量损失的术语。在本文中,统一的力学理论(整合了热力学定律和牛顿力学),用于对LRB的力解散响应进行建模。的确,曲线拟合技术不需要描述其损伤行为,因为使用沿热力学状态指数(TSI)轴的熵产生计算降解。在Abaqus中构建了铅橡胶轴承的有限元模型,在该模型中,实现了用户材料子例程UMAT来定义统一力学理论方程和铅的粘膜塑料本构模型。有限元分析结果与实验测试数据进行了比较。
主要关键词