1、 1 中华人民共和国交通行业标准 JT 391-1999 公路桥梁盆式橡胶支座 代替 JT 3141-90 Pot-type elastomeric pad bearing for highway bridge 1 范围 本标准规定了公路桥梁盆式橡胶支座的产品规格、分类、型号、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、储存、运输的要求及安装养护注意 事项。 本标准适用于承载力为 0.8MN 60MN 的桥梁盆式橡胶支座(以下简称盆式支座)。 2 引用标准 下列标准所包含的条文,通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。在标准出版时,所示版本均 为有效。所有标准都会被修订,使用本标准的各方应探讨使
2、用下列标准最新版本的可能性。 GB 527-83 硫化橡胶物理试验方法的一般要求 GB/T 528-92 硫化橡胶和热塑性橡胶拉伸性能的测定 GB700 88 碳素结构钢 GB 1033-86 塑料密度和相对密度试验方 法 GB/T l039-92 塑料力学性能试验方法总则 GB/T 1O40-92 塑料拉伸性能试验方法 GB/T ll84-1996 形状和位置公差未注公差的规定 GB/T 1682-94 硫化橡胶低温脆性的测定 单试样法 GB/T 18O4-92 一般公差线性尺寸的未注公差 GB 2041-89 黄铜板 GB/T 3280-92 不锈钢冷轧钢板 GB 3512-83 橡胶热空
3、气老化试验方法 GB 6031-85 硫化橡胶国际硬度的测 定( 30 一 85IRHD 常规试验法) GB 7233-87 铸钢件超声探伤及质量评级方法 GB 7759-87 硫化橡胶在常温和高温下恒定形变压缩永久变形的测定 GB 7762-37 硫化橡胶耐臭氧老化试验静态拉伸试验方法 GB/T 8923-88 涂装前钢材表面锈蚀等级和除锈等级 GB/ 11352-89 一般工程用铸造碳钢件 JB/T 5943-91 工程机械焊接件通用技术条件 2 HG/T 2502-93 5201 硅脂 3 分类、型号及规格 3.1 分类 3.1.1 按使用性能分类 ( 1)双向活动支座(多向活动支座):
4、具有竖向承载、竖向转动和多向滑移性能,代号为 SX。 ( 2)单向活动支座:具有竖向承载、竖向转动和单一方向滑移性能,代号为DX。 ( 3)固定支座:具有竖向承载和竖向转动性能,代号为 GD。 3.1.2 按适用温度范围分类 ( 1)常温型支座:适用于 -25 +60 使用。 ( 2)耐寒型支座:适用于 -40 +60 使用,代号为 F。 3.2 型号 支座型号表示方法如图 1。 图 1 例如: GPZl5SXF:表示 GPZ 系列中设计承载力为 15MN 的双向(多向)活动的耐寒型盆式支座。 GPZ35DX:表示 GPZ 系列中设计承载力为 35MN 的单向活动的常温型盆式支座。 GPZ50
5、GD:表示 GPZ 系列中 设计承载力为 50MN 的固定的常温型盆式支座。 3.3 结构形式 双向(多向)活动支座和单向活动支座由上座板(包括顶板和不锈钢滑板)、聚四氟乙烯滑板、中间钢板、密封圈、橡胶板、底盆、地脚螺栓和防尘罩等组成。单向活动支座沿活动方向还设有导向挡块。 固定支座由上座板、密封圈、橡胶板、底盆、地脚螺栓和防尘罩等组成。 减震型支座还应有消能和阻尼件。 双向活动支座结构示意见图 2,规格系列见表 1。 单向活动支座结构示意见图 3,规格系列见表 2。 3 固定支座结构示意见图 4,规格系列见表 3。 图 2 图3 图 4 表 1 双向活动支座规格系列 支座规格 GPZ0.8S
6、X GPZ1SX GPZ1.25SX GPZ1.5SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 0.8/0.88 1/1.1 1.25/1.375 1.5/1.65 位移( mm) 顺桥向 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 横桥向 40 40 40 40 支座规格 GPZ2SX GPZ2.5SX GPZ3SX GPZ3.5SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 2/2.2 2.5/2.75 3/3.3 3.5/3.85 位移 顺桥 50 ; 100 ; 50 ; 100 ; 50 ; 100 ; 50 ; 10
7、0 ;4 ( mm) 向 150 150 150 200 横桥向 40 40 40 40 支座规格 GPZ4SX GPZ5SX GPZ6SX GPZ7SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 4/4.4 5/5.5 6/6.6 7/7.7 位移( mm) 顺桥向 100; 150 ;200 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 横桥向 40 40 40 40 支座规格 GPZ8SX GPZ9SX GPZ10SX GPZ12.5SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 8/8.8 9/9.9 10/11 12.5/13.75 位移( m
8、m) 顺桥向 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 150 ; 200 ;250 15 0; 200 ;250 横桥向 40 40 40 40 支座规格 GPZ15SX GPZ17.5SX GPZ20SX GPZ22.5SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 15/16.5 17.5/19.25 20/22 22.5/24.75 位移( mm) 顺桥向 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 横桥向 40 40 40 4 0 支座规格 GPZ25SX GPZ27.5SX GPZ30SX
9、GPZ32.5SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 25/27.5 27.5/30.25 30/33 32.5/35.75 位移( mm) 顺桥向 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 200 ; 250 ;300 横桥向 40 40 40 50 支座规格 GPZ35SX GPZ37.5SX GPZ40SX GPZ45SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 35/38.5 37.5/41.25 40/44 45/49.5 位移( mm) 顺桥向 200 ; 250 ;300 200 ; 150 ;300 200 ; 250 ;3
10、00 200 ; 250 ;300 横桥向 50 50 50 50 5 支座规格 GPZ50SX GPZ55SX GPZ60SX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 50/55 55/60.5 60/66 位移( mm) 顺桥向 200 ; 250 ;300 200 ; 250 ;300 200 ; 250 ;300 横桥向 50 50 50 表 2 单向活动支座规格系列 支座规格 GPZ0.8DX GPZ1DX GPZ1.25DX GPZ1.5DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 0.8/0.88 1/1.1 1.25/1.375 1.5/1.65 位移( mm) 顺桥向 50
11、; 100;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ2DX GPZ2.5DX GPZ3DX GPZ3.5DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 2/2.2 2.5/2.75 3/3.3 3.5/3.85 位移( mm) 顺桥向 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;150 50 ; 100 ;200 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ4DX GPZ5DX GPZ6DX GPZ7DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 4/4.4 5/5.5 6/6.
12、6 7/7.7 位移( mm) 顺桥向 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ8DX GPZ9DX GPZ10DX GPZ12.5DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 8/8.8 9/9.9 10/11 12.5/13.75 位移( mm) 顺桥向 100 ; 150 ;200 100 ; 150 ;200 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 6 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ15DX GPZ17.5DX GPZ20DX GPZ22
13、.5DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 15/16.5 17.5/19.25 20/22 22.5/24.75 位移( mm) 顺桥向 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ25DX GPZ27.5DX GPZ30DX GPZ32.5DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 25/27.5 27.5/30.25 30/33 32.5/35.75 位移( mm) 顺桥向 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 150 ; 200 ;250 2
14、00 ; 250 ;300 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ35DX GPZ37.5DX GPZ40DX GPZ45DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 35/38.5 37.5/41.25 40/44 45/49.5 位移( mm) 顺桥向 200 ; 250 ;300 200 ; 150 ;300 200 ; 250 ;30 0 200 ; 250 ;300 横桥向 3 3 3 3 支座规格 GPZ50DX GPZ55DX GPZ60DX 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 50/55 55/60.5 60/66 位移( mm) 顺桥向 200 ; 250 ;300 2
15、00 ; 250 ;300 200 ; 250 ;300 横桥向 3 3 3 表 3 固定支座规格系列 支座规格 GPZ0.8GD GPZ1GD GPZ1.25GD GPZ1.5GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 0.8/0.88 1/1.1 1.25/1.375 1.5/1.65 位移( mm) 顺桥向 横桥 7 向 支座规格 GPZ2GD GPZ2.5GD GPZ3GD GPZ3.5GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 2/2.2 2.5/2.75 3/3.3 3.5/3.85 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ4GD GPZ5GD GPZ6GD GPZ7G
16、D 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 4/4.4 5/5.5 6/6.6 7/7.7 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ8GD GPZ9GD GPZ10GD GPZ12.5GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 8/8.8 9/9.9 10/11 12.5/13.75 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ15GD GPZ17.5GD GPZ20GD GPZ22.5GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 15/16.5 17.5/19.25 20/22 22.5/24.75 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ25GD GPZ27.5GD
17、GPZ30GD GPZ32.5GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 25/27.5 27.5/30.25 30/33 32.5/35.75 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ35GD GPZ37.5GD GPZ40GD GPZ45GD 设计承载力 /允许最 35/38.5 37.5/41.25 40/44 45/49.5 8 大承载力( MN) 位移( mm) 顺桥向 横桥向 支座规格 GPZ50GD GPZ55GD GPZ60GD 设计承载力 /允许最大承载力( MN) 50/55 55/60.5 60/66 位移( mm) 顺桥向 横桥向 4 技术要求 4.1 支座性
18、能 4.1.1 竖向承载力 本标准系列支座的竖向承载力(即支座反力,单位 MN)分 31 级,即 0.8、1.25、 1.5、 2、 2.5、 3、 3.5、 4、 5、 6、 7、 8、 9、 10、 12.5、 15、 17.5、 20、22.5、 25、 27.5、 30、 32.5、 35、 37.5、 40、 45、 50、 55 和 60。 在竖向设计荷载作用下,支座压缩变形值不得大于支座总高度的 2,盆环上口径向变形不得大于 盆环外径的 0.5 ,支座残余变形不得超过总变形量的 5。 4.1.2 水平承载力 本标准系列中,固定支座在各方向和单向活动支座非滑移方向的水平承载力均不得
19、小于支座竖向 承载力的 10。 抗震型支座水平承载力不得小于支座竖向承载力的 20。 4.1.3 转角 支座转动角度 不得小于 0.02rad。 4.1.4 摩阻系数 加 5201 硅脂润滑后,常温型活动支座设计摩阻系数最小取 0.03。 加 5201 硅脂润滑后,耐寒型活动支座设计摩阻系数最小取 0.06。 4.1.5 位移 活动支座位移量超过表 1、表 2 规定时,可按实际需要适当加大位移量。 4.2 支座用材的物理机械性能 4.2.1 橡胶 盆式支座用橡胶板应以氯丁橡胶、天然橡胶或三元乙丙橡胶为原料,严禁使用再生的或加工研碎的 硫化橡胶。 常温型支座橡胶板采用氯丁橡胶,耐寒型支座橡胶板采
20、用天然橡胶或 三元乙丙橡胶。 橡胶板用胶料的物理机械性能见表 4。 9 表 4 橡胶板用胶料的物理机械性能 项 目 橡 胶 种 类 氯丁橡胶 天然橡胶 三元乙丙橡胶 硬度( IRHD) 603 603 603 拉伸强度( MPa) 17.0 18.0 15.2 扯断伸长率( %) 400 450 350 脆性温度( ) -40 -55 -60 恒定形变压缩永久变形( %)( 7022h ) 20 25 25 耐臭氧老化试验条件( 25pphm50pphm,20%s 伸长 ,4096h ) 无龟裂 无龟裂 无龟裂 热空气老化试验 试验条件 (h) 10070 70168 10070 硬度变化 (
21、IRHD) +15 10 +10 拉伸强度降低率 (%) 15 15 15 扯断伸长率降低率 (%) 40 20 40 4.2.2 聚四氟乙烯板 盆式支座用聚四氟乙烯板应是纯的模压板材,而非车削板材。加工原料不得用回头料或掺加任何 填料。聚四氟乙烯板的物理机械性能应符合表 5 的要 求。 表 5 聚四氟乙烯板的物理机械性能 项 目 单 位 指 标 相对密度 (比重 ) kg/m 2130 2200 拉伸强度 MPa 30 断裂伸长 % 300 4.2.3 不锈钢板 双向和单向活动支座不锈钢滑板及单向活动支座的侧向滑条采用0Cr19Ni13M03、 0Cr17Ni12M02 或 1Crl8Ni9
22、Ti 牌号精轧不锈钢板,其化学成分及力学性能应符合 GB T 3280 的有关规定。钢板表面应符 合 No.4 级的加工要求,表面硬度应为 HV50 HV200。 沿海桥和跨海桥支座用不锈钢滑板优选 0Crl9Nil3Mo3 或 0Cr17Ni12Mo2 牌号钢板。 不锈钢板长度不大于 1500mm,板厚采用 2mm;不锈钢板长度大于 1500mm,板厚采用 3mm。 4.2.4 5201 硅脂 聚四氟乙烯板用 5201-2 硅脂润滑。 5201-2 硅脂必须经过检验,应保证支座在使用温度范围内不会干涸,对滑移面材料不得有害,并具有良好的抗臭氧、10 耐腐蚀及防水性能,其理化性能指标应符合 H
23、G T 2502 的有关规定。 4.2.5 钢件 4.2.5.1 支座顶板、上座板、中间钢板等若采用钢板时,钢板技术要求应符合 GB700 的有关规定。 4.2.5.2 支座顶板、上座板、中间钢板、钢盆若采用铸钢件时,其化学成分、热处理后的机械性能和冲击韧性等均应符合 GB l1352 中 ZG 230 450 或ZG270-500 的有关规定。 4.2.6 铜板 盆式支座密封圈用黄铜板,其化学成分、机械性能等均应符合 GB 2041 的有关规定。 4.3 支座用材规格 4.3.1 橡胶板 盆式支 座用橡胶板的设计允许压应力为 25MPa。橡胶板偏差要求应符合表 6的规定。支座装配时,橡胶板与
24、盆环的间隙不得超过 0.5mm 或橡胶板公称直径的0.2。生产厂可按设计直径及偏差要求,适当考虑加工余量。 表 6 橡胶板偏差 橡胶板直径 (mm) 直径偏差 (mm) 厚度偏差 (mm) 500 +0.5 0 +2.0 0 500 1000 +1.0 0 +2.5 0 1000 1500 +1.5 0 +3.0 0 1500 +2.0 0 +5.0 0 4.3.2 聚四氟乙烯板 活动支座用聚四氟乙烯板的设计允许压应力为 30MPa。聚四氟乙烯板的尺寸偏差应符合表 7 的规定。支座装配时聚四氟乙烯板和嵌放它的凹槽之间的缝隙不得大于 0.5mm 或聚四氟乙烯板公称直径的 0.1%。聚四氟乙烯板的生产厂可按设计直径及偏差要求适当考虑加工余量。 表 7 聚四氟乙烯板的尺寸偏差 直径 (mm) 直径或长度偏差(mm) 厚度偏差 (mm) 500 +1.5 0 +0.5 0 500 1200 +2.0 +0.75