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大興安嶺橋梁盆式橡膠支座的研究與應用

　　橋梁支座是連接橋梁上下結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件，能將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力和變形(位移和轉(zhuǎn)角)可靠地傳遞給橋梁下部結(jié)構(gòu)。其力學性能及可靠性對橋梁的正常承載和安全性有重要的影響。本文主要對橋梁上使用最多的盆式橡膠支座，利用ANSYS有限元分析軟件進行了力學性能、結(jié)構(gòu)參數(shù)影響等方面的研究，主要解決了以下幾個問題。

1、橡膠的材料特性以及橡膠有限元計算方法：通過橡膠的有限元計算結(jié)果與試驗結(jié)果的對比，得到橡膠合理的計算泊松比。對三向應力作用下橡膠的特性進行了計算、分析，得到一些有價值的結(jié)果。

 2、引入材料非線性、幾何非線性、接觸有限元到橡膠支座的計算中，更準確的描述支座的結(jié)構(gòu)模型，對盆式橡膠支座四種模型的計算結(jié)果與試驗結(jié)果的對比分析，得到合理的盆式橡膠支座計算模型。

 3、研究了主要設計參數(shù)：橡膠厚度、盆環(huán)厚度、盆底厚度、壓轉(zhuǎn)角與壓轉(zhuǎn)力矩對支座性能的影響和變化規(guī)律。提出針對盆式橡膠支座主要結(jié)構(gòu)尺寸的合理選取范圍，為支座的優(yōu)化設計提供了參考依據(jù)。

 4、采用面向?qū)ο蟪绦蛟O計語言VC及ANSYS本身的APDL語言進行了二次開發(fā)。開發(fā)的程序使支座分析、計算過程快捷、方便和直觀，消除了重復建模與分析的弊端，縮短大量的工作時間。 本文的研究內(nèi)容和成果對盆式橡膠支座的設計和應用有重要的理論意義和實用價值。