桥梁减隔震装置技术条件

1桥梁减隔震装置通用技术条件GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性GB/T1800.1—2020产品几何技术规范(GPS)线性尺寸公差ISO代号体系第1部分：公差、偏差GB/T1804—2000一般公差未注公差的线性和角度尺GB/T4162—2022锻轧钢棒超声GB/T7233.1铸钢件超声检测第1部分：一般用GB/T7759.1硫化橡胶或热塑性橡胶压缩永久变形的测定第1部分：在常温GB/T7760硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定90GB/T7762硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉GB/T9870.1硫化橡胶或热塑性橡胶动态性能的测定第1部分GB/T13934硫化橡胶或热塑性橡胶屈挠龟裂和裂口增长的测定(GB/T20688.1—2007橡胶支座第1部分：隔震橡胶支座试GB/T20688.2—2006橡胶支座第2部分：桥梁隔震橡HG/T2198硫化橡胶物理试验方法的一般要求JT/T722—2023公路桥梁钢结构防腐涂2NB/T47013.3—2015NB/T47013.4—2015NB/T47013.5—2015设计锁定力的10%)。由温度和/或时间相关效应(如材料的收缩徐变，蠕变等)引起的运动速度(一般小于桥梁常规位移和地震位移在同一摩擦面上进行、具备减隔震功能弹塑性钢减震支座elastic-plasticsteeldamp低于预定阈值时阻止连接部件之间相对运动，超过预定阈值时结构发生破断允许其相对运动的元3设计阻尼力designdampi3.2符号a——加劲钢板纵边长度，单位为毫米（mmb——加劲钢板横边长度，单位为毫米（mmCP(γ)——KP的修正系数；d0——加劲钢板外径，单位为毫米（mmc）；）；）；FFFG——隔震橡胶支座剪切模量，单位为兆帕(MPa)；Geq(γ)——剪应变为γ时的等效剪切模量，单位为兆帕(MPa)；KP——铅芯隔震橡胶支座中铅芯的水平等效刚度，单位为Kv——竖向压缩刚度，单位为千牛每毫米(kPP4Qd2——滞回曲线负向与剪力轴交叉值，单位为千牛(QyU(γ)——屈服力与剪应变γ对应的剪力之比；X——剪切位移，单位为毫米（mmX——屈服位移，单位为毫米（mmyY——压缩变形量，单位为毫米（mmααθ——支座剪切角,单位为弧度(rad)；ξ——等效阻尼比；5σsσ——屈服强度，单位为兆帕(MPa)；s4分类、型号及结构形式4.1桥梁减隔震装置按结构功能分为4类，即刚性连接装置、隔震橡胶支座、摩4.2刚性连接装置按结构和功能分为：b)高阻尼隔震橡胶支座，代号HDR；4.4摩擦摆减隔震支座按结构形式分为：a)整体式摩擦摆减隔震支座，代号U4.7桥梁减隔震装置型号表示方法见附录A。4.8桥梁减隔震装置基本结构见附录B。5.1.1.1采用减隔震装置进行减隔震设计时，减隔震装置基本力学模型见附录C，各类装置可单独或b)具有隔震或减震性能；5.1.1.2组合装置中隔震橡胶支座、摩擦摆减隔震支座和弹塑性钢减震支座三类本体模块应满足本文5.1.1.3减隔震装置可增设智能信息化模块，通过减隔震装置力学性能参数采集，实现装置预设功能65.1.2.1可靠性5.1.2.2适用性减隔震装置在正常使用状态下不应产生故障和限制桥梁5.1.2.3耐久性5.1.2.4可修可换性便维修、更换。减隔震装置养护与更换应重视资源节约和5.1.2.5使用年限5.2刚性连接装置5.2.1外观5.2.2材料5.2.2.1钢材5.2.2.2填充介质75.2.2.3滑板5.2.3.1剪力卡榫装置5000，5500，6000，7000，8000，9000，10c)适用环境温度为-50℃~60℃;5.2.3.2速度锁定装置b)设计位移分为8级：±50，±100，±150，±200，±250，±30c)适用环境温度为-40℃~60℃;在加载速度不低于0.01mm/s慢速运动时，荷载FLFL,分别进行拉伸和压缩试验(不需循环)，产品无任何泄漏或卡滞现象,从零FLFLFL在0.5s内施加大小为1.5倍FL的“正向”力，持荷5s后，随即在1s内施加到“负向”1.5倍FLFL5.2.4.1热处理85.2.4.2机加工剪力卡榫装置机加工尺寸及公差配合应符合设计要求，未注线性尺寸和角度尺寸公差应符合GB/T速度锁定装置缸体内表面和活塞杆表面尺寸公差不应低于GB/T1800.1—2020中IT8级的规定；未注尺寸公差不应低于GB/T1804—2000中c级的规定。缸体内表面和活塞杆表面圆柱度不应低于GB/T5.2.4.3焊接件焊接接头及其被电极夹持部位不应有裂纹、过烧、未熔合和密集气孔等缺陷。焊接质量应符合GB5.2.4.4探伤d)速度锁定装置在任意方向与安装轴线夹角的容许转角范围9度锁定装置机加工工艺、焊接工艺、无损探伤、表面处理及装配工艺要5.3隔震橡胶支座5.3.1外观尺寸应符合设计图纸要求，表面应光滑平整，外观质量应符合表35.3.2材料5.3.2.1橡胶拉伸强度(σb）/MPaa压缩永久变形a（压缩率25%，70℃×24小//c橡胶材料适用温度范围，常温型：-25℃~+60℃,耐寒型：-40℃~+60℃,极寒型：-60℃~+60℃。5.3.2.2钢材5.3.2.3铅5.3.2.4黏结剂5.3.3.1隔震橡胶支座设计竖向承载力（P）为5.3.3.2隔震橡胶支座剪切角(θ)正切值，当不计制动力时，tanθ≤0.5；当计入制动力时，tanθ5.3.3.3高阻尼隔震橡胶支座等效阻尼比(K±K×30%压缩变形量（Y）/mm水平等效刚度（Kh）/（kN/mm）K±K×15%θ≥0.006tt—0——设计剪应变(γ）/%容许剪应变(γe）/%极限剪应变(γu）/%等效阻尼比(ξ) ξ±ξ×15%-25℃~+60℃（天然橡胶、高阻尼橡胶、合成橡胶-40℃~+60℃（天然橡胶、5.3.3.4耐久性能要求ξξ5.3.3.5力学相关稳定性要求在0.5γ0、1.0γ0、1.5γ0剪应变下，隔震橡胶支座Kh和ξ的实测值变化率在±15%以内。在4，6，10，12MPa压应力下，隔震橡在加载频率为0.01Hz，0.1Hz，0.5Hz，1.0Hz，1.5Hz，2.0Hz时，隔震橡胶支座Kh和ξ的实测值变以γ0反复加载50次时，第1，3，5，10，20，30，50次循环的隔震橡胶支座Kh和ξ的实测值变化测定温度对剪切性能的相关影响时，隔震橡胶支座Kh和ξ（HDR及LRB支座）在试验测试温度下与-1005.3.3.6极限性能要求a)试件在设计压力作用下产生剪切位移，发生破坏、屈曲或翻滚时的剪应变大于5.3.3.3b)在容许剪应变下，承受设计拉应力时，抗拉型隔震橡胶支座不发生拉剪破坏；5.3.3.7解剖性能要求胶层厚度应均匀,单层橡胶厚度（tr偏差应符合：剥离胶层后，测定的橡胶性能与表4的规定相比，拉伸强度的下降率不应大于155.3.4.1胶硫化不应缺胶，硫化时应确定合适的硫化5.4摩擦摆减隔震支座5.4.1外观5.4.2材料5.4.2.1钢材素结构钢、合金结构钢和耐候结构钢性能应符合GB/T699、G预埋钢板、套筒、锚固螺栓性能应符合5.2.2.1条的要求。不锈钢板采用06Cr17Ni12Mo2、06Cr19Ni13Mo3，处于高湿度、高盐度等严重腐蚀环境时采用022Cr17Ni12Mo2或022Cr19N能应符合GB/T3280的规定。不锈钢板表面镜面5.4.2.2滑板滑板材料性能应符合JT/T901的规定。可采用整板镶嵌或分片镶嵌两种方式，设计竖向承载力≤5.4.2.3硅脂硅脂宜采用5201-2硅脂，其性能应符合H5.4.2.4黏结剂4000，4500，5000，5500，6000，7000，80085000，90000，95000，15.4.3.2限位方向设计水平承载力分为3级，分别为设计竖向承载力（r）的10%，15%，20%。隔震支座各向、纵向活动型减隔震支座横桥向和横向活动型减隔震支座纵桥向位移量取设防地震作用产生位横向和双向活动型支座的横桥向位移量分为3级：±10，±30，——常温型（-25℃~+60℃)不大于0.03；——耐寒型（-40℃~+60℃)不大于0.05；5.4.4.1机加工件5.4.4.2焊接件5.4.4.3铸钢件铸钢件焊补前,应将缺陷处清铲至呈现良好金属为止，并将距坡口边沿30mm范围内及坡口表面清理——20000kN＜P≤40000kN——40000kN＜P≤60000kN——60000kN＜P≤100000kN时5.5弹塑性钢减震支座5.5.1外观5.5.2材料屈服强度(σs）/MPa伸长率(δ)/%抗拉强度(σb）/MPa≥1.5σs5.5.3.1竖向承载力32500，35000，37500，40000，45000，50000，555.5.3.2水平承载力5.5.3.3位移横向和双向活动型支座的横桥向位移量分为3级：±10，±30，5.5.3.4转角5.5.3.5摩擦系数.成品支座阻尼性能由阻尼元件力学性能、摩擦阻尼性能或其它阻尼性能等效组合；.成品支座的阻尼力、阻尼位移、水平等效刚度、等效阻尼比符合设计图纸要求，其偏差和.成品支座阻尼比范围为20%～35%。.摩擦阻尼力不大于竖向承载力的5%。c)钢阻尼元件阻尼性能应符合以下要.阻尼元件的阻尼力、阻尼位移、水平等效刚度、等效阻尼比.阻尼元件等效阻尼比范围为25%～45%。5.5.3.7成品支座力学性能设计阻尼力（Fd）实测值不应小于产品设计值，且偏差不应超设计阻尼位移（sd）水平等效刚度（kh）实测值不应小于产品设计值，且偏差不应超5.5.4.1机加工件弹塑性钢阻尼元件机加工尺寸公差及配合应符合设计图纸要求；未注公差的线性和角度尺寸公差弹塑性钢阻尼元件宜采用连接销与支座本体连接,连接销加工尺寸偏差应符合设计图纸要求，连接销与相连零部件的配合公差应按GB/T18支座本体水平限位(或其他限位)采用保险销连接方式时，保险销加工尺寸偏差应符合设计图纸要求，保险销与相连零部件的配合公差应按GB/T1800.1—2020中H5.5.4.2焊接件5.5.4.3铸钢件——20000kN＜r≤40000kN时，允许偏差为——40000kN＜r≤60000kN时，允许偏差为减隔震装置性能试验应根据装置设计性能进行测试，试试验检测设备竖向加载恒定压力允许偏差为±5%，位移加载允许偏差为6.2刚性连接装置外观采用目视法检验，二甲基硅油的各项理化性能技术指标测定应按HG/T用直尺、游标卡尺、千分尺等测量剪力卡榫装置的位移空间，均布取点，取点位置不少于1将剪力卡榫装置安装于检测设备，安装精度满足设计要求，将中限位卡块与一侧侧限位卡有无异常。再反向将中限位卡块与另一侧侧限位卡块接触，按同样的方式进行加载。将剪力卡榫装置安装于检测设备，安装精度满足设计要求，将中限位卡块与侧限位卡块接加载方式为力控制匀速加载，以不低于0.25Hz的F,观察剪力卡榫装置有无异常。使剪力将速度锁定装置安装于检测设备，安装精度满足设计要求。加载方式为力控制匀速加载，以每10倍设计锁定力（FL）逐步加载至0.5倍FL，使得速度锁定装置位移从零加载到设计位移后反向加载到设计位移，再反向加载到位移为零，进行一个完整的位移循环运动。全程连续记录荷载位加载方式为位移控制匀速加载，加载速度不低于0.01mm/s。加载位计位移，再反向加载到位移为零，进行一个完整的位移循环运动；全程连续记录荷载FL,分别进行拉伸和压缩试验(不需循环)，全程连续记录荷载位移曲线、荷载时程曲线能FLFL进行监测，超过指定温度时应暂停试验。实际测试位移取值以位移时程曲线第二个循环圈将试样的一个注油口与液压加载设备连接，确认注油口及其它部位密封好后，控制加载设入与试样中相同的填充介质，使其内部压应力缓慢上升；待压应力上升至1.5倍σ时，停止注入填充介质，并持荷120s以上。解除注油口与液压加载设备的连接，检查试样是否有填充介质FL的“正向”力，持荷5s后，随即在1s内施加到“负向”1.5倍FL并持荷5s，然后在1s内卸载。全程连续记录荷载位移曲线、荷载时程曲线和位移时程曲线数据。对试样加载，加载方式为力加载，加载波形为幅值为FL际工程需要取其他值，加载频率不小于0.25Hz。使速度锁定装置进6.3隔震橡胶支座验对试件施加竖向压应力到10MPa，持荷2min，然后卸至4MPa，持荷2min，加载次数不次，压应力允许偏差为±5%。测量第3次加载试件的压缩量,即从4MPa加载（水平等效刚度、等效阻尼试验应同时进行竖向和水平加载，采用单剪试验方法。竖向加载恒定压应力10M变；水平采用正弦激励法，以设定频率0.02Hz、位移振幅按设计剪应变(γ0）、以位移控制方式加载，记录节点相应力和位移值，绘制力—位移滞回曲线。试验加次。计算水平等效刚度和等效阻尼比（HDR和LRB支座）取第2次至第11次循环的测试平均•竖向疲劳性能试验按GB/T20688.1—2007中6.7.3的规定进行；•水平疲劳试验,对试件施加竖向压应力8.0MPa，水平以0.02Hz加载频率、±0.7倍γ0振幅的竖向施加10MPa压应力后，按γ0的05%，循环剪切位移测试频率采用0.5Hz。基按γ0施加水平位移，竖向按4，6，10，12MPa施加压应力，循环剪切位移测试频率采用0循环加载次数为3次，取第3次测试值计算。基准压应力宜为设计压应力(σ0）。性竖向施加10MPa压应力，按γ0施加水平位移，循环剪切位移加载频率采用0.01，竖向施加10MPa压应力，按γ0施加水平位移，循环剪切位移2次至第11次循环的测试平均值。试件在反复50次加载后应冷却至室温，冷性在表7中规定的温度条件下，竖向施加10MPa压应力，按γ0施加水平位移，循环剪切位测定支座在最大设计压力下的极限剪切位移。对于用凹槽、剪力销连接的的支座，还应测定支座在最小设计压力下的极限剪切位移能力。当剪切位位移时，若没有明显的破坏迹象，且剪力和位移的关系曲线单调增加，则成品支座的拉伸性能应按GB/T20688.1—2007中6.6的试验方法，在表5规定a)支座外形尺寸用钢直尺测量，高度用游标卡尺或量规测量；6.4摩擦摆减隔震支座将支座竖向承载力以连续均匀速度加至设计竖向承载力，然后卸载至设计竖向承载力的1%(不小于50反复三次。正式加载，以设计竖向承载力的1%(不小于50kN)作为初始压力，加载至检验荷载（支座设计竖向承载力的1.5倍），将加载竖向力均分为不少于3级，逐级加载。每级荷载稳压2min后记录位移传感器数据,直至检验荷载，稳压3min后卸载至初始压力。加载过程连续进行3次。竖向压缩变形取将支座竖向承载力以连续均匀的速度加至设计竖向承载力，保持。用水平位移加载装置移，按正弦波加载，加载频率0.5Hz，加载幅值按支0.25、0.50、0.75、1.00倍分别施加，由专用力传感器记录水平力，支座水平后，反向施加水平位移直至0mm，再反向施加水平位移直至设计位移座滑动摩擦系数。试验加载循环次数不应小于5次，取实测第5次滞回式摩擦摆支座的最大位移、屈服后水平刚度、等效阻尼比，计算参见附录C公式（D.21D.24）。对支座加载设计竖向承载力，保持不变。水平加载分预加载和正式加载两个步骤。预以连续均匀速度加至设计水平承载力0.60倍，然后卸载至次；正式加载，以设计水平承载力的0.10倍(不小于20kN)作为初始压力，水平采用正弦激励法，加载水平承载力，直至支座水平保险销剪断。试验过程中记录节点相应力和位移值，绘制力—位移滞加载竖向设计承载力，保持不变。用水平位移加载装置连续匀速施加水平位移，由平力大小，支座水平位移量达到设计地震位移值即停止。解除水平向约束后，使支座自由运动，观察支座运动情况，并记录支座停止时的残余位移。解除水平向约束后，将支座竖向承载力以连续均匀的速度加至设计竖向承载力，保持。用水平位移加载装置），录水平力大小，支座水平位移量达到设计位移值后，反向施加水平位移直至位移0mm，工艺性能试验按6.3.4的规定进行。铸钢件无损探伤探测方法和质量评级方法应符合GB/T7233.16.5弹塑性钢减震支座试验分为预压和正式加载。首先，加载至设计竖向承载力的1%(不小于50kN)，核对位移传将支座竖向承载力以连续均匀速度加至设计竖向承载力，然后卸载至设计竖向承载力的1移传感器数据，直至检验荷载，稳压3min后卸载至初始压力。加载过程连续进行3次。验将支座竖向承载力以连续均匀的速度加至设计竖向承载力，在整个水平位移-载荷性能试验过水平载荷加载采用位移控制，按正弦波循环加载，平均速度为2m过程中保持不变。再通过试验平台施加水平载荷，由试验机的加载和测试系统测出对支座加载设计竖向承载力，保持不变。水平加载分预加载和正式加载两个步骤。预以连续均匀速度加至设计水平承载力0.60倍，然后卸载至次；正式加载，以设计水平承载力的0.10倍(不小于20kN)作为初始压力，水平采用正弦激励法，加载水平承载力，直至支座水平保险销剪断。试验过程中记录节点相应力和位移值，绘制力—位移滞将支座竖向承载力以连续均匀的速度加至1.20倍设计竖向承载力，施加水平力，至设计过程可分为3级进行，在整个水平位移-载荷性能试验过程中保持不变，观察检测过程，倍Sd，5次循环；±0.50倍Sd，5次循环水平荷载加载采用位移控制，按正弦波循环加载，平均速度为5mm/s。超载位移—荷水平荷载加载采用位移控制，按正弦波循环加载，平均速度为5m计位移持续反复加载，加载频率不应低于0.1Hz(不宜超过5Hz),循环次数为11次，并记录）；A.2隔震橡胶支座□(□)-□-□-e□支座设计剪切模量G，分为0.8MPa，1.0MPa，支座规格，圆形d×h，矩形la×lb×h，单A.3摩擦摆减隔震支座使用性能分类代号，固定-GD，横向-HX，纵向-ZX，双支座设计竖向承载力为500OkN的纵向活动整体式摩擦摆减隔震支座,纵桥向位移为150mm,其型号表示为UFPB-支座设计竖向承载力为1000OkN的双向活动分离式摩擦摆减隔震支座,纵桥向位移为150mm，横桥A.4弹塑性钢减震支座使用性能分类代号，固定-GD，横向-HX，纵向-ZX，双设计竖向承载力为1000OkN，横桥向位移为±50mm的E型钢阻尼辐减震盆式支座，型号表示为:EPZ-10000HX速度锁定构件由活塞杆、密封件、缸体、端盖等组成，其结构示意见图B整体式摩擦摆减隔震支座分为UFPB(Ⅰ)型和UFPB(Ⅱ)型。B.3.1.1UFPB(Ⅰ)型整体式摩擦摆减隔震支座UFPB(Ⅰ)型整体式SX摩擦摆减隔震支座由上下座板、球冠组件和锚固组件等组成，其结构示意见图B.8UFPB(Ⅰ)型整体式SX摩擦摆减隔震支座结构UFPB(Ⅰ)型整体式ZX/HX摩擦摆减隔震支座由上下座板、水平限位组件、球冠组件和锚固组件等图B.9UFPB(Ⅰ)型整体式ZX/HX摩擦摆减隔震支座结构图B.10UFPB(Ⅰ)型GD整体式摩擦摆减隔震支座结构B.3.1.2UFPB(Ⅱ)型整体式摩擦摆减隔震支座UFPB(Ⅱ)型整体式SX摩擦摆减隔震支座由上下座板、球冠衬板、球冠承板、滑板和锚固组件等组图B.11UFPB(Ⅱ)型整体式SX摩擦摆减隔震支座结构UFPB(Ⅱ)型整体式ZX/HX摩擦摆减隔震支座由上下座板、球冠衬板、球冠承板、滑板、锚固组件图B.12UFPB(Ⅱ)型整体式ZX/HX摩擦摆减隔震支座结构UFPB(Ⅱ)型整体式GD摩擦摆减隔震支座由上下座板、球冠衬板、球冠承板、滑板、锚固组件和剪图B.13UFPB(Ⅱ)型整体式GD摩擦摆减隔震支座结构SFPB分离式HX/ZX摩擦摆减隔震支座由上下座板、中座板、球冠组件、滑板和锚固组件等组成HX/ZX型E型钢阻尼减震支座结构示意见图B.18。C.2.1