【JT交通运输标准】 桥梁双曲面球型减隔震支座

ICS93.040
备案号：
中华人民共和国交通运输行业标准JT/T927—2014
桥梁双曲面球型减隔震支座
Double spherical seismic isolation bearing for bridges2014-06-27发布
中华人民共和国交通运输部
2014-11-01实施
规范性引用文件
术语、定义和符号
分类、型号、结构形式和规格
技术要求
试验方法·
检验规则
标志、包装、运输和储存
附录A（规范性附录）
附录B(规范性附录）
支座竖向承载力试验方法
支座水平滞回性能试验方法
附录C（规范性附录）支座限位板水平承载力试验方法附录D（规范性附录）支座自复位性能试验方法附录E（规范性附录）
非金属滑板约束下极限抗压强度试验方法附录F（规范性附录）
非金属滑板初始静摩擦系数及线磨耗率试验方法JT/T927-2014
本标准按照GB/T1.1—2009给出的规则起草。本标准由中国公路学会桥梁和结构工程分会提出并归口。JT/T927—2014
本标准主编单位：洛阳双瑞特种装备有限公司、同济大学、中交公路规划设计院有限公司。本标准主要起草人：冯刚宪、李建中、朱建平、彭天波、李恒跃、冯、顾海龙、王勇、刘晓娣、曾宇。Ⅲ
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JT/T927—2014
本文件的发布机构提请注意，声明符合本文件时，可能涉及4.3支座结构形式与ZL200420010939.8《双曲面球型减隔震支座》、ZL200920224219.4《具有球面不锈钢滑板的球型支座》和ZL200920258542.3《一种具有分片镶嵌聚四氟乙烯滑板的球型支座》等相关专利的使用。本文件的发布机构对于该专利的真实性、有效性和范围无任何立场。该专利持有人已向本文件的发布机构保证，他愿意同任何中请人在合理且无歧视的条款和条件下，就专利授权许可进行谈判。该专利持有人的声明已在本文件的发布机构备案。相关信息可以通过以下联系方式获得：
专利持有人姓名：洛阳双瑞特种装备有限公司地址：河南省洛阳市高新开发区滨河路32号邮编：471000
请注意除上述专利外，本文件的某些内容仍可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。
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1范围
桥梁双曲面球型减隔震支座
JT/T9272014
本标准规定了桥梁双曲面球型减隔震支座的分类、型号、结构形式和规格、技术要求、试验方法、检验规则、标志、包装、运输和储存等。本标准适用于竖向承载力为1000kN100000kN的桥梁双曲面球型减隔震支座。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，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T699
GB/T700
GB/T 1033.1
GB/T1040.1
GB/T1040.3
GB/T1184
GB/T1591
GB/T1804
GB/T3077
GB/T3280
GB/T 3398.1
GB/T4171
GB/T7233.1
GB/T11352
HG/T2502
JT/T722
优质碳素结构钢
碳素结构钢
塑料非泡沫塑料密度的测定第1部分：浸渍法、液体比重瓶法和滴定法塑料拉伸性能的测定第1部分：总则塑料拉伸性能的测定第3部分：薄膜和薄片的试验条件形状和位置公差未注公差值
低合金高强度结构钢
一般公差未注公差的线性和角度尺寸的公差合金结构钢
不锈钢冷轧钢板和钢带
塑料硬度测定第1部分：球压痕法耐候结构钢
铸钢件超声检测第1部分：一般用途铸钢件一般工程用铸造碳钢件
5201硅脂
公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件3术语、定义和符号
3.1术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1.1
双曲面球型减隔震支座double spherical seismic isolationbearing一种具有两个曲面摩擦副，并设置有水平限位板，具备减隔震功能的球型支座。3.1.2
带回曲线hysteretic curve
给定竖向荷载作用下，往复水平荷载与位移形成的闭合曲线族。1
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屈后刚度stiffnessafteryielding支座滞回曲线（荷载一位移）中直线的斜率。3.1.4
等效阻尼比equivalentdampingratio一个荷载循环所吸收的能量与弹性变形能的2元倍之比。3.1.5
多comprehensivedisplacement
综合位移
支座正常位移和地震位移的组合位移。3.2符号
下列符号适用于本文件。
-限位板破坏后支座水平位移，单位为毫米（mm）；D,一最大位移，单位为毫米(mm）；D
一最小位移，单位为毫米（mm）；一非金属滑板整板直径或分片镶嵌板分布外轮廊直径，单位为毫米（mm）；滞回曲线包络面积，单位为千牛毫米（kN·mm）；综合位移，单位为毫米（mm）；正常位移，单位为毫米（mm）；地震位移，单位为毫米（mm）；支座设计竖向承载力，单位为千牛（kN）；-届后刚度，单位为千牛每毫米（kN/mm）；等效屈后刚度，单位为千牛每毫米（kN/mm）；最大剪力，单位为千牛（kN)；
最小剪力，单位为千牛（kN）；滞回曲线正向与剪力轴交叉值，单位为下牛（kN）；滞回曲线负向与剪力轴交叉值，单位为于牛（kN）：支座等效曲面半径，单位为毫米（mm）；第i个有效试样应力水平，单位为兆帕（MPa）；试验求得的极限抗压强度，单位为兆帕（MPa）；非金属滑板厚度，单位为毫米（mm）；等效阻尼比；
支座滑动摩擦系数。
4分类、型号、结构形式和规格
4.1分类
双曲面球型减隔震支座具有承受竖向荷载及各向转动的功能，并具有水平向减隔震功能。按4.1.1
其正常使用工作状况的水平位移分为：多向活动双曲面球型减隔震支座：具有多向水平位移性能，代号DX；a
纵向活动双曲面球型减隔震支座：具有纵桥向水平位移性能，同时约束横桥向水平位移，代号ZX；横向活动双曲面球型减隔震支座：具有横桥向水平位移性能，同时约束纵桥向水平位移，代号HX：
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d）固定双曲面球型减隔震支座：无水平位移，代号CD。4.1.2按适用温度范围分为：
a）常温型支座，适用于-25℃～+60℃，代号C；b）耐寒型支座，适用于-40℃～+60℃，代号F。4.2型号bZxz.net
支座型号表示方法为：
适用温度分类代号，见4.1.2；
转角，单位为弧度(rad)：
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纵桥向综合位移/横桥向综合位移，单位为毫米(mm)；使用性能分类代号，见4.1.1；
支座设计竖向承载力，单位为千牛(kN)：双曲面球型减隔震支座代号。
示例：
支座设计竖向承载力为5000kN的纵向活动常温型双曲面球型减隔支座，纵桥向综合位移为±150mm、横桥向综合位移为±100mm、转角0.02rad，其型号表示为KZQZ5000ZX-150/100—0.02C。4.3结构形式
4.3.1多向活动双曲面球型减隔震支座由上座板、不锈钢上滑板、非金属上滑板、中座板、不锈钢下滑板、非金属下滑板、下座板、密封防尘装置和锚栓等组成，支座结构示意见图1。中
说明：
1——下座板；
2——非金属下滑板：
3-——不锈钢下滑板；
4—上座板；
一密封防尘装置；
6-—不锈钢上滑板；
-非金属上滑板；
8-—中座板；
一锚栓。
图1多向活动双曲面球型减隔震支座结构示意中国
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4.3.2纵向、横向活动双曲面球型减隔震支座由上座板、不锈钢上滑板、非金属上滑板、中座板、不锈钢下滑板、非金属下滑板、下座板、限位板、不锈钢导向滑板、非金属导向滑板、密封防尘装置和锚栓等组成，支座结构示意见图2和图3。中
说明：
一下座板；
横桥向
一非金属下滑板；
3—-不锈钢下滑板；
4—非金属导向滑板；
5——不锈钢导向滑板：
一限位板；
一上座板；
一密封防尘装置；
一不锈钢上滑板；
非金属上滑板
一中座板；
一锚栓。
纵桥向
图2纵向活动双曲面球型减隔震支座结构示意电
横桥向
说明：
1一—下座板：
2——非金属下滑板；
3——不锈钢下滑板；
4——非金属导向滑板；
5——不锈钢导向滑板；
一限位板；
一上座板；
密封防尘装置；
不锈钢上滑板；
10——非金属上滑板；
11——中座板；
12-锚栓。
纵桥向
图3横向活动双曲面球型减隔震支座结构示意4.3.3固定双曲面球型减隔震支座由上座板、不锈钢上滑板、非金属上滑板、中座板、不锈钢下滑板、非金属下滑板、下座板、限位板、密封防尘装置和错栓等组成，支座结构示意见图4。4
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说明：
下座板；
非金属下滑板；
一不锈钢下滑板；
限位板；
5—上座板；
4.4规格
密封防尘装置；
一不锈钢上滑板；
非金属上滑板；
一中座板；
一锚栓。
图4固定双曲面球型减隔震支座结构示意JT/T927—2014
4.4.1支座设计竖向承载力分为37级：1000,1500,2000，2500,300035004000,4500,5000，550060007000,8000,9000,10000,1250015000,17500,20000,22500,25000,275003000035000,4000045000,50000,55000,6000065000,70000,75000,80000,85000,90000,95000100000kN。
4.4.2支座限位方向设计水平承载力分为五级，分别为设计竖向承载力的10%，15%，20%，25%,30%。
4.4.3支座位移分为10级：±50，±100，±150，±200，±250，±300，±350，±400，±450，±500mm。
注：多向活动支座各向、纵向活动支座纵桥向和横向活动支座横桥向的综合位移(e)取正常使用位移（e.）或正常使用位移0.5倍与设防地麓作用产生位移（e,）之和两者中较大者。固定支座各向、纵向活动支座横桥向和横向活动支座纵桥向位移量取设防地震作用产生位移(e2)。4.4.4支座转角分为五级：0.02,0.030.04,0.05,0.06rad。5技术要求
5.1外观
5.1.1支座外露表面应平整、美观、焊缝均匀，涂装表面应光滑，不应有脱落、流痕、褶皱等现象。5.1.2支座组装后上座板与下座板应平行，平行度不应大于下座板长边的0.2%。单向活动支座上、下导向板应保持平行，最大交叉角不应大于0.08°5.1.3成品支座组装后高度（无荷载状态下）偏差应符合表1的要求。5
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支座设计竖向承载力F
1000≤F<10000
10000≤F<27500
27500≤F≤100000
5.2支座性能
表1组装高度偏差
组装高度偏差
(mm）
支座应具有自复位功能。
5.2.2设计竖向承载力作用下，支座竖向压缩变形不应大于支座总高度的1%或2mm两者中较大者。5.2.3设计竖向荷载力作用下，支座设计滑动摩擦系数取0.02≤μ≤0.05，其检测值与设计值偏差应在±15%以内。
5.2.4支座滞回曲线线形应近似平行四边形，支座水平滞回性能试验中第四、五次位移循环测得滑动摩擦系数和届后刚度相差不应超过10%。实测支座屈后刚度与设计值偏差应在±15%以内。支座屈后刚度K，按式(1)计算。
实测支座等效阻尼比与设计值偏差应在±15%以内。支座等效阻尼比β.按式(2)计算。5.2.5
β=[D/(μRe)+1]
支座应在限位方向设置限位板，限位板应满足以下要求：5.2.6
限位板应通过试验检测水平承载力，检测值不应低于设计值且偏差不应超过设计值的25%；a)
正常使用和多遇地震作用下不失效；限位板失效后不影响地震作用下支座滑动功能和自复位功能；限位板失效后应可更换。
支座应可更换。
5.3材料
支座上座板、中座板、下座板和限位板等采用钢板时，应符合CB/T700或GB/T1591的规定。
5.3.1.2支座上座板、中座板、下座板和限位板等采用铸钢件时，其化学成分、热处理后的机械性能应符合GB/T11352中ZG270-500的规定。5.3.1.3支座用于低温环境时，其上座板、中座板、下座板和限位板等用钢应符合钢材夏比（V型）冲击试验温度和冲击吸收能量的要求。5.3.1.4支座用于腐蚀环境时，其上座板、中座板、下座板和限位板等应采用耐候钢，耐候钢板应符合GB/T4171的规定。
5.3.1.5支座其他部件采用优质碳素结构钢、碳索结构钢、合金结构钢和低合金高强度结构钢时，其性能应符合CB/T699、GB/T700、GB/T3077和GB/T1591的规定。6
5.3.2不锈钢板
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5.3.2.1支座采用06Cr17Ni12Mo2、06Cr19Ni13Mo3和06Ct18Ni11Ti不锈钢冷轧钢板，地处严重腐蚀环境宜采用022Cr17Ni12Mo2和022Cr19Ni13Mo3不锈钢冷轧钢板。不锈钢板化学成分及力学性能应符合GB/T3280的规定。不锈钢板表面应符合No.4级加工要求，表面粗糙度R不应大于0.8um。5.3.2.2不锈钢板表面应平整、光洁，不应有分层、裂纹、结疤、褶皱等影响使用性能的损伤。5.3.2.3不锈钢板厚度应符合表2的要求，厚度偏差应符合GB/T3280的规定。表2不锈钢板厚度
支座设计竖向承载力F
1000≤F<10000
10000≤F<50000
50000≤F≤100000
5.3.3非金属滑板
不锈钢板厚度
支座用非金属滑板为填充聚四氟乙烯板、填充聚四氟乙烯复合夹层板和改性超高分子量聚乙烯板三种。
5.3.3.2填充聚四氟乙烯板、填充聚四氟乙烯复合夹层板应采用新鲜聚四氟乙烯料，不应采用再生料、回头料。滑板制作应采用模压板，不应采用车削板。填充聚四氟乙烯板和填充聚四氟乙烯复合夹层板模压成型压力不应小于30MPa。5.3.3.3填充聚四氟乙烯板、填充聚四氟乙烯复合夹层板、改性超高分子量聚乙烯板物理机械性能应符合表3的要求。
5.3.3.4非金属滑板表面应有储硅脂坑，目应采用热压成型，不应采用机加工方法成型。5.3.3.5非金属滑板颜色应均勾一致，表面光滑，不应有裂纹、鼓泡、分层、气孔、夹带任何杂质和影响使用性能的机械损伤等缺陷。
表3非金属滑板物理机械性能
球压痕硬度HI32/60
约束下极限抗压强度
拉伸强度
断裂标称应变
初始静摩擦系数（对不锈钢板）线磨耗率（在5201-2硅脂润滑条件下）单位
μum/km
注：球压痕硬度中H132/60为荷载132N，持荷60s。填充聚四氟
乙烯板
2.14≤p≤2.30
≥200
改性超高分子量
填充聚四氟乙烯
复合夹层板
2.14p2.30
≥200
聚乙烯板
0.93≤p0.98
26.4~39.6
≥250
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5.3.4硅脂润滑剂
5.3.4.1支座采用5201-2硅脂润滑剂，其技术性能应符合HG/T2502中一等品的规定。5.3.4.2硅脂应为乳白色或浅灰色半透明脂状物，不应带有任何机械杂质。5.3.5粘接剂
非金属滑板与基层钢板粘接，粘接剂应为不可溶且具有热固性，质量应稳定。当采用整板镶嵌时，非金属滑板与基层钢板的粘接剥离强度不应小于5kN/m。5.3.6密封件
支座应设置可靠的密封装置，采用耐久性好、抗老化性强的材料，密封件应符合设计要求。5.4工艺性能
5.4.1支座摩擦副
5.4.1.1摩擦副构成
支座上座板、中座板和下座板之间的摩擦副均采用贴覆不锈钢板和镶嵌非金属滑板。5.4.1.2不锈钢板
不锈钢板与基层钢板采用焊接连接。不锈钢板焊接后应与基层钢板密贴，贴覆后的不锈钢板表面不应有褶皱、脱空等缺陷，面轮廊度公差d≤670
5.4.1.3非金属滑板
面轮廊度公差42
≤0.0003d
单位为毫米
5.4.1.3.1支座非金属滑板可采用整板镀嵌或分片镶嵌两种形式，其厚度不应小于7mm。嵌入钢件的深度不应小于厚度1/2，外露高度不小于3mm，其厚度偏差与镶嵌间隙应符合表5的要求。表5非金属滑板尺寸偏差
直径d
600d>1200
厚度偏差
外露厚度偏差
单位为毫米
组装间隙偏差
5.4.1.3.2非金属滑板表面储硅脂坑排列和尺寸应符合图5的要求。当采用分片镶嵌板时，储硅脂坑的容积率应与整体板相当。
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