摘要
为了进一步将隔震技术推广应用于村镇低矮建筑中，分析了织物芯输送带结构，提出了采用废旧织物芯输送带制作叠层橡胶支座，并制作了叠层支座样品.在此基础上，对该支座的竖向压缩性能与剪切性能进行了探讨.研究表明，废旧织物芯输送带叠层橡胶支座制作工艺简单，成本低；压缩刚度较同尺寸叠层钢板橡胶支座小，支座样品在4MPa压力作用下应变达到5%，支座边缘向外鼓凸，粘接层局部出现细微撕裂张口现象，但先后两次加载所得支座压缩刚度基本不变；水平压剪试验表明，在4MPa压力作用下，支座剪切应变最大达到136%，支座两侧卷曲严重，剪切刚度未见明显变化，但支座存在明显的胶粘撕裂现象，并导致第二次压剪试验所得剪切刚度降低约18%.以上研究获得了该新型支座的基本力学性能，为后续进一步的模型试验、数值模拟与工程应用研究提供了良好的基础.
近年来，随着我国城市化与社会现代化进程快速推进，社会各界对工程结构抗震性能的关注显著增加.然而，在2008年汶川地震及其后的玉树、雅安地震中，均出现大量村镇低矮建筑大面积破坏倒塌的现象，也因此，有关这类建筑的研究成为近十年来工程结构抗震领域的热点问题.
为了提升结构抗震能力，隔震技术从上世纪60年代起逐步应用于工程，并已发展为减震控制领域最成熟的技术手段.其基本原理是通过设置隔震装置，延长结构自振周期、增大结构阻尼，从而有效降低结构地震响
基于上述实情，近二十年来，国内外进行了很多采用纤维增强复合材料替换普通支座中的钢板的研究.Kell
织物芯输送带是工业中常用的输送带的一种，此种输送带一般由上覆盖层橡胶、下覆盖层橡胶与核心抗拉体构成.上覆盖层为直接承载面，核心抗拉体一般以尼龙、芳纶织物作为增强骨架材料，织物层数根据需求确定，一般选为3-12
图1 织物芯输送带示意图
Fig.1 Fabric core conveyor belt schematic
图2 工业废旧输送带
Fig.2 Industrial waste conveyor belt
由
另一方面，在现代化工业生产中，煤炭、矿石、粮食等的输送工程中会产生大量的废旧输送带（
如
图3 废旧织物芯输送带叠层橡胶支座样品
Fig.3 Waste fabric core conveyor belt laminated rubber bearing sample
图4 压剪试验机
Fig.4 Press shear tester
图5 支座加载图
Fig.5 Support loading diagram
本文主要阐述的是废旧织物芯输送带叠层橡胶支座基本力学性能，首先对其压缩性能进行了评估.本节采用力加载控制方法，竖向压力由0kN缓慢单调增加至250kN，相应的最大压应力为4MPa.最大压应力对应的支座变形图如
图6 压缩变形图
Fig.6 Compression deformation map
图7 压缩力-位移曲线
Fig.7 Compression force-displacement curve
由
本节压剪试验中的支座压应力恒定不变，为4MPa.第一次加载时位移最大值为98mm，剪应变为136%.试验中不同剪应变相应的变形图如图
图8 压剪变形图（γ=30%）
Fig.8 Pressure shear deformation map（γ=30%）
图9 压剪变形图（γ=70%）
Fig.9 Pressure shear deformation map（γ=70%）
图10 压剪变形图（γ=136%）
Fig.10 Pressure shear deformation map（γ=136%）
在剪切应变达到136%后对支座卸载，剪应变归0，然后在相同条件下再进行了第二次压剪试验.前后两次试验所得力-位移曲线如
图11 压剪力-位移曲线
Fig.11 Press shear force-displacement curve
第一次加载后，支座已经出现损伤，局部胶粘撕裂，也因此，第二次压剪试验结果表明，支座剪切性能明显下降.由
本文研究了采用废旧输送带制作叠层橡胶支座的方法，并测试了该支座的压缩性能与压剪性能，所得主要结论如下：
（1）采用废旧输送带制作织物芯增强橡胶支座是可行的，本文提出的制作方法简单易行，工艺成本低，且有利于橡胶资源的二次利用，减少环境污染.
（2）通过压缩试验可知，此类支座的竖向压缩刚度较同尺寸叠层钢板橡胶支座小，4MPa压力作用下，压缩应变即超过5%，因此本文建议此类支座目前适用于自重较小的村镇低矮建筑等的隔震工程中.
（3）本文试验中，该支座的最大剪切应变达到136%，此时支座力-位移曲线未出现明显卸载现象，但支座本身出现了一定程度的损伤，且第二次加载时，剪切刚度下降了约18%，因此如何保证此类支座的胶粘质量是影响其剪切性能的重要因素.
值得说明的是，本文主要探讨了此类支座的可行性，并对其力学性能进行了探讨.在后续研究中，作者会进一步开展此类支座的剪切滞回性能、稳定性能、极限大变形等多项试验，并进行相应的数值模拟研究与工程应用研究，以期为此类支座的实际应用提供依据.
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