隔振橡胶支座技术要求

1、隔振橡胶支座技术要求1 一般说明本要求规定了花城大道隧道闭口段与主体结构之间隔振橡胶支座产品的种类、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、储存、运输、和养护的要求。2 隔振橡胶支座应用范围珠江新城核心区市政交通项目工程中的花城大道隧道闭口段与主体结构连接部位，有车道、隧道与主体结构相连接，为满足城市区域环境振动标准(GB 10070-1988)与城市区域环境噪声标准(GB3096-1993)，减轻隧道、车道的交通动荷载对其下方结构所造成的振动影响，降低汽车空气声噪音和汽车行驶过程中与地面摩擦或冲击所产生的撞击噪音干扰，设计中在相应支座部位设置隔振橡胶支座以达到隔振减噪的技术要求。隧道中隔振橡胶

2、支座具体布置位置详图一。图一 隔振橡胶支座平面布置图3 隔振橡胶支座设计依据隔振橡胶支座设计应遵循的主要标准、规范、规程： GB 10070-1988 城市区域环境振动标准 GB3096-1993 城市区域环境噪声标准 CECS126：2001 叠层橡胶支座隔震技术规程 JG118-2000 建筑隔震橡胶支座 JT/T4-2004 公路桥梁板式橡胶支座 JT 391-1999 公路桥梁盆式橡胶支座4 隔振橡胶支座引用标准 GB/T 528-1998 硫化橡胶或热塑性橡胶拉仲应力应变性能的测定 GB/T 531-1999 橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法 GB/T 912-1989 碳素结构钢和低

3、合金结构钢热轧薄钢板及钢带 GB/T 2941-1991 橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间 GB/T 15254-1994硫化橡胶与金属粘接 180°剥离试验 GB/T 11211-1989 硫化橡胶与金属粘合强度的测定 拉伸法 GB/T 12830-1991硫化橡胶与金属粘合剪切强度测定方法 四板法 GB/T 13936-1992硫化橡胶与金属粘接拉伸剪切强度测定方法 GB/T 14834-1993硫化橡胶与金属粘附性及对金属腐蚀作用的测定GB/T 3512-2001 硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验GB/T 7759-1996 硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高

4、温和低温下压缩永久变形测定 GB/T 7760-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定 GB/T 7762-2003 硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验 HG/T 2198-1991 硫化橡胶物理试验方法的一般要求 HG/T 2502-1993 5201硅脂5 隔振橡胶支座构造及其承载能力要求本工程设计采用的隔振橡胶支座由多层橡胶和多层钢板交替叠置结合而成的隔振装置，根据受力与变形条件的不同，共分为a型隔振橡胶支座、b型隔振橡胶支座与c型隔振橡胶支座三种类型，即XJZZa、XJZZb与XJZZc。其构造与尺寸要求分别详图二、图三和图四；图中各构件的名称、数量以及材质要求

5、详表1表3。a型隔振橡胶支座具有沿隧道纵向与横向变形的双向变形能力，b型隔振橡胶支座与c型隔振橡胶支座只有沿隧道纵向变形的单向变形能力。隔振橡胶支座所需要的竖向承载力、竖向和水平刚度、水平变形能力、阻尼比等性能要求详表4。所有隔振橡胶支座要求设计使用年限为100年。 （a）剖视图（b） 顶视图图二 XJZZa型隔振橡胶支座表1：XJZZa型支座中各构件代号、名称、数量及材质序号代号名称数量材料1XJZZa5500 SX-1密封圈12XJZZa5500 SX-2限位块8Q235C3XJZZa5500 SX-3上座板1ZG230-4504XJZZa5500 SX-4隔振装置15XJZZa5500

6、SX-5防老化膜16XJZZa5500 SX-6防护底座1ZG230-450（a） 剖视图（b） 顶视图图三 XJZZb型隔振橡胶支座表2：XJZZb型支座中各构件代号、名称、数量及材质序号代号名称数量材料1XJZZb5500 DX-1密封圈12XJZZb5500 DX-2限位块8Q235C3XJZZb5500 DX-3上座板1ZG230-4504XJZZb5500 DX-4隔振装置15XJZZb5500 DX-5防老化膜16XJZZb5500 DX-6防护底座1ZG230-450（a） 剖视图（b） 顶视图图四 XJZZc型隔振橡胶支座表3：XJZZc型支座中各构件代号、名称、数量及材质序号

7、代号名称数量材料1XJZZc6500 DX-1密封圈12XJZZc6500 DX-2限位块8Q235C3XJZZc6500 DX-3上座板1ZG230-4504XJZZc6500 DX-4隔振装置15XJZZc6500 DX-5防老化膜16XJZZc6500 DX-6防护底座1ZG230-450表4：支座编号及承载力支座编号竖向承载力设计值（KN）滑移向水平承载力设计值（KN）非滑移向水平承载力设计值（KN）竖向刚度（kN/mm）水平刚度（kN/mm）竖向阻尼比XJZZa550015018502.868%XJZZb5500150110018502.868%XJZZc65001501300225

8、03.568%6 隔振橡胶支座力学性能要求隔振橡胶支座竖向和水平力学性能应符合表5的规定。表5：支座竖向及水平力学性能要求项目性能要求竖向性能竖向刚度实测值应在设计值±20%以内，在平均值±10%以内；平均值应在设计值±10%以内。竖向变形能力荷载-位移曲线应无异常，同时满足下式要求：|（kv(1,2,4,5)kv(3)）/kv(3)| 10%式中：kv(1,2,4,5)为第1、2、4、5次试验测得的竖向刚度的平均值；kv(3)为第3次试验测得的竖向刚度竖向正常使用压应力（MPa）10竖向正常使用极限压应力（MPa）70当水平位移为支座内部橡胶直径0.55倍状态时

9、的极限压应力（MPa）30竖向极限拉应力（MPa）1.5实测竖向抗压弹性模量E1（MPa）E±E×20%其中E为支座抗压弹性模量水平性能水平刚度水平滞回曲线在正、负向应具有对称性，正、负向最大变形和剪力的差异不应大于15%，实测值应在产品设计值±20%以内，在平均值±10%以内，平均值应在产品设计值±10%以内屈服后水平刚度等效黏滞阻尼比实测抗剪弹性模量G1（MPa）G±G×15%其中G为支座抗剪弹性模量实测老化后抗剪弹性模量G2（MPa）G±G×15%其中G为支座抗剪弹性模量水平极限变形能力极限剪切变形

10、不应小于橡胶总厚度的350%实测转角正切值tg1/300在竖向荷载作用下，支座压缩变形不大于支座总高的2%在竖向荷载作用下，支座残余变形不大于支座总高的5%7 隔振橡胶支座主要材料质量要求1） 隔振橡胶支座中钢板应采用Q345B钢，其质量应符合碳素结构钢和低合金结构钢热轧薄钢板及钢带（GB 912-1989）中的有关要求，不能使用拼接钢板，不允许在同一支座中使用不同厚度的钢板。钢板加工时，应除锈、去油污，钢板周边应仔细加工，去除毛刺。钢材的物理机械性能应满足表6的要求。 2） 硅脂油宜采用5201-2硅脂润滑油。硅脂油应经过检验，在-40时不应干涸，不应有害于滑移面材料，并应具有良好的抗臭氧、

11、防腐蚀和防水性能，不应含有机械杂质。硅脂油的技术条件应符合HG/T 2502的有关规定。 3） 粘结剂应是不可溶的和热固性的，其质量应稳定，粘结橡胶与钢板的剥离强度应满足表7的要求。表6：钢材的物理机械性能项目技术指标普通钢板钢牌号Q345B参考标准GB 912厚度（mm）2且每层橡胶层厚度的1/3支座边缘的最小距离（mm）5上下保护胶层的厚度（mm）2.5表7：橡胶的物理机械性能技术指标氯丁橡胶（适用于-2560）硬度（IRHD）60±3拉伸强度（MPa）17扯断伸长率（%）40025%定伸应力（MPa）0.35300%定伸应力（MPa）3.5脆性温度（）-40恒定压缩永久变形（7

12、0×24h）（%）15橡胶与钢板粘结剥离强度 单板法（kN/m）>10臭氧老化（限外包层） 试验条件：50×10-8（体积分数）；40×96h；20%拉伸目视无龟裂热空气老化性能试验条件100×70h拉伸强度变化率 （%）15扯断伸长率变化率 （%）40硬度变化（IRHD）0+108 隔振橡胶支座尺寸允许偏差及外观质量要求隔振橡胶支座的尺寸允许偏差应符合表8与表9的规定。其外观表明应光滑平整，外观质量应符合表10的规定；内在质量在支座锯开解剖后应满足表11的规定。表8：隔振橡胶支座的平面与厚度尺寸允许偏差直径范围（D）尺寸允许偏差（mm）厚度范围（

13、H）尺寸允许偏差（mm）D>500+1.0+1.5100<H150+4.0表9：隔振橡胶支座尺寸允许偏差项目尺寸允许偏差内部每层橡胶层厚度±10%橡胶层总厚度±5%夹层薄钢板厚度按 GB 192-1989标准封钢板厚度±0.5mm钢板直径±1.0mm外部总高度±2%外直径±1%且不大于±5.0mm中孔直径±1.5mm橡胶包覆层厚度±1.5mm上、下表面平行度直径的1/300侧表面垂直度支座总高度的1/100表10：外观质量规定缺陷名称成品质量标准气泡气泡总面积不得超过支座平面面积的0.1%，且

14、每一处气泡面积不得大于50mm2，最大深度不得超过2mm杂质杂质总面积不得超过支座平面面积的0.1%，且每一处气泡面积不得大于30mm2，最大深度不得超过2mm缺胶缺胶面积不得超过150mm2，不得多于两处，内部嵌件不得外露凹凸不平凹凸不超过0.5mm，面积不超过6mm2。当支座平面面积不大于0.15m2时，不多于两处；大于0.15m2时，不多于四处。钢板与橡胶粘结处开裂或剥离不允许侧面裂纹、钢板外露不允许掉块、崩裂、机械损伤不允许支座表面平整度表面不平整度不大于平面最大长度的0.4%表11：内在质量规定缺陷名称成品质量解剖检测标准锯开后胶层厚度胶层厚度应均匀，胶层厚度为5mm或8mm时，其偏

15、差为±0.4mm；胶层厚度为11mm时，其偏差为±0.7mm；胶层厚度为15mm时，其偏差为±1.0mm。钢板与橡胶粘结钢板与橡胶粘结应牢固，且无离层现象，其平面尺寸偏差为±1.0mm，上下保护层偏差为（+05）mm。9 隔振橡胶支座耐久性要求隔振橡胶支座的耐久性包括老化性能、徐变性能、疲劳性能，应符合表12的规定。表12：耐久性要求项目性能要求老化性能竖向、水平刚度变化率不应大于20%等效黏滞阻尼比水平极限变形能力支座外观目视无龟裂徐变性能徐变量不应大于橡胶层总厚的35%疲劳性能竖向、水平刚度变化率不应大于20%等效黏滞阻尼比支座外观目视无龟裂10 隔

16、振橡胶支座各种相关性能要求 隔振橡胶支座的各种相关性能应符合表13的规定。表13：对各种相关性能要求项目性能要求竖向应力相关性能水平刚度最大变化率不应大于15%等效黏滞阻尼比大变形水平刚度最大变化率不应大于20%等效黏滞阻尼比加载频率水平刚度最大变化率不应大于10%等效黏滞阻尼比温度水平刚度最大变化率不应大于25%等效黏滞阻尼比11 隔振橡胶支座耐火性能要求 隔振橡胶支座按建筑隔震橡胶支座（JC118-2000）规定进行耐火试验，在耐火性能试验条件下，其竖向极限压应力和竖向刚度的变化率不应大于30% 。12 隔振橡胶支座试验方法 隔振橡胶支座在施工安装前，必须按相应规范要求进行试验，试验结果必

17、须满足设计以及相应规范、规定的要求。具体试验项目内容如下：1）、 橡胶物理机械性能试验应符合橡胶试样环境调节和试验的标准温度、湿度及时间（GB/T 2941-1991）以及硫化橡胶物理试验方法的一般要求（HG/T 2198-1991）的规定。2）、 硬度应按橡胶袖珍硬度计压入硬度试验方法（GB/T 531-1999）规定进行测定。3）、 拉伸强度、扯断伸长率、300%定伸应力应按,硫化橡胶或热塑性橡胶拉仲应力应变性能的测定（GB/T 528-1998）规定测定。4）、 热空气老化试验方法应按硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验（GB 3512-2001）规定采用。5）、 压缩永久变形应

18、按硫化橡胶、热塑性橡胶常温、高温和低温下压缩永久变形测定（GB/T 7759-1996）规定测定。6）、 25%定伸应力，应按建筑隔震橡胶支座（JC118-2000）附录A规定测定。7）、 黏合强度应按硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定（GB/T 7760-2003）单板法规定测定。8）、 臭氧老化和静态拉伸试验按硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验（GB/T 7762-2003）规定采用。9）、 产品外观质量可用目视及直尺测量评定。产品的外观尺寸一般可用钢直尺或具有相应精度的量具进行测量，厚度尺寸可用游标卡尺或具有相应精度的量具测量，取最外侧不同方向上4点的实测平均值。量上、

19、下表面平行度可用倾角仪或具有相应精度的量具测量。侧表面垂直度可用直角尺或具有相应精度的具测量。 10）、 竖向和水平力学性能试验建筑隔震橡胶支座（JC118-2000）规定测定。 12  隔振橡胶支座检验规则 1）检验要求 本设计中隔振橡胶支座是橡胶支座的一种新型产品的，因此必须按本技术要求全部项目进行型式检验，在全部符合本技术条件要求情况下为合格产品，否则为不合格。对生产隔振橡胶支座的原材料及外加工件进厂时，应进行验收。支座出厂时，还要进行出厂检验。出厂检验应由工厂质检部门进行，确认合格后方可出厂，出厂时应附有产品质量合格证明文件，并附有支座的规格、胶种、单层橡胶和钢板厚度、钢板的

20、平面尺寸、钢板层数、橡胶总厚度，以便使用单位验收和抽检。支座出厂检验时，若有一项不合格，则应从该批产品中随机再取双倍支座，对不合格项目进行复检，若仍有一项不合格，则判定该批产品不合格。 同型产品每150个为一检验批，不足150个也视为一批。对竖向刚度、水平刚度、屈服后水平刚度、等效黏滞阻尼项目按表5要求进行抽捡，每批不少于3件。其中竖向刚度和水平刚度、屈服后水平刚度、等效黏滞阻尼中50%，f0.3Hz项目的检测，应对全部抽捡试件进行。支座力学性能试验时，随机抽取三个试件，若有两个试件不能满足要求，则认为该批产品不合格。若有一个试件不能满足要求时，则应从该批产品中随机再抽取双倍试件对不合格项目进

21、行复检，若仍有一项不合格，则判定该批产品不合格。 2 ） 检验项目 按本技术标准的要求逐项检验。13  隔振橡胶支座标志、包装、储存和运输 1） 硅脂   硅脂的标志、包装、储存和运输应符合HGT 2502的有关规定。 2）  支座 每个支座应有标志牌，其内容应包括：产品名称、规格型号、主要技术指标（设计承载力、位移量）、生产厂名、出厂编号和出厂日期。每个支座应有包装，包装应牢固可靠。箱外应注明产品名称、规格、制造日期、体积和质量。箱内应附有产品合格证和使用说明书。箱内技术文件须装入封口的塑料袋中以防受潮。支座储存、运输中应避免阳光直接照晒、雨

22、雪浸淋，并保持清洁，严禁与酸、碱、油类、有机溶剂等可影响支座质量的物质相接触，距热源应在5m以外。支座储存期不宜超过一年。如储存期较长，则在使用时应进行有关检验，其力学性能应符合本标准的有关规定和要求。14  隔振橡胶支座安装和养护 1）  安装准备 隔振橡胶支座下面应根据隧道纵、横坡度的要求设置支承垫石，并按支座底板地脚螺栓间距与底柱规格预留螺栓孔位置，要求支承垫石表面平整，施工时支承垫石顶面的标高要注意预留支座底板下环氧砂浆垫层厚度，支座底板以外垫石做成坡面，以防积水。支承垫石平面尺寸大小应按局部承压计算确定，垫石长度、宽度应比支座相应的尺寸增加50mm左右。支座垫石内

23、应布置钢筋网，钢筋直径为8mm时，间距宜为50mm x 50mm，支承结构内应有竖向钢筋延伸至支座垫石内，支座垫石的混凝土强度等级不应低于C30。 支座垫石表面应平整、清洁、干爽、无浮沙。支座垫石顶面标高要求准确无误。在平坡情况下，支承垫石应处于同一设计标高平面内，其相对高差不应超过土1.5mm，同一支承垫石高差应小于0.5mm。 2）  支座安装 a） 支座进场后，应检查支座上是否有制造商的商标或永久性标记。支座安装前方可开箱，并检查支座各部件及装箱清单。支座安装前不得随意拆卸支座。安装时，应按照设计图纸要求，在支承垫石和支座上均标出支座位置中心线，以保证支座准确就位。 支座安装时，应防止支座出现偏压或产生过大的初始剪切变形。安装完成后，必须保证支座与上、下部结构紧密接触，不得出现脱空现象。对未形成整体的梁板结构，应避免重型车辆通过。b) 将地脚螺栓穿入底板（顶板）地脚螺栓孔并旋入底柱内，底板和底柱之间垫以直径略大于底柱直径的橡胶垫圈。橡胶支座的水平力通过在上座板上部与底座下部设置抗剪键传递，抗剪键采用Q235B钢板，单向钢板长L500mm