CJ-T 464-2014 城市軌道交通橋梁盆式支座

中華人民共和國(guó)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(yǔ)和定義 5材料 5 7試驗(yàn)方法 8檢驗(yàn)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(yàn)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(yàn)方法 附錄D(規(guī)范性附錄)成品支座水平荷載試驗(yàn)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(yàn)方法 21附錄F(規(guī)范性附錄)成品支座豎向承載的200萬(wàn)次疲勞性能試驗(yàn)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(jì)研究總院有限責(zé)任公司、國(guó)家工程橡膠產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中1本標(biāo)準(zhǔn)適用于豎向設(shè)計(jì)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(duì)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(cè)定GB/T1040.2塑料拉伸性能的測(cè)定第2部分：模塑和擠塑塑料的試驗(yàn)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(cè)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(yàn)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(guò)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(shí)現(xiàn)無(wú)級(jí)調(diào)高功能的24.1.1支座豎向設(shè)計(jì)承載力分為35級(jí)：500kN、1000kN、1500kN、2000kN、2500kN、3000kN、37500kN、40000kN、45000kN、50000kN、55000kN、60000kN、70000kN、800和100000kN。4.1.3多向活動(dòng)盆式支座和縱向活動(dòng)盆式支座的順橋向位移分為六級(jí)：±50mm、±100mm、4.1.4調(diào)高盆式支座調(diào)高量為0mm～30mm。b)縱向活動(dòng)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(dòng)及順橋向位移性能，代c)橫向活動(dòng)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(dòng)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(hào)：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(hào)：i16;a)常溫型支座，適用于-25℃~+60℃,代號(hào)：C;3 示例1:普通型、設(shè)計(jì)豎向承載力1500kN、各向設(shè)計(jì)水平荷載為豎向設(shè)計(jì)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(jì)豎向承載力2000kN、順橋向位移量士100mm、橫橋向設(shè)計(jì)水平荷載為豎向設(shè)計(jì)承載力的15%、支座頂面縱向坡度8%、耐寒型縱向活動(dòng)盆式支座，其型號(hào)表示為：CJPZ-P2000ZX-e±100-0.15P-i8-F。示例3:調(diào)高型、設(shè)計(jì)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(dòng)盆式支座，其型號(hào)表示為：CJPZ-T3000DX-e±100/±10-(結(jié)構(gòu)示意見(jiàn)圖2h)。4c)橫向活動(dòng)普通盆式支座(CJPZ-PHX)d)多向活動(dòng)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(xiàng)指標(biāo)的測(cè)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(yàn)合格后方可進(jìn)廠。合成材料的標(biāo)識(shí)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(yàn)條件：30%伸長(zhǎng)，40℃,96h)(10 操作時(shí)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(zhǎng)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(rùn)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(shí)，應(yīng)符合表3的要求；在相對(duì)滑動(dòng)速度15mm/s(正弦波0.375Hz),往復(fù)滑動(dòng)距離試驗(yàn)溫度/℃初始靜摩擦系數(shù)μ累計(jì)滑動(dòng)距離1km時(shí)，線磨耗率不應(yīng)大于200μm/km,磨耗過(guò)程中動(dòng)摩擦系數(shù)不應(yīng)大于b)高溫(60℃±2℃)時(shí)，累計(jì)滑動(dòng)距離1km時(shí)，線磨耗率不應(yīng)大于180μm/km,動(dòng)摩擦系數(shù)不75201-2硅脂的物理性能及各項(xiàng)指標(biāo)的測(cè)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(hào)、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(shí)，中心圓盤直徑不應(yīng)小于1000mm,環(huán)用機(jī)械方法成型。儲(chǔ)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(gè)，總面積不大于1mm2檢驗(yàn)項(xiàng)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(jì)圖每批(不大于200kg)內(nèi)在質(zhì)量(超聲波探傷),表7(續(xù))檢驗(yàn)項(xiàng)目外形尺寸、涂層厚度設(shè)計(jì)圖每批(不大于100件)設(shè)計(jì)圖設(shè)計(jì)圖在豎向設(shè)計(jì)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(rùn)滑后，常溫型活動(dòng)支座設(shè)計(jì)摩擦系數(shù)不應(yīng)大于0.03,耐寒型活動(dòng)支座設(shè)計(jì)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(dòng)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(wú)級(jí)調(diào)高的需要。以固定調(diào)高盆式支座為例，見(jiàn)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(shí)應(yīng)對(duì)合成材料填充孔道的螺紋部位和絲堵涂6.4特殊設(shè)計(jì)當(dāng)有特殊要求時(shí)，支座豎向設(shè)計(jì)承載力、水平荷載設(shè)計(jì)。6.5疲勞性能試驗(yàn)成品支座應(yīng)進(jìn)行豎向承載的200萬(wàn)次疲勞性能試驗(yàn)，試驗(yàn)后拆開(kāi)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(wú)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(yàn)方法7.1成品支座水平荷載試驗(yàn)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(yàn)按附錄E進(jìn)行。7.3成品支座豎向承載的200萬(wàn)次疲勞性能試驗(yàn)按附錄F進(jìn)行。8檢驗(yàn)規(guī)則檢驗(yàn)項(xiàng)目出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)√√設(shè)計(jì)圖√√平面度、焊接質(zhì)量、與基層鋼板的設(shè)計(jì)圖上支座板、下支座板、中間鋼襯板√√設(shè)計(jì)圖防腐涂裝√√設(shè)計(jì)圖改性聚四氟乙烯板√√乙烯板儲(chǔ)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(jì)圖9√√表8(續(xù))檢驗(yàn)項(xiàng)目出廠檢驗(yàn)型式檢驗(yàn)成品√√√√改性聚四氟乙烯板 √ √√√√ √√注1:部件出廠檢驗(yàn)可實(shí)際測(cè)量或通過(guò)驗(yàn)證中間過(guò)程檢驗(yàn)記注2:調(diào)高盆式支座豎向變形及轉(zhuǎn)動(dòng)性能試驗(yàn)在填充至最大設(shè)計(jì)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(shí)，僅做常溫下無(wú)硅脂潤(rùn)滑時(shí)成品擦系數(shù)和1km時(shí)線磨耗率。向承載的200萬(wàn)次疲勞性能試驗(yàn)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(yàn)設(shè)備能力限制時(shí)，可選用有代表性的豎向設(shè)計(jì)承載力小的支座進(jìn)行試驗(yàn)，支座豎向設(shè)計(jì)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(yàn)應(yīng)在廠家成品庫(kù)或運(yùn)至現(xiàn)場(chǎng)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(yàn)方法改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)與線磨耗率試驗(yàn)用試件尺寸見(jiàn)圖B.1。對(duì)磨件不銹鋼板長(zhǎng)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(yàn)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(cè)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(cè)試結(jié)果。B.3試驗(yàn)方法B.3.1摩擦系數(shù)試驗(yàn)應(yīng)包含以下內(nèi)容：a)改性聚四氟乙烯板摩擦系數(shù)測(cè)試采用雙剪試驗(yàn)方法，試驗(yàn)裝置見(jiàn)圖B.2。試驗(yàn)分為有硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)和無(wú)硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)，有硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)時(shí)將試件儲(chǔ)脂槽內(nèi)涂滿5201-2硅脂。常溫試驗(yàn)溫度為23℃±2℃,低溫試驗(yàn)溫度為-35℃±2℃,高溫試驗(yàn)溫度為60℃±2℃。試驗(yàn)前先對(duì)試件進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓時(shí)間為1h,試件壓應(yīng)力為45MPa。b)在相對(duì)滑動(dòng)速度0.4mm/s(正弦波0.01Hz),往復(fù)滑動(dòng)距離為±10mm,連續(xù)5次循環(huán)過(guò)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(duì)滑動(dòng)速度15mm/s(正弦波0.375Hz),往復(fù)滑動(dòng)距離為±10mm,連續(xù)10次循環(huán)過(guò)程中摩擦系數(shù)的平均值為該批改性聚四氟乙烯板的動(dòng)摩擦系數(shù)。c)一般情況下，只做常溫試驗(yàn)，當(dāng)有特殊要求時(shí)再做低溫試驗(yàn)和高溫試驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前應(yīng)將試件在試驗(yàn)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(yàn)應(yīng)包含以下內(nèi)容：a)改性聚四氟乙烯板線磨耗率測(cè)試采用雙剪試驗(yàn)方法，試驗(yàn)裝置見(jiàn)圖B.2。試驗(yàn)分為有硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)和無(wú)硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)，有硅脂潤(rùn)滑試驗(yàn)時(shí)將試件儲(chǔ)脂槽內(nèi)涂滿5201-2硅脂。常溫試驗(yàn)溫度為23℃±2℃,高溫試驗(yàn)溫度為60℃±2℃。試驗(yàn)前先對(duì)試件進(jìn)行預(yù)壓，預(yù)壓時(shí)間為1h,試件壓應(yīng)力為45MPa。在相對(duì)滑動(dòng)速度15mm/s(正弦波0.375Hz),相對(duì)往復(fù)滑動(dòng)距離為±10mm,累計(jì)滑動(dòng)距離50km(型式檢驗(yàn))?，F(xiàn)場(chǎng)抽檢時(shí)僅做1km無(wú)硅脂潤(rùn)滑下線磨耗率b)線磨耗率由試驗(yàn)前后試件重量損失計(jì)算確定。圖B.2摩擦試驗(yàn)裝置示意B.4試驗(yàn)報(bào)告e)試驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)照片。(規(guī)范性附錄)改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試驗(yàn)方法改性聚四氟乙烯板荷載壓縮變形試驗(yàn)用試樣直徑為155mm,板厚7mm,外露高度3mm。改性聚四氟乙烯板儲(chǔ)脂坑內(nèi)涂滿5201-2硅脂。C.2試驗(yàn)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(yàn)方法試驗(yàn)開(kāi)始前，在常溫23℃士2℃條件下用4個(gè)千分尺在改性聚四氟乙烯板表面選取對(duì)稱4點(diǎn)作為測(cè)量點(diǎn)，并以4個(gè)千分尺測(cè)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(gè)試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)保持荷載和溫度的穩(wěn)定，連續(xù)測(cè)量并記錄外露高度的變化。試驗(yàn)時(shí)，試樣加熱至35℃士2℃,保持1h,然后加壓至90MPa,用4個(gè)千分表連續(xù)記錄改性聚四氟乙烯板外露高度隨時(shí)間的變化值，直至48h。外露高度隨時(shí)間的變化值(△h)按式(C.1)進(jìn)行計(jì)算：外露高度隨時(shí)間的變化值(△h)符合式(C.2)的要求時(shí)，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(shí)間的變化值(mm);h:——外露高度變量值(mm);h??——48h時(shí)外露高度(mm);ξ——時(shí)間變量值(h);h?！跏纪饴陡叨?mm)。C.4試驗(yàn)報(bào)告試驗(yàn)報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：a)△h和時(shí)間的關(guān)系曲線；b)溫度和時(shí)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(yàn)照片。(規(guī)范性附錄)成品支座水平荷載試驗(yàn)方法D.1試樣試驗(yàn)宜采用實(shí)體支座，如受試驗(yàn)設(shè)備能力限制時(shí)，可選用豎向設(shè)計(jì)承載力不小于2000kN的支座。試驗(yàn)前將試樣直接置于標(biāo)準(zhǔn)溫度下23℃±2℃,停放24h。D.2試驗(yàn)方法成品支座水平荷載試驗(yàn)應(yīng)在專用試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行，試驗(yàn)裝置見(jiàn)圖D.1。放置試樣后，按下列步驟進(jìn)行支座水平荷載試驗(yàn)：圖D.1成品支座水平荷載試驗(yàn)裝置示意a)試樣放置：將試樣置于試驗(yàn)機(jī)的承載板上，將自平衡反力架及水平荷載試驗(yàn)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(yàn)試驗(yàn)荷載為支座設(shè)計(jì)水平荷載的1.2倍，將水平荷載加載至試驗(yàn)荷載的0.5%后，核對(duì)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(wú)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(jì)承載力的50%持荷后，用試驗(yàn)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(yàn)荷載的0.5%至試驗(yàn)荷載均勻分為10級(jí)；試驗(yàn)時(shí)先將豎向承載力加至設(shè)計(jì)承載力的50%;試驗(yàn)荷載的0.5%作為初始推力，逐級(jí)加載，每級(jí)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(yàn)荷載的90%后，再將豎向承載力加至設(shè)計(jì)承載力。然后，將水平荷載加至試驗(yàn)荷載穩(wěn)壓3min后卸載至初始推力。正式加載過(guò)程連續(xù)進(jìn)行3次；e)試驗(yàn)結(jié)果：水平荷載作用下變形分別取2個(gè)百分表的平均值，繪制荷載-水平變形曲線。D.3試驗(yàn)報(bào)告(規(guī)范性附錄)調(diào)高盆式支座調(diào)高密封性能試驗(yàn)方法E.1試樣試驗(yàn)宜采用實(shí)體支座，如受試驗(yàn)設(shè)備能力限制時(shí)，可選用豎向設(shè)計(jì)承載力不小于2000kN的支座。試驗(yàn)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(jì)要求。E.2試驗(yàn)內(nèi)容在設(shè)計(jì)荷載作用下，測(cè)試支座保壓密封性能。E.3試驗(yàn)方法E.3.1