叠层橡胶支座作为一种隔震领域中应用广泛的支座自面世以来就表现出良好的隔震效果和经济适用性,在实际工程中得到了大量的使用。但是,高层隔震结构的橡胶支座在高烈度区可能存在受拉破坏以及倾覆的危险,叠层橡胶支座的竖向极限拉应力远小于竖向极限压应力,其受拉问题成为了高层建筑隔震应用的主要障碍之一,这为高层隔震的推广带来限制。为此,国内外做了大量不同形式的隔震支座抗拉装置的设计与研究。为了更合理地研究抗拉装置,应更透彻地研究隔震支座的变形特点,需考虑解决以下问题:首先,目前对叠层支座变形特点的研究大多是在一定竖向荷载及水平推力作用下对支座进行的静力分析,比较少考虑到竖向荷载和动态效应共同作用对支座变形特点的影响,这不能充分反映支座在实际地震中的力学性能,因此对支座进行地震波作用下的动态分析是十分有必要的。其二,目前抗拉装置大都作为单独的研究对象,较少考虑支座变形对抗拉装置使用效果的影响,尤其支座的橡胶大多都被假设成为不可压缩的材料,竖向变形几乎被忽略,支座竖向变形位移的增大会使其上下法兰板间距缩小,若抗拉装置没预留足够的工作间隙,可能导致装置失效甚至损坏,竖向变形应该被纳入考虑范围。针对以上两个问题,展开了研究,主要进行了以下工作:(1)对叠层橡胶支座(LNR500),进行了400%大变形的单向水平压剪实验和100%循环压剪试验。实验过程中,监测了橡胶支座的竖向位移和横向位移的变化,得出了该支座竖向位移随横向位移变化的关系曲线。(2)对该支座使用的橡胶材料和钢材力学性能进行了试验研究,得到材料的力学参数。根据实验数据,钢材选用理想弹性-塑性本构模型,橡胶材料选用了Yeoh本构模型,对支座进行了有限元分析模拟,模拟结果与实验数据吻合良好。(3)随后使用LNR500的材料参数对LNR600和LNR700进行了有限元分析,并且将LNR600的模拟数据与其试验数据进行对比验证,结果吻合良好。通过模拟数据,得到LNR500、LNR600、LNR700的水平刚度、竖向刚度与支座水平位移的变化关系曲线,并且为了工程中能方便读取水平刚度和竖向刚度的值,用关系曲线拟合了回归方程式。(4)针对某框架隔震实际工程,进行了地震波下的时程分析,研究了地震作用下叠层橡胶支座竖向和水平向变形的位移、速度和加速的时程曲线,在地震作用下支座的变形特性时程分析结果可以为抗拉装置的设计提供指导。