論研究和工程實踐表明，結(jié)構(gòu)振動控制技術(shù)能顯著提高房屋建筑的抗震防災(zāi)性能。隔震作為主要的結(jié)構(gòu)振動控制措施之一，可顯著改善工程結(jié)構(gòu)的抗震安全性，同時能夠較好地維持震災(zāi)害中結(jié)構(gòu)及其內(nèi)部設(shè)備的正常使用功能，因此受到了國內(nèi)外研究和設(shè)計機構(gòu)的廣泛關(guān)注。隔震結(jié)構(gòu)通過隔震層的集中大變形和所提供的阻尼將震能量隔離或耗散，震能量不能向上部結(jié)構(gòu)全部傳輸，因而上部結(jié)構(gòu)的震反應(yīng)大大減小，減震橡膠支座，振動減輕，結(jié)構(gòu)破壞減輕甚至不產(chǎn)生破壞。

隨著隔震結(jié)構(gòu)的迅速推廣，為了能夠充分發(fā)揮疊層橡膠支座功能，保證疊層橡膠支座和上部結(jié)構(gòu)安全，鋼結(jié)構(gòu)減震橡膠支座，其與上下部結(jié)構(gòu)安裝要求和方法引起了研究人員的關(guān)注。在疊層橡膠支座進行端部連接時，端部總存在一定固定轉(zhuǎn)角(安裝面傾斜角度)，帶孔減震橡膠支座，其特點是在震作用下使轉(zhuǎn)角的角度固定不變。在震往復(fù)作用下，疊層橡膠支座的力學(xué)性能必定會產(chǎn)生變化，特別是疊層橡膠支座的水平剛度。文獻早基于Haringx理論研究了疊層橡膠支座的力學(xué)性能;文獻[2-6]提出了一種線性形式的非線性模型，探討了橡膠支座的軸向載荷對水平剛度的影響，進而分析了疊層橡膠支座的拉伸和壓縮屈曲、穩(wěn)定性及后屈曲行為;文獻[7]研究了P-Δ效應(yīng)和端轉(zhuǎn)動效應(yīng)對于疊層橡膠支座力學(xué)性能的影響;文獻[8-10]針對疊層橡膠支座的豎向剛度、水平剛度、回轉(zhuǎn)剛度及穩(wěn)定性等性能進行了理論分析和試驗研究;文獻[11-16]對于疊層橡膠支座下端部連接鋼筋混凝土柱的串聯(lián)構(gòu)件進行了理論和試驗研究。本文在前人研究的基礎(chǔ)上，利用端部固定轉(zhuǎn)角的邊界條件，推導(dǎo)了帶有固定轉(zhuǎn)角參數(shù)的疊層橡膠支座的變形方程、內(nèi)力方程和剛度方程，分析了端部固定轉(zhuǎn)角、水平荷載和豎向荷載等參數(shù)對疊層橡膠支座水平剛度.

舉例說明下部支承框架側(cè)向剛度的確定方法。

(1)當(dāng)下部結(jié)構(gòu)剛度很大時(如墩體)，可認(rèn)為三個方向是固定。

(2)當(dāng)支座處于獨立柱上時(如加油站、收費站等)，豎向為固定，其他兩個方向為彈性，彈簧剛度為柱的抗側(cè)剛度，柱的兩個水平方向抗側(cè)剛度為:

KXH=3EIXH/H3、KYH=3EIYH/H式中:E為混凝土的彈性模量;IXH、IYH分別為支承柱兩

個方向的截面慣性矩;H為支承柱的高度。

(3)當(dāng)網(wǎng)架平面為矩形支座直接處于框架柱上時，沿豎向和邊界切向可假定為固定，沿邊界法向為彈性;當(dāng)網(wǎng)架平面不規(guī)則時，豎向為固定，其他兩個方向柱的抗側(cè)剛度根據(jù)實際情況確定。

(4)當(dāng)網(wǎng)架平面為矩形采用板式橡膠支座處于框架柱上時，沿豎向可假定為固定，沿邊界切向為彈性，彈簧剛度為橡膠墊板的抗剪剛度。