公路橋梁摩擦擺式減隔震支座需要做哪些檢測(cè)？
2021.08.02
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作者：中鋼國(guó)檢
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摩擦擺式減隔震支座是利用鐘擺原理實(shí)現(xiàn)減隔震功能的支座，主要是通過(guò)滑動(dòng)界面摩擦消耗地震能量實(shí)現(xiàn)減震功能，通過(guò)球面擺動(dòng)延長(zhǎng)梁體運(yùn)動(dòng)周期實(shí)現(xiàn)隔振功能。
摩擦擺式減隔震支座是一種經(jīng)過(guò)大量技術(shù)改進(jìn)和試驗(yàn)驗(yàn)證而得到新型摩擦擺減隔震支座，其結(jié)構(gòu)是一種基于摩擦單擺結(jié)構(gòu)改進(jìn)而成，而且介于摩擦單擺和等直徑摩擦復(fù)擺之間的新型結(jié)構(gòu)。
此種支座本質(zhì)上不光是一種擺式減隔震支座，也是一種滑動(dòng)摩擦支座，它是在利用兩個(gè)曲面的摩擦來(lái)實(shí)現(xiàn)支座的減隔震功能的前提下，也依靠鐘擺機(jī)理來(lái)延長(zhǎng)下部結(jié)構(gòu)的自振周期，進(jìn)而達(dá)到減小地震力的效果。
根據(jù)使用性能，摩擦擺式減隔震支座分為固定型支座、單向活動(dòng)型支座和多向活動(dòng)型支座三種結(jié)構(gòu)形式。因具有很強(qiáng)的承載能力、良好的穩(wěn)定性、復(fù)位功能和抗平扭能力，又兼具造價(jià)低、施工簡(jiǎn)單的特點(diǎn)，摩擦擺式減隔震支座被廣泛應(yīng)用于橋梁、建筑等實(shí)際工程當(dāng)中。
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為保證相應(yīng)的工程質(zhì)量，需按相應(yīng)技術(shù)規(guī)范對(duì)支座進(jìn)行檢驗(yàn)檢測(cè)，而對(duì)于公路橋梁摩擦擺式減隔震支座檢測(cè)，參照標(biāo)準(zhǔn)JT/T 852-2013,主要包括支座用材料檢測(cè)和成品支座的檢測(cè)。
聚乙烯耐磨板（密度、拉伸強(qiáng)度、扯斷伸長(zhǎng)率、球壓痕硬度、彈性模量）、滑板摩擦系數(shù)和線(xiàn)磨耗率、SF-1三層復(fù)合板層間結(jié)合牢度和壓縮變形、剪力銷(xiāo)、沉頭銅螺釘。
豎向承載力、轉(zhuǎn)動(dòng)性能、上座板的不銹鋼板與平面滑板的摩擦系數(shù)、減震起始力、減隔震性能。
進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，聚乙烯耐磨板不同的技術(shù)指標(biāo)應(yīng)采用不同的試驗(yàn)方法，具體指標(biāo)要求及試驗(yàn)方法依據(jù)見(jiàn)下表：
根據(jù)要求選擇相應(yīng)的試驗(yàn)條件，試驗(yàn)前將試件在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)停放規(guī)定的時(shí)間，以使試件內(nèi)外溫度一致。試驗(yàn)前對(duì)試件進(jìn)行一定時(shí)間的預(yù)壓，不同材料試件施加不同的預(yù)壓荷載，試驗(yàn)時(shí)將試件儲(chǔ)脂坑內(nèi)涂滿(mǎn)5201-2硅脂。滑板摩擦系數(shù)和磨耗試驗(yàn)測(cè)試均采用雙剪試驗(yàn)方法，試驗(yàn)前后用千分之一精度的天平稱(chēng)量，求得滑板的磨耗質(zhì)量，計(jì)算相應(yīng)的試驗(yàn)結(jié)果。
應(yīng)對(duì)剪力銷(xiāo)用材進(jìn)行檢測(cè)，確保所用材料符合相關(guān)的技術(shù)要求指標(biāo)，剪力銷(xiāo)性能不應(yīng)小于螺栓性能等級(jí)8.8級(jí)。
支座沉頭銅螺釘公差、螺紋、機(jī)械性能、十字槽等性能參數(shù)應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)GB/T 819.2的規(guī)定。
5、SF-1三層復(fù)合板層間結(jié)合牢度和壓縮變形
按相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定尺寸從成品中取樣制作試件，并完成試件安裝。試件首先向有填充聚四氟乙烯面方向按60°彎曲，然后再向有銅背方向彎曲，反復(fù)5次，且過(guò)程中觀察試件是否有脫層、剝落、開(kāi)裂等現(xiàn)象，以檢驗(yàn)其層間結(jié)合牢度。
在試件正中部位用一級(jí)千分尺測(cè)量三次厚度，取算術(shù)平均值作為初始厚度值，對(duì)試件進(jìn)行加荷到規(guī)定值后停留10s，然后卸載，一定時(shí)間后在同樣部位測(cè)量三次厚度，取算術(shù)平均值作為變形后的厚度值，計(jì)算得出其壓縮永久變形量。
將試樣在標(biāo)準(zhǔn)溫度下調(diào)節(jié)規(guī)定時(shí)間后裝置于試驗(yàn)機(jī)的承載板上，并以支座豎向設(shè)計(jì)承載力為荷載進(jìn)行預(yù)壓，然后按支座豎向設(shè)計(jì)承載力1.5倍為試驗(yàn)荷載，進(jìn)行逐級(jí)加載，連續(xù)進(jìn)行3次，根據(jù)試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算最終結(jié)果，并根據(jù)需要繪制變形曲線(xiàn)。
7、支座轉(zhuǎn)動(dòng)性能試驗(yàn)
按要求將試樣裝置于試驗(yàn)機(jī)上，將支座豎向設(shè)計(jì)荷載以連續(xù)均勻的速度加滿(mǎn)，并在整個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。用千斤頂以一定的速率施加轉(zhuǎn)動(dòng)力矩，直至支座發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)后千斤頂卸載，記錄支座發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)瞬間的千斤頂最大荷載，連續(xù)3次試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)獲得數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，評(píng)定試驗(yàn)結(jié)果。
將試樣按雙剪組合置于試驗(yàn)機(jī)承載板上，并按要求調(diào)整位置，將支座豎向設(shè)計(jì)荷載以連續(xù)均勻的速度加滿(mǎn)，進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的預(yù)壓，且在整個(gè)摩擦系數(shù)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。用水平力加載裝置連續(xù)均勻的施加水平力，并記錄水平力大小，支座一旦發(fā)生滑動(dòng)即停止施加水平力，由此計(jì)算支座的初始摩擦系數(shù)。試驗(yàn)過(guò)程連續(xù)進(jìn)行5次，以實(shí)測(cè)第二至五次滑動(dòng)摩擦系數(shù)的平均值作為支座的實(shí)測(cè)摩擦系數(shù)。
按相應(yīng)的操作規(guī)范安裝試樣，豎向連續(xù)均勻加載至設(shè)計(jì)荷載，在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。水平位移按一定的正弦波加載，加載幅值按試樣設(shè)計(jì)減隔震位移的規(guī)定比例分別施加，測(cè)定水平力大小，并記錄荷載位移曲線(xiàn)。按照加載幅值確定試驗(yàn)工況，每個(gè)工況做三個(gè)周期循環(huán)試驗(yàn)，計(jì)算相應(yīng)指標(biāo)值，得出試驗(yàn)結(jié)果。
將支座置于試驗(yàn)機(jī)的下承載板上，支座中心與承載板中心位置對(duì)準(zhǔn)，豎向連續(xù)均勻加至設(shè)計(jì)荷載進(jìn)行規(guī)定時(shí)間的預(yù)壓，整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。用水平力加載裝置連續(xù)均勻的施加水平力，傳感器記錄水平力大小，當(dāng)支座剪力銷(xiāo)被剪斷，減震擋塊發(fā)生位移時(shí)，卸載水平力，同時(shí)記錄水平力大小即為減震起始力。
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