桥梁支座检测

1、桥 梁 支 座 检 测 检验依据标准 公路桥梁板式橡胶支座（JT/T4-2004） 公路桥梁板式橡胶支座规格系列 （JT/T663-2006） 公路桥梁盆式支座（JT/T391-2009） 桥梁球型支座（GB/T17955-2009） 公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设 计规范（JTG D62-2004） 1、产品分类及代号 板式橡胶支座和四氟版式橡胶支座（矩形 GJZ、圆形GYZ） 盆式橡胶支座（GPZ） 球形钢支座（QZ） 表示方法： 示例1：公路桥梁矩形普通氯丁橡胶支座， 短边尺寸为300mm，长边尺寸为400mm， 厚度为47mm，表示为： GJZ30040047(CR)。 示例2：公

2、路桥梁圆形四氟滑板天然橡胶 支座，直径为300，厚度为54,表示为： GYZF430054(NR)。 2.1板式橡胶支座力学性能要求 2.2盆式橡胶支座力学性能要求 竖向承载力：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%，盆环上口径项变形不得大于盆 环外径的0.5，支座残余变形不得超过总变形量的5% 水平承载力：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% 转角：支座转角不得小于0.02rad 摩阻系数 加5201硅胶油后，常温型活动支座设计摩阻系数最小 取0.03

3、 加5201硅胶油后，耐寒型活动支座设计摩阻系数最小取 0.06 2.3球形支座力学性能要求 在竖向设计荷载作用下，支座竖向压缩变 形不得大于支座总高度的1% 固定支座和单向活动支座约束向所承受的 水平力为支座竖向设计荷载的10% 在支座竖向设计荷载作用下，聚四氧乙烯 板有硅脂润滑条件下的设计摩擦因数取值 如下：常温（-2560）0.03;室温（- 4025）0.05 3、试验方法 3.1板式橡胶支座试验办法 1、抗压弹性模量试验 2、抗剪弹性模量试验 3、抗剪老化试验 4、抗剪黏结试验 5、摩擦系数试验 6、转角试验 7、极限抗压试验 3.1-1、抗压弹性模量试验 抗压弹性模量应按下列步骤进

4、行试验（见图）: a)将试样置于试验机的承载板上，上下承载板与支座接 触面不得有油渍；对准中心，精度应小于1%的试件短边 尺寸或直径。缓缓加载至压应力为1.OMPa且稳压后，核 对承载板四角对称安置的四只位移传感器，确认无误后， 开始预压； b) 预压。将压应力以(0.030.04)MPas速率连续地 增至平均压应力=10MPa，持荷2min，然后以连续均匀 的速度将压应力卸至1.OMPa，持荷5min，记录初始值， 绘制应力一应变图，预压三次； c) 正式加载。每一加载循环自1.OMPa开始，将压应力 以(O.030.04)MPa速率均匀加载至4MPa，持荷2min后， 采集支座变形值，然后

5、以同样速率每2MPa为一级逐级加 载，每级持荷2min后，采集支座变形数据直至平均压应力 盯为止，绘制的应力-应变图应呈线性关系。然后以连续 均匀的速度卸载至压应力为1.OMPa。10min后进行下一 加载循环。加载过程应连续进行三次； d) 以承载板四角所测得的变化值的平均值，作为各级荷 载下试样的累计竖向压缩变c，按试样橡胶层的总厚度 te求出在各级试验荷载作用下，试样的累计压缩应变 i=cite。 试样实测抗压弹性模量应按下列公式计算： E1=（104）/（104） (A.1) 式中：E1试样实测的抗压弹性模量计算值，精确至 1MPa； 4、4第4MPa级试验荷载下的压应力和累积压缩 应

6、变值； 10、4第10MPa级试验荷载下的压应力和累积压 缩应变值。 结果 每一块试样的抗压弹性模量E1为三次加载过程所得的三个 实测结果的算术平均值。但单项结果和算术平均值之间的 偏差不应大于算术平均值的3，否则应对该试样重新复 核试验一次，如果仍超过3，应由试验机生产厂专业人 员对试验机进行检修和检定，合格后再重新进行试验。 3.1-2 抗剪弹性模量试验 抗剪弹性模量应按下列步骤进行试验 a)在试验机的承载板上，应使支座顺其短边方向受剪，将试样及中间 钢拉板按双剪组合配置好，使试样和中间钢拉板的对称轴和试验机承 载板中心轴处在同一垂直面上，精度应小于1的试件短边尺寸。为 防止出现打滑现象，

7、应在上下承载板和中间钢拉板上粘贴高摩擦板， 以确保试验的准确性； b)将压应力以(0.030.04)Mpa/s的速率连续地增至平均压应力叮， 绘制应力一时间图，并在整个抗剪试验过程中保持不变； c)调整试验机的剪切试验机构，使水平油缸、负荷传感器的轴线和 中间钢拉板的对称轴重合； d)预加水平力。以(0.0020.003)Mpa/s的速率连续施加水平剪应 力至剪应力 1=1.0MPa，持荷5min，然后以连续均匀的速度卸载至剪应力为 O.1MPa，持荷5min，记录初始值，绘制应力-变图。预载三次； e)正式加载。每一加载循环自1=O1MPa开始，每级剪应力增加 0.1MPa，持荷10min，

8、采集支座变形数据，至1=1.OMPa为止，绘 制的应力-应变图应呈线性关系。然后以连续均匀的速度卸载至剪应 力为0.1MPa。lOmin后进行下一循环试验。加载过程应连续进行三次； f)将各级水平荷载下位移传感器所测得的试样累计水平剪切变形 。，按试样橡胶层的总厚度te 求出在各级试验荷载作用下，试样的 累积剪切应变i=s/te。 试样的实测抗剪弹性模量应按下列公式计算： G1=（1.00.3）/（1.00.3） (A.2) 式中：G1-试样的实测抗剪弹性模量计算值，精确至l%， MPa； 1.0、1.0-第1.OMPa级试验荷载下的剪应力和累计剪 切应变值，MPa； 0.3、0.3 第O.3

9、MPa级试验荷载下的剪应力和累计剪 切应变值，MPa。 结果 每对检验支座所组成试样的综合抗剪弹性模量G1，为 该对试件三次加载所得到的三个结果的算术平均值。但各 单项结果与算术平均值之间的偏差应不大于算术平均值的 3%，否则应对该试样重新复核试验一次，如果仍超过3%， 应请式验机生产厂专业人员对试验栅挂行检修和检定，合 格后再重新进行试验。 3.1-3抗剪老化试验 将试样置于老化箱内，在700C20C温 度下经72h后取出，将试样在标准温度 230C5下，停放48h，再在标准试验室 温度下进行剪切试验，试验与标准抗剪弹 性模量试验方法步骤相同。老化后抗剪弹 性模量G2的计算方法与标准抗剪弹性

10、模量 计算方法相同。 3.1-4抗剪粘结性能试验 整体支座抗剪粘结性能试验方法与抗剪弹性模量 试验方法相同，将压应力以(0.030.04)Mpa/s速 率连续地增至平均压应力，绘制应力-时间图， 并在整个试验过程中保持不变。然后以(0.002 O.003)Mpa/s的速率连续施加水平力，当剪应力 达到2MPa，持荷5min后，水平力以连续均匀的 速度连续卸载，在加、卸载过程中绘制应力一应 变图。试验中随时观察试件受力状态及变化情况， 水平力卸载后 试样是否完好无损。 3.1-5 摩擦系数试验 摩擦系数应按下列步骤进行试验 1-试验机上承载板；2-四氟滑板支座试样；3-中间钢拉板；4-年试验机下

11、 承载板；5-不锈钢板试样；6-防滑摩擦板 a) 将四氟滑板支座与不锈钢板试样按规定摆放， 对准试验机承载板中心位置，精度应小于l的试 件短边尺寸。试验时应将四氟滑板试样的储油槽 内注满5201-2硅脂油； b) 将压应力以(0.030.04)MPas的速率连续 地增至平均压应力，绘制应力一时间图，并在整 个摩擦系数试验过程中保持不变。其预压时间为 1h； c) 以(0.0020.003)Mpa/s的速率连续地施加水 平力，直至不锈钢板与四氟滑板试样接触面间发 生滑动为止，记录此时的水平剪应力作为初始值。 试验过程应连续进行三次。 摩擦系数应按下列公式计算： f=/ (A.3) =H/A0 (

12、A.4) =R/A0 (A.5) 式中：f-四氟滑板与不锈钢板表面的摩擦系数，精确至 0.01； r接触面发生滑动时的平均剪应力，MPa； 支座的平均压应力，MPa； H支座承受的最大水平力，kN； R支座最大承压力，kN； Ao支座有效承压面积，2。 A.4.5.3 结果 每对试样的摩擦系数为三次试验结果的算术平均值。 3.1-6 转角试验 试验原理 施加压应力至平均压应力， 则试样产生垂直压缩变形； 用千斤顶对中间工字梁施 加一个向上的力P，工字 梁产生转动，上下试样边 缘产生压缩及回弹两个相 反变形。由转动产生的支 座边缘的变形必须小于垂 直荷载和强制转动共同影 响下产生的压缩变形 1-

13、试验机上承载板； 2-试样； 3-中间工字梁(假想梁) 4-承载梁(板)； 5-试验机下承载板； 6-千斤顶 试验步骤 a)将试样按图规定摆放，对准中心位置，精度应小于 1%的试件短边尺寸。在距试样中心L处，安装使梁产生转 动用的千斤顶和测力计，并在承载梁(或板)四角对称安置 四只高精度位移传感器(精度0.001mm)； b)预压。将压应力以(0.030.04)Mpa/s的速率连续地 增至平均压应力，绘制应力-时间图，维持5min，然后 以连续均匀的速度卸载至压应力为1.0MPa，如此反复三 遍。检查传感器是否灵敏准确； c)加载。将压应力按照抗压弹性模量试验要求增至， 采集支座变形数据，绘制

14、应力一应变图，并在整个试验过 程中维持叮不变。用千斤顶对中间工字梁施加一个向上的 力P，使其达到预期转角的正切值(偏差不大于5%)，停 5min后，记录千斤顶力P及传感器的数值。 计算 a) 实测转角的正切值应按下列公式计算： tan=（1234）2L 式中：tan试样实测转角的正切值； 12传感器1、2处的变形平均值，mm； 34传感器3、4处的变形平均值，mm； L转动力臂。 b) 各种转角下，由于垂直承压力和转动共同影响产生的压缩变形值应按下式计算： 2=Cl l =(1234)/2 式中：C支座最大承压力R时试样累积压缩变形值，mm； l转动试验时，试样中心平均回弹变形值，mm； 2垂

15、直承压力和转动共同影响下试样中心处产生的压缩变形值，mm。 c) 各种转角下 ，试样边缘换算变形值字按下式计算： =tanla/2 式中：实测转角产生的变形值，mm； la矩形支座试样的短边尺寸，mm；圆形支座采用直径d，mm。 d) 各种转角下，支座边缘最大、最小变形值应按下列公式计算： max=2 min=2 3.1-7极限抗压强度试验 极限抗压强度试验按下列步骤进行： a) 将试样放置在试验机的承载板上，上下 承载板与支座接面不得有油污，对准中心 位置，精度应小于1%的试件短边尺寸； b) 以O.1s的速率连续地加载至试样极限抗 压强度Ru不小于70MPa 为止，绘制应力 时间图，并随时

16、观察试样受力状态及变化 情况，试样是否完好无损。 3.2盆式支座试验方法 竖向承载力试验 摩擦系数测定试验 支座转动试验 竖向承载力试验 支座竖向承载力试验应测定垂直荷载作用下，荷载一支座 竖向压缩变形曲线和荷载盆环径向变形曲线。检验荷载 为支座竖向设计承载力的1.5倍。在试验支座四周对称放 置4个百分表测定竖向压缩变形，用4个千分表测定盆环径 向变形。试验时先预压3遍。试验荷载由零至检验荷载均 分10级，试验时以支座竖向设计承载力的0.5%作为初始 压力，然后逐级加压，每级荷载稳压2min后读取百分表及 千分表数据，直至检验荷载，稳压3min后卸载，往复加载 3次。 变形分别取4个百分表及千

17、分表读数的算术平均 值，绘制荷载一竖向压缩变形曲线和荷载盆环径向变形 曲线。在设计荷载下支座竖向压缩变形不大于支座总高的 2%，盆环径向变形不应大于盆环外径的0.5。 试验报告 a) 试件概况描述：试验荷载、试验温度、 加载速度等； b) 试验装置简图及所用设备名称及性能 简述； c) 描述试验过程概况，重点记录试验过程 中出现的异常现象； d) 计算支座在设计荷载下的竖向压缩变 形值与支座总高的百分比，计算盆环径向 变形与盆环外径的百分比，并评定试验结 果 支座摩擦系数测定试验 支座摩擦系数测定试验应在专用的双剪摩擦试验装置上进行。试验时 先对支座施加垂直设计荷载，然后用千斤顶施加水平力，由专用的压 力传感器记录水平力大小，支座一发生滑动即停止施加水平力，由此 计算出支座的初始摩擦系数。然后再次对支座施加水平力，可测定第 二次摩擦系数。反复上述水平 力加载过程，直至支座第五次 水平滑动。实测支座第二次至 第五次滑动摩擦系数的平均值， 作为支座的实测摩擦系数。支 座摩擦系数应满足4.2.4的要求。 试验