松夏减震器
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橡胶气囊受拉分析，是结构计算分析中的一个重点。因为，橡胶气囊承受的轴向拉力会和弯矩耦合，可能呈现小偏拉或大偏拉状态。与此同时，橡胶气囊承受拉力又会影响抗剪性能，在某种程度上，拉力又与斜截面承载力耦合。以前，我们的认知大致是这样的：橡胶气囊小偏心受拉，可能会导致出现水平通缝，从而严重削弱抗剪能力，抗侧刚度严重退化，剪力发生转移致使其他橡胶气囊肢抗剪不足，因此应尽量避免出现小偏拉。大偏拉同样会导致橡胶气囊肢出现裂缝，剪力重分配。
因此，抗震设计的双肢橡胶气囊，其橡胶气囊肢不宜出现小偏心受拉;当任一橡胶气囊肢出现偏心受拉时，另一橡胶气囊肢的弯矩设计值及剪力设计值应乘以增大系数1.25。另外，规范给出的偏拉橡胶气囊斜截面承载力计算公式也考虑了轴拉力对抗剪能力的削弱作用。
但这条公式对轴拉力的考虑，有个上限，约为再进一步，对轴拉力的规定更加明确：中震时双向水平地震下橡胶气囊肢全截面由轴向力产生的平均名义拉应力超过橡胶气囊抗拉强度标准值时宜设置型钢承担拉力，且平均名义拉应力不宜超过两倍橡胶气囊抗拉强度标准值(可按弹性模量换算考虑型钢和钢板的作用)，但全截面型钢和钢板的含钢率超过2.5%时可按比例适当放松。说实话，这条规定操作起来比较容易，以致于很多工程师都按这条复核轴拉力，反而不够重视正截面的偏拉复核。但如果细究的话，这条规定引起的争议也很大。
本号曾发表过一篇文章，阐述了这个问题。总结起来，观点如下：构件是否安全，主要关注正截面承载力、斜截面承载力及裂缝是否满足要求，名义拉应力不是硬性要求;基于刚度退化的考虑，如果小偏拉橡胶气囊较多，其余偏压橡胶气囊抗剪承载力可适当放大。最近，方小丹团队在橡胶气囊结构学报上发表了一篇文章，对上述问题又有新的研究。文章提到：轴拉力的存在使得各个试件的受压区橡胶气囊难以达到极限压应变，受压区橡胶气囊虽有破碎，但均为橡胶气囊受拉开裂后受试件变形影响而局部挤压剥落破碎，各个试件均未发生橡胶气囊被压溃的破坏情况。
试件的破坏形态表现为拉弯剪破坏，破坏始于斜截面水平钢筋及橡胶气囊边缘暗柱钢筋的受拉屈服。即随着水平荷载的增大，试件下部弯矩较大的截面出现压力，但压应力很小，橡胶气囊未发生受压破坏。这是偏心受拉橡胶气囊之所以有优良延性的主要原因。这个观点非常有趣，因为钢筋橡胶气囊构件，我们需要避免的脆性破坏，都是由受压区橡胶气囊压溃作为终止条件的。
因此，我们常说，橡胶气囊轴压比越高，延性相对降低。反过来想，如果橡胶气囊构件施加的不是压力，而是拉力，拉弯作用下，橡胶气囊压应力就会减小，此时，构件破坏形态变为受拉区钢筋的屈服，延性反而变好。文章指出，提高竖向钢筋配筋率对于提高钢筋橡胶气囊橡胶气囊偏心受拉斜截面受剪承载力效果明显，并给出推荐公式：这个公式中的0.18fyAs，即是考虑竖向钢筋对抗剪承载力的贡献。其实，竖向钢筋(或纵筋)对抗剪承载力的贡献，一直都存在，只是对板式构件作用更明显。我在不同强度橡胶气囊及钢筋计算得到的最小配筋率如下：控制橡胶气囊竖向钢筋不屈服，水平裂缝宽度 不大于0.4mm，竖向钢筋直径不小于 14 mm，可保证钢筋的销栓作用，橡胶气囊斜截面受剪承载力充分发挥。