JT-T-928-2014桥梁超高阻尼隔震橡胶支座

中华人民共和国交通运输行业标准桥梁超高阻尼隔震橡胶支座Superhigh-dampingseismicisolationrubberbearingforbridge2014-06-27发布JT/T928—2014前言 Ⅱ 12规范性引用文件 1 1 35技术要求 66试验方法 7检验规则 附录A(资料性附录)超高阻尼隔震橡胶支座规格系列 附录B(资料性附录)竖向刚度及转角计算 I1桥梁超高阻尼隔震橡胶支座1范围本标准适用于竖向承载力不大于21000kN,抗震设防烈度为水平峰值加速度0.4g及以下地震烈度区的各类桥梁工程的超高阻尼隔震橡胶支座(以下简称支座)。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版木(包括所有的修改单)适用于木文件。GB/T528硫化橡胶或热塑性橡胶拉伸应力应变性能的测定GB/T700碳素结构钢GB/T1591低合金高强度结构钢GB/T1682硫化橡胶低温脆性的测定单试样法GB/T3512硫化橡胶或热塑性橡胶热空气加速老化和耐热试验GB/T6031硫化橡胶或热塑性橡胶硬度的测定(10～100IRHD)GB/T7760硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材粘合强度的测定90°剥离法GB/T7762硫化橡胶或热塑性橡胶耐臭氧龟裂静态拉伸试验GB20688.3橡胶支座第3部分：建筑隔震橡胶支座HG/T2198硫化橡胶物理试验方法的一般要求JT/T722公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件采用高阻尼橡胶制成的阻尼比大于20%的隔震橡胶支座，通过支座在水平方向的大位移剪切变形及滞回耗能实现结构的减隔震功能。设计压应力designcompressivestress设计采用的作用于支座上压应力。[GB20688.3—2006,定义3.6]2支座发生水平剪切位移时屈服后的水平刚度。支座中单层橡胶层的有效承压面积与其自由侧面表面积之比。内部橡胶层有效宽度(短边或直径)与内部橡胶总厚度之比。[GB20688.3—2006,定义3.12]弹性材料在形变过程中由于弹性形变而储存的能量。a,——矩形支座有效短边长度(加劲钢板短边长度),单位为毫米(mm);b₂——矩形支座有效长边长度(加劲钢板长边长度),单位为毫米(mm);d,——圆形支座有效直径(加劲钢板直径),单位为毫米(mm);E₀——橡胶弹性体体积模量(E,=2000MPa),单位为兆帕(MPa);F——压应力为4MPa支座竖向力(按支座有效面积计算),单位为千牛(kN):F——压应力为10MPa支座竖向力(按支座有效面积计算),单位为千牛(kN);344.2支座结构4.2.1支座由预埋钢板、外连接钢板、封板、加劲钢板、剪切键、橡胶、内六角螺钉、套筒螺栓等组成，支座结构示意见图1。P安安a)矩形b)圆形7——内六角螺钉；4——加劲钢板；图1超高阻尼隔震橡胶支座结构示意4.2.2支座单层橡胶厚度及钢板尺寸要求见表1。4.2.3支座稳定性应满足支座第二形状系数S₂大于4的要求。5支座长边长度b或直径d支座(内部)单层橡胶厚度t。支座(内部)单层加劲钢板厚度t,4208≤t.≤144709≤t,≤169≤t,≤1810<t,≤2011≤t,≤2112≤t,≤2313≤t,≤2613≤t,≤2614≤t,≤2815≤t,≤3016≤t,≤3217≤t,≤3418≤t,≤3519≤t.≤3720≤t,≤3921≤t,≤4122≤t,≤4323≤t,≤4524≤t,≤4625≤t,≤4525≤t,≤4826≤t,≤5028≤t,≤5330≤t,≤5431≤t,≤564.3.1支座规格系列参见附录A。4.3.2剪切键、套筒及螺栓强度验算按GB20688.3的要求进行。4.4.1矩形支座6等效阻尼比；——橡胶剪切弹性模量，单位为兆帕(MPa);—高度h,单位为毫米(mm);——宽度a,单位为毫米(mm);矩形超高阻尼隔震橡胶支座，长度420mm,宽度420mm,高度169mm,剪切弹性模量1.0MPa,等效阻尼比为20%,型号表示为SHDR420×420×169G1.0(20)。橡胶剪切弹性模量，单位为兆帕(MPa);—高度h,单位为毫米(mm);——直径d,单位为毫米(mm);示例：圆形超高阻尼隔震橡胶支座，直径420mm,高度169mm,剪切弹性模量0.8MPa,等效阻尼比为20%,型号表示为SHDR420×169C0.8(20)。5.1外观和尺寸偏差5.1.1成品支座外观质量应符合表2的要求。1气泡、杂质不允许2凹凸不平缺陷当支座平面面积小于0.15m²时，不多于两处；大于0.15m²时，不多于四处，且每处凹凸高度不超过0.5mm,面积不超过6mm²3侧面裂纹、加劲钢板外露不允许4掉块、崩裂、机械损伤不允许5钢板与橡胶黏结处开裂或剥离不允许75.1.2成品支座尺寸允许偏差应符合表3的要求。表3成品支座尺寸允许偏差范围尺寸允许偏差支座宽度a、长度b、直径d500<(a、b、d)≤1500高度h平面度短边或直径长度的1/400组装产品组装高度H允许公差±(h×2%+2.5mm),且≤6mm5.1.3外连接钢板允许偏差：a)外连接钢板平面尺寸允许偏差应符合表4的要求；单位为毫米单位为毫米厚度t(A、B或D)<10001000≤(A、B或D)<31503150≤(A、B或D)<6000b)外连接钢板厚度允许偏差应符合表5的要求；表5外连接钢板厚度允许偏差单位为毫米1600≤(A、B或D)<2000c)外连接钢板螺栓孔位置和封板螺纹孔允许偏差应符合表6的要求。单位为毫米表6螺栓孔位置的允许偏差单位为毫米400<(A、B或D)≤10001000<(A、R或D)≤2000(A、B或D)>200085.2.1.3支座橡胶保护层厚度不应小于10mm。序号单位要求1拉伸强度MPa2扭断仲长率G=0.8MPaG=1.0MPaG=1.2MPa3橡胶与钢板黏结剥离强度kN/m4热空气老化试验25%伸长应力变化率%-10～+100拉伸强度变化率5恒定压缩永久变形(70℃×24h)%6耐臭氧性能[臭氧浓度50×10-,20%伸长，(40℃±2℃)×96h]——无龟裂7低温脆性℃注：硬度可作为质量控制指标之一，但不作为主要设计指标。5.2.2钢板5.2.2.1加劲钢板和外连接钢板应采用符合GB/T700中不低于Q235性能的钢板。5.2.2.2封板采用符合GB/T700中不低于Q345B性能的钢板。9JT/T928—2014竖向性能竖向刚度kN/mmK,±K,×50%压缩变形量mm设计荷载下，压缩变形量小于支座橡胶总厚度7%水平性能(100%T。剪切应变时)水平等效刚度kN/mm等效阻尼比 0.9×20%≤实测值h最大水平位移mm最大水平剪切变形不小于300%T。最大设计压应力MPa88≤S,<12最小压应力MPa适用环境温度℃-40～60注1:最大设计压应力——支座发生70%T.剪切应变后，其上下封板重叠面积所容许承受的压应力。注2:7≤S₁≤13。5.3.2支座性能除符合表8的要求外，支座水平等效刚度和等效阻尼比还应符合以下相关稳定性b)温度相关稳定性：在-25℃~+40℃范围内，支座水平等效刚度和等效阻尼比实测值变化率应满足表9要求；40℃支座水平等刚度和等效阻尼比变化率-30%~+10%圆形支座第一形状系数(S₁)按式(3)计算，第二形状系数(S₂)按式(4)计算：6试验方法6.1外观和外形尺寸6.1.1支座外观质量用目测方法逐件进行检查。c)外形尺寸和厚度取实测平均值。6.2.1橡胶6.2.1.2橡胶与钢板黏结剥离强度测定按GB/T7760的规定进行。6.2.1.3热空气老化试验方法按GB/T3512的规定进行。6.2.1.4硬度试验按GB/T6031的规定进行。6.2.1.5恒定压缩永久变形测定按CB/T7759的规定进行(试样采用a型)。6.2.1.6耐臭氧老化试验按GB/T7762的规定进行。6.2.1.7脆性温度试验按GB/T1682的规定进行。6.2.2钢板6.2.2.1碳素结构钢检测按GB/T700规定进行。6.2.2.2低合金高强度结构钢检测按CB/T1591规定进行。6.3成品支座力学性能6.3.1试验条件试验温度条件为23℃±3℃。JT/T928—20146.3.3水平性能Kg=(F(umg)-F(-μ))/(2u)hy=AW/(2πW)6.3.3.2最大水平位移在23℃±3℃,对试件施加竖向压应力8.0MPa,并在试验过程中保持恒定，然后以180s周期、±70%T.振幅的正弦波，对试件进行3000次循环施加水平荷载，在未进行水平疲劳试验前和每完成500次循环加载，按6.3.3对试件进行试验，检测试件水平等效刚度、等效阻尼比。在每次完成水平等效刚度、等效阻尼比检测试验后，试件应在23℃±3℃放置8h,再进行下一个500次的循环在23℃±3℃,对试件施加竖向压应力8.0MPa,并在试验过程中保持恒定，然后分别进行50%T,、100%T.、175%T.水平剪切变形试验，各种水平剪切变形试验分支座原材料检验按表10的要求进行。表10材料检验技术要求试验方法橡胶物理机械能性能6.2.1热空气老化试验每季度一次，脆性温度试验每半年进行一次，耐臭氧老化试验及恒定压缩永久变形每年进行一次外，其他性能每批进行检验钢材机械性能6.2.2每批支座的型式检验和出厂检验项目见表11。技术要求试验方法出厂检验型式检验外观质量外观及外形尺寸++支座本体压缩性能竖向刚度6.3.2++支座本体压缩变形量6.3.2△+水平剪切性能水平等效刚度6.3.3++支座短边(或直径)≤1020mm,使用本体。支座短边(或直径)>1020mm,使用本体或缩尺模型等效阻尼比6.3.3++极限剪切性能最大水平位移6.3.3△+力学相关试验压应力相关稳定性6.4.1一+使用本体或缩尺模型温度相关稳定性6.4.2一+频率相关稳定性6.4.3一+水平疲劳相关稳定性6.4.4一+剪切性能相关稳定性6.4.5一+缩尺模型的尺寸要求按1:2进行缩尺，频率相关稳定性试验可采用支座短边(或直径)为350mm的缩尺模型，其他类型的试验缩尺模型支座短边(或直径)不应小于420mm。注：+——检验；-——不检验；△——可7.3抽样a)对于一般桥梁，产品抽样数量应不低于总数的20%,且不少于一件；若有不合格试件，应按不b)对重要桥梁，产品抽样数量应不少于总数的50%;若有不合格试件，则应100%检测；c)对特别重要的桥梁，产品抽样数量应为总数的100%。7.4.2产品支座出厂检验时，采用随机抽样检验方式进行，抽样对象为经生产厂家质检部门经检验验收合格的成品。若有一件抽样试样的一项性能不合格，则应按7.3要求进行抽样，对不合格项目接触。8.3.2储存支座产品的库房应干燥通风，室温保持在-15℃~35℃范围内，产品应堆放整齐，保持清超高阻尼隔震橡胶支座规格系列A.1矩形超高阻尼隔震橡胶支座JT/T928—2014JT/T928—2014云承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套简螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度等效阻尼比hABA,n:xl.M16M16M20420×M20L.0表A.15承载力位移量支座高度k高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G 支座屈服力 刚度 kN/mm)屈服后等效阻尼比hAB420×M20470×M24L.2M24JTJT/T928—2014动表A.1(续)承载力位移量支座高变h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度等效阻尼比ABA,B,M24M30M30M30JT/T928—2014表JT/T928—2014axb(mm)承载位移支座高度h组装后高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm)屈服后kN/mm刚度K等效ABn.×l,M30620×M30670×4000M30JTJT/T928—2014吕表A.1(续)支座平面尺寸承载力位移量支座高度h组装后高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度K;屈服后刚度等效阻尼比AB670×4000M304500M36M36JT/TJT/T928—2014Baxb(mm)承载力位移量支座高度1高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力Q刚度kN/mm)屈服后刚度K₄等效阻尼比ABA,B,M36820×M4241.4870×M4244.3JT/TJT/T928—2014B表A.1(续)承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力初始水平刚度K屈服后K刚度等效阻尼比hABA,B,M42 920×8000M3047.15/T928-2014表5/T928-2014a×b承载 位移 支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后kN/mmK等效阻尼比hAB920×2×4902×490M302x5202×520M3640.840.08300JTJT/T928—2014¥承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度K;屈服后刚度等效阻尼比hABA,B,970×83002x5202×520M36X2×5452×545M3642.39000×2×5702×570M3644.6表A.1(续)axb(mm)承载力位移址支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm)屈服后刚度等效阻尼比hABA,n₁xl,×M36X2×595M3646.9]台承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm)屈服后刚度K等效阻尼比hABA,B,n:xl,×M36×M42L.241.0JT/T928—2014JT/T928—2014承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度K₁屈服后刚度K₄等效阻尼比ABn.xl.M42M4243.0JTJT/T928—2014别a×b(mm)承载力位移量支座高度A高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度等效阻尼比hABA,B,×2×6752×675M4241.744.92×7102×710M4845.8JTJT/T928—2014a×b承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度K₂等效阻尼比hABn₁xl×M4846.8×M4847.748.8吕承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格错固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm屈服后KkN/mm刚度等效阻尼比AB×M4841.8×200002×760M4849.641.343.4JTJT/T928—2014表A.1(续)axb承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm)屈服后刚度kN/mm)等效阻尼比hABA,B,420×2×7602×760M48470×210002×7852×785M4842.945.1注1:位移量为环境温度等因素引起的平常时超高阻尼橡胶支座剪切变形允许值。注2:水平等效刚度及等效阻尼比均为对应超高阻尼橡胶支座100%的剪应变情况下的数值。注3:本标准中没有涵盖的支座规格需根据实际情况进行特殊设计。注4:预埋钢板的套筒孔应比套筒的外径大4mm以上。注5:预埋钢板可根据工程需要另行设计。JT/TJT/T928—2014】(承载力位移支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度KkN/mm)屈服后kN/mm)刚度等效阻尼比hABM24M30M30JTJT/T928—2014¥表A.2(续)d承载力位移量支座高度h组装后高度H外连接钢板预埋钢板套简螺栓间距螺栓规格错固长度L模量G支座屈服力刚度kN/mm)屈服后刚度K等效阻尼比hABA,B,M30M36M36JTJT/T928—2014表A.2(续)d承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度等效阻尼比hABtM36M42M42JT/T928—2014JT/T928—2014出d承载力位移量支座高度h组装后高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L剪切弹性模量G支座屈服力刚度屈服后水平刚度《kN/mm刚度 等效阻尼比h ABn₁xl.M4242043002×4402×440M364.74.04.44.32×4752×475M424204.7JT/T928—2014表JT/T928—20143d承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套简螺栓问距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力Q刚度屈服后*kN/mm)刚度*kN/mm)等效阻尼比hABB,2×4752×475M4246002×5002×500M422×5252×525M42JTJT/T928—2014表A.2(续)d承载力位移量支座高度a高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度K₄等效阻尼比ABA,n×l2×525M42M4241.2出d承载力位移支座高度组装后高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后水平刚度*kN/mm)刚度等效阻尼比hABA,B,2×5502×550M4282002×5752×575M4243.5表A.2(续)承载力位移量支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度屈服后刚度K等效阻尼比hABA,2×5752×575M4290002×6002×600M42840098002×6302×630M48JT/T928—2014表A.2JT/T928—2014去承载力位移址支座高度h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度K;kN/mm)屈服后K刚度等效阻尼比hAB98002×6302×630M4892002×6552×655M4840.3古表A.2(续)d承线力位移支座高度高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度KkN/mm)屈服后刚度等效阻尼比hABA,M48M4841.3M5643.1JTJT/T928-2014承载力位移支座高变L高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度xN/mm)屈服后刚度K等效阻尼比hABM56M5645.0去表A.2(续)承载力位移量支室高变h高度H外连接钢板预埋钢板套筒螺栓间距螺栓规格锚固长度L模量G支座屈服力刚度K₂屈服后刚度K₂等效阻尼比hABA,B,n×hM5644.1M5646.845.9JTJT/T928-2014表A.2