CJ-T 464-2014 城市軌道交通橋梁盆式支座

中華人民共和國城鎮(zhèn)建設(shè)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)城市軌道交通橋梁盆式支座 I1范圍 2規(guī)范性引用文件 3術(shù)語和定義 5材料 5 7試驗方法 8檢驗規(guī)則 附錄A(規(guī)范性附錄)合成材料試樣制備 附錄B(規(guī)范性附錄)改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)與線磨耗率試驗方法 附錄C(規(guī)范性附錄)改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試驗方法 附錄D(規(guī)范性附錄)成品支座水平荷載試驗方法 附錄E(規(guī)范性附錄)調(diào)高盆式支座調(diào)高密封性能試驗方法 21附錄F(規(guī)范性附錄)成品支座豎向承載的200萬次疲勞性能試驗方法 23I本標(biāo)準(zhǔn)按照GB/T1.1—2009給出的規(guī)則起草。本標(biāo)準(zhǔn)參加起草單位：北京城建設(shè)計研究總院有限責(zé)任公司、國家工程橡膠產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗中1本標(biāo)準(zhǔn)適用于豎向設(shè)計承載力為500kN～100000kN、抗震設(shè)防烈度為8度以下(含8度)地區(qū)的城市軌道交通橋梁和道路橋梁用盆式支座，不適用于磁懸浮軌道交通和跨座式單軌軌道交通橋梁用下列文件對于本文件的應(yīng)用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，僅注日期的版本適用于本文GB/T528硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應(yīng)力應(yīng)變性能的測定GB/T1040.2塑料拉伸性能的測定第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗條件GB/T1591低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼GB/T2040銅及銅合金板材GB/T3398.1塑料硬度測定第1部分：球壓痕法GB/T3512硫化橡膠或熱塑性橡膠熱空氣加速老化和耐熱試驗GB/T4171耐候結(jié)構(gòu)鋼GB/T7762硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂GB50661鋼結(jié)構(gòu)焊接規(guī)范HG/T2366二甲基硅油通過設(shè)置在盆式支座下支座板上的填充孔道，向支座鋼盆內(nèi)注入合成材料，實現(xiàn)無級調(diào)高功能的24.1.1支座豎向設(shè)計承載力分為35級：500kN、1000kN、1500kN、2000kN、2500kN、3000kN、37500kN、40000kN、45000kN、50000kN、55000kN、60000kN、70000kN、800和100000kN。4.1.3多向活動盆式支座和縱向活動盆式支座的順橋向位移分為六級：±50mm、±100mm、4.1.4調(diào)高盆式支座調(diào)高量為0mm～30mm。b)縱向活動盆式支座，承受豎向荷載和橫橋向水平荷載，具有豎向轉(zhuǎn)動及順橋向位移性能，代c)橫向活動盆式支座，承受豎向荷載和順橋向水平荷載，具有豎向轉(zhuǎn)動及橫橋向位移性能，代b)支座頂面預(yù)設(shè)8%坡度，適用于線路坡度4%<i≤12‰,代號：i8;c)支座頂面預(yù)設(shè)16%坡度，適用于線路坡度12%<i≤20‰,代號：i16;a)常溫型支座，適用于-25℃~+60℃,代號：C;3 示例1:普通型、設(shè)計豎向承載力1500kN、各向設(shè)計水平荷載為豎向設(shè)計承載力的10%、支座頂面縱向坡度4‰、常溫型固示例2:普通型、設(shè)計豎向承載力2000kN、順橋向位移量士100mm、橫橋向設(shè)計水平荷載為豎向設(shè)計承載力的15%、支座頂面縱向坡度8%、耐寒型縱向活動盆式支座，其型號表示為：CJPZ-P2000ZX-e±100-0.15P-i8-F。示例3:調(diào)高型、設(shè)計豎向承載力3000kN、順橋向位移量±100mm、橫橋向位移量±10mm、調(diào)高量20mm、支座頂面縱向坡度27、耐寒型多向活動盆式支座，其型號表示為：CJPZ-T3000DX-e±100/±10-(結(jié)構(gòu)示意見圖2h)。4c)橫向活動普通盆式支座(CJPZ-PHX)d)多向活動普通盆式支座(CJPZ-PD圖2支座結(jié)構(gòu)示意(防塵圍板未示出)55.1支座用材的物理、化學(xué)性能橡膠物理機(jī)械性能及各項指標(biāo)的測定方法應(yīng)符合TB/T2331的規(guī)定。5.1.2合成材料合成材料應(yīng)經(jīng)檢驗合格后方可進(jìn)廠。合成材料的標(biāo)識和包裝應(yīng)完整，物理機(jī)械性能應(yīng)符合表1的要求。合成材料試樣制備應(yīng)按附錄A進(jìn)行。表1合成材料物理機(jī)械性能拉伸強(qiáng)度%℃恒定壓縮永久變形(70℃,22h)%6表1(續(xù))熱空氣老化%耐臭氧老化(試驗條件：30%伸長，40℃,96h)(10 操作時間(黏度≤7000mPa·s)h5.1.3.1改性聚四氟乙烯板物理機(jī)械性能應(yīng)符合表2的要求。摩擦系拉伸強(qiáng)度斷裂伸長率%球壓痕硬度(H132/60)附錄C5.1.3.2改性聚四氟乙烯板在5201-2硅脂潤滑條件下，與不銹鋼板間的摩擦系數(shù)，在平均壓應(yīng)力45MPa時，應(yīng)符合表3的要求；在相對滑動速度15mm/s(正弦波0.375Hz),往復(fù)滑動距離試驗溫度/℃初始靜摩擦系數(shù)μ累計滑動距離1km時，線磨耗率不應(yīng)大于200μm/km,磨耗過程中動摩擦系數(shù)不應(yīng)大于b)高溫(60℃±2℃)時，累計滑動距離1km時，線磨耗率不應(yīng)大于180μm/km,動摩擦系數(shù)不75201-2硅脂的物理性能及各項指標(biāo)的測定方法應(yīng)符合HG不銹鋼板采用鏡面精軋不銹鋼冷軋鋼板，采用牌號、化學(xué)成分及力學(xué)性能應(yīng)符合TB/T2331的橡膠承壓板直徑和厚度偏差應(yīng)符合TB/T2331的規(guī)定。準(zhǔn)厚度1/2,外露高度不應(yīng)小于3mm,尺寸及裝配間隙偏差應(yīng)符合表4的要求。改性聚四氟乙烯板直徑(d)厚度偏差外露厚度偏差00000000000085.2.2.2改性聚四氟乙烯板若采用中心圓盤與周邊環(huán)帶組合時，中心圓盤直徑不應(yīng)小于1000mm,環(huán)用機(jī)械方法成型。儲脂槽的平面尺寸及布置應(yīng)符合圖3的要求。板與基層鋼板采用氬弧周邊連續(xù)焊接，焊接后應(yīng)與基層鋼板密貼。不銹鋼板厚度及偏差≤0.0003d或0.29加工件的外觀質(zhì)量應(yīng)符合TB/T2331的規(guī)定。改性聚四氟乙烯板外觀應(yīng)符合表6的要求。表6改性聚四氟乙烯板外觀要求表面光滑，不應(yīng)有裂紋、氣泡、分層、影響使用的機(jī)械損傷和板面刀痕等缺陷雜質(zhì)不應(yīng)出現(xiàn)金屬雜質(zhì)，每10cm×10cm板面上出現(xiàn)非金屬雜質(zhì)不多于兩個，總面積不大于1mm2檢驗項目壓縮永久變形、脆性溫度、耐臭氧老化、改性聚四氟乙烯板設(shè)計圖每批(不大于200kg)內(nèi)在質(zhì)量(超聲波探傷),表7(續(xù))檢驗項目外形尺寸、涂層厚度設(shè)計圖每批(不大于100件)設(shè)計圖設(shè)計圖在豎向設(shè)計承載力作用下，支座豎向壓縮變形不應(yīng)大于支座總高度的2%,下支座板盆環(huán)外側(cè)上口處徑向變形不應(yīng)大于盆環(huán)外徑的0.05%。6.1.4.2加5201-2硅脂潤滑后，常溫型活動支座設(shè)計摩擦系數(shù)不應(yīng)大于0.03,耐寒型活動支座設(shè)計摩擦系數(shù)不應(yīng)大于0.05。a)下支座板盆腔底部至少設(shè)置四道合成材料注入盆腔底部的填充孔道。下支座板盆腔深度應(yīng)滿足在最大調(diào)高量和最大豎向轉(zhuǎn)角的條件下，固定支座上座板和縱向、橫向及多向活動支座中間鋼襯板的凸緣頂面與下支座板盆腔頂面的距離不小于5mm,并應(yīng)滿足多次無級調(diào)高的需要。以固定調(diào)高盆式支座為例，見圖4;b)下支座板的圓形盆腔底板厚度應(yīng)滿足合成材料填充孔道和豎向承載力的要求。圖4固定調(diào)高盆式支座最大轉(zhuǎn)角示意調(diào)高盆式支座橡膠承壓板應(yīng)設(shè)置防止合成材料乳狀液體泄露的密封結(jié)構(gòu)，在荷載下不應(yīng)發(fā)生泄漏。6.2支座防腐與防塵支座的防腐與防塵應(yīng)符合TB/T2331的規(guī)定。6.3.1普通盆式支座組裝應(yīng)符合TB/T2331的規(guī)定。6.3.2調(diào)高盆式支座組裝應(yīng)符合6.3.1的要求，在裝配時應(yīng)對合成材料填充孔道的螺紋部位和絲堵涂6.4特殊設(shè)計當(dāng)有特殊要求時，支座豎向設(shè)計承載力、水平荷載設(shè)計。6.5疲勞性能試驗成品支座應(yīng)進(jìn)行豎向承載的200萬次疲勞性能試驗，試驗后拆開支座觀察，允許有少量粉末從盆環(huán)內(nèi)擠出，橡膠承壓板、黃銅密封圈和鋼盆各部件應(yīng)無明顯破壞現(xiàn)象，調(diào)高盆式支座不應(yīng)有合成材料泄漏現(xiàn)象。7試驗方法7.1成品支座水平荷載試驗按附錄D進(jìn)行。7.2調(diào)高盆式支座調(diào)高密封性能試驗按附錄E進(jìn)行。7.3成品支座豎向承載的200萬次疲勞性能試驗按附錄F進(jìn)行。8檢驗規(guī)則檢驗項目出廠檢驗型式檢驗√√設(shè)計圖√√平面度、焊接質(zhì)量、與基層鋼板的設(shè)計圖上支座板、下支座板、中間鋼襯板√√設(shè)計圖防腐涂裝√√設(shè)計圖改性聚四氟乙烯板√√乙烯板儲硅槽排列方向√√與基層鋼件凹槽組裝間隙，凸出襯板的外露尺寸 √√√設(shè)計圖9√√表8(續(xù))檢驗項目出廠檢驗型式檢驗成品√√√√改性聚四氟乙烯板 √ √√√√ √√注1:部件出廠檢驗可實際測量或通過驗證中間過程檢驗記注2:調(diào)高盆式支座豎向變形及轉(zhuǎn)動性能試驗在填充至最大設(shè)計調(diào)高量后進(jìn)行。注3:成品改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)和線磨耗率抽檢時，僅做常溫下無硅脂潤滑時成品擦系數(shù)和1km時線磨耗率。向承載的200萬次疲勞性能試驗采用隨機(jī)抽樣的方式，應(yīng)符合表8中的要求。成品支座當(dāng)受試驗設(shè)備能力限制時，可選用有代表性的豎向設(shè)計承載力小的支座進(jìn)行試驗，支座豎向設(shè)計承載力不應(yīng)小于8.2.5成品支座改性聚四氟乙烯板的解剖試驗應(yīng)在廠家成品庫或運至現(xiàn)場的產(chǎn)品中任取一塊改性聚A.1取樣方法A.2試樣制備拌抽真空脫泡30min～40min。A.2.2卸去真空后，將A料自然冷卻至45℃~50℃,按比例加入一定量B料，保持溫度在50℃~A.2.3將混合好的A料、B料，倒入已預(yù)熱并涂有硅脂的模具中，在110℃下加熱硫化30min~40min,脫模，在100℃~110℃烘箱中后硫化24h,取得拉伸性能和恒定壓縮永久變形用試樣。A.2.4拉伸性能試樣采用1型啞鈴狀，試樣厚度保持在2mm±0.2mm。恒定壓縮永久變形試樣采用A型，試樣直徑為29mm±0.5mm,高12.5mm±0.5mm的圓柱體。(規(guī)范性附錄)改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)與線磨耗率試驗方法改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)與線磨耗率試驗用試件尺寸見圖B.1。對磨件不銹鋼板長140mm,寬110mm,厚2mm。不銹鋼板四周焊接在厚約15mm的基層鋼板上，要求焊縫光滑、平整，焊縫不高出不銹鋼板表面。不銹鋼板的表面和外觀質(zhì)量應(yīng)符合5.2.3、5.3.1的要求。主要滑移方向A—A圖B.1改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)試驗試件B.2試樣數(shù)量摩擦系數(shù)和線磨耗率試樣數(shù)量均為3組，取3組試件測試平均值為該批改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)和線磨耗率的測試結(jié)果。B.3試驗方法B.3.1摩擦系數(shù)試驗應(yīng)包含以下內(nèi)容：a)改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)測試采用雙剪試驗方法，試驗裝置見圖B.2。試驗分為有硅脂潤滑試驗和無硅脂潤滑試驗，有硅脂潤滑試驗時將試件儲脂槽內(nèi)涂滿5201-2硅脂。常溫試驗溫度為23℃±2℃,低溫試驗溫度為-35℃±2℃,高溫試驗溫度為60℃±2℃。試驗前先對試件進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓時間為1h,試件壓應(yīng)力為45MPa。b)在相對滑動速度0.4mm/s(正弦波0.01Hz),往復(fù)滑動距離為±10mm,連續(xù)5次循環(huán)過程中摩擦系數(shù)的平均值為該批改性聚四氟乙烯板的靜摩擦系數(shù)。在相對滑動速度15mm/s(正弦波0.375Hz),往復(fù)滑動距離為±10mm,連續(xù)10次循環(huán)過程中摩擦系數(shù)的平均值為該批改性聚四氟乙烯板的動摩擦系數(shù)。c)一般情況下，只做常溫試驗，當(dāng)有特殊要求時再做低溫試驗和高溫試驗。實驗前應(yīng)將試件在試驗溫度下停放24h,以使試件內(nèi)外溫度一致。B.3.2線磨耗率試驗應(yīng)包含以下內(nèi)容：a)改性聚四氟乙烯板線磨耗率測試采用雙剪試驗方法，試驗裝置見圖B.2。試驗分為有硅脂潤滑試驗和無硅脂潤滑試驗，有硅脂潤滑試驗時將試件儲脂槽內(nèi)涂滿5201-2硅脂。常溫試驗溫度為23℃±2℃,高溫試驗溫度為60℃±2℃。試驗前先對試件進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓時間為1h,試件壓應(yīng)力為45MPa。在相對滑動速度15mm/s(正弦波0.375Hz),相對往復(fù)滑動距離為±10mm,累計滑動距離50km(型式檢驗)。現(xiàn)場抽檢時僅做1km無硅脂潤滑下線磨耗率b)線磨耗率由試驗前后試件重量損失計算確定。圖B.2摩擦試驗裝置示意B.4試驗報告e)試驗現(xiàn)場照片。(規(guī)范性附錄)改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試驗方法改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試驗用試樣直徑為155mm,板厚7mm,外露高度3mm。改性聚四氟乙烯板儲脂坑內(nèi)涂滿5201-2硅脂。C.2試驗數(shù)量改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試樣數(shù)量為3組。C.3試驗方法試驗開始前，在常溫23℃士2℃條件下用4個千分尺在改性聚四氟乙烯板表面選取對稱4點作為測量點，并以4個千分尺測量結(jié)果的平均值作為改性聚四氟乙烯板的初始外露高度ho。在整個試驗過程中應(yīng)保持荷載和溫度的穩(wěn)定，連續(xù)測量并記錄外露高度的變化。試驗時，試樣加熱至35℃士2℃,保持1h,然后加壓至90MPa,用4個千分表連續(xù)記錄改性聚四氟乙烯板外露高度隨時間的變化值，直至48h。外露高度隨時間的變化值(△h)按式(C.1)進(jìn)行計算：外露高度隨時間的變化值(△h)符合式(C.2)的要求時，可確認(rèn)改性聚四氟乙烯板變形已經(jīng)穩(wěn)定。式中：△h——外露高度隨時間的變化值(mm);h:——外露高度變量值(mm);h??——48h時外露高度(mm);ξ——時間變量值(h);h。——初始外露高度(mm)。C.4試驗報告試驗報告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)△h和時間的關(guān)系曲線；b)溫度和時間的關(guān)系曲線；c)改性聚四氟乙烯板變形穩(wěn)定性判定；d)試驗照片。(規(guī)范性附錄)成品支座水平荷載試驗方法D.1試樣試驗宜采用實體支座，如受試驗設(shè)備能力限制時，可選用豎向設(shè)計承載力不小于2000kN的支座。試驗前將試樣直接置于標(biāo)準(zhǔn)溫度下23℃±2℃,停放24h。D.2試驗方法成品支座水平荷載試驗應(yīng)在專用試驗機(jī)上進(jìn)行，試驗裝置見圖D.1。放置試樣后，按下列步驟進(jìn)行支座水平荷載試驗：圖D.1成品支座水平荷載試驗裝置示意a)試樣放置：將試樣置于試驗機(jī)的承載板上，將自平衡反力架及水平荷載試驗裝置組合配置好。如圖D.1所示；b)安裝位移傳感器：水平荷載試驗試驗荷載為支座設(shè)計水平荷載的1.2倍，將水平荷載加載至試驗荷載的0.5%后，核對水平方向位移傳感器(百分表)及水平千斤頂數(shù)據(jù)。確認(rèn)無誤后，進(jìn)行預(yù)加載；c)預(yù)加載：支座豎向承載力加至設(shè)計承載力的50%持荷后，用試驗荷載的20%進(jìn)行預(yù)加載，反復(fù)進(jìn)行3次；d)正式加載：將水平荷載由試驗荷載的0.5%至試驗荷載均勻分為10級；試驗時先將豎向承載力加至設(shè)計承載力的50%;試驗荷載的0.5%作為初始推力，逐級加載，每級荷載穩(wěn)壓2min后，記錄百分表數(shù)據(jù)；待水平荷載達(dá)到試驗荷載的90%后，再將豎向承載力加至設(shè)計承載力。然后，將水平荷載加至試驗荷載穩(wěn)壓3min后卸載至初始推力。正式加載過程連續(xù)進(jìn)行3次；e)試驗結(jié)果：水平荷載作用下變形分別取2個百分表的平均值，繪制荷載-水平變形曲線。D.3試驗報告(規(guī)范性附錄)調(diào)高盆式支座調(diào)高密封性能試驗方法E.1試樣試驗宜采用實體支座，如受試驗設(shè)備能力限制時，可選用豎向設(shè)計承載力不小于2000kN的支座。試驗支座的材質(zhì)應(yīng)符合第5章的要求，支座各部件及支座外形尺寸應(yīng)符合設(shè)計要求。E.2試驗內(nèi)容在設(shè)計荷載作用下，測試支座保壓密封性能。E.3試驗方法E.3.1