JGT118-2018 建筑隔震橡胶支座.doc
ICS 83.140.99 G 47 中华人民共和国建筑工业行业标准 JG/T 1182018 代替JG 1182000 建筑隔震橡胶支座 Rubber isolation bearings for buildings 2018-12-01实施 2 0 1 8 - 0 6 - 2 6 发 布 中华人民共和国住房和城乡建设部 发 布 JG/T 1182018 目 次 前言 1 1 范 围 1 2 规范性引用文件 1 3 术语和定义、符号1 4 分类与标记 3 5 一般要求 4 6 要 求 5 7 试验方法 9 8 检验规则 14 9 标志、包装、运输和贮存 17 附录A 规范性附录 25定伸应力实验方法 18 附录B 资料性附录支座计算模型 19 附录C 资料性附录 建议的标准化产品规格及参数 21 JG/T 1182018 前 言 本标准按照GB/T 1.12009 给出的规则起草。 本标准是对JG 1182000建筑隔震橡胶支座的修订,本标准与JG 1182000 相比主要技术变化 如下 修改补充了相关术语和定义,增加了本标准中引用的符号见第3章; 增加了形状系数和支座一般尺寸的要求见5.2、5.3; 增加了高阻尼橡胶支座的物理机械性能指标见6.1中表2; 修改了竖向压缩刚度和水平向性能要求,增加了轴向拉伸刚度性能要求,增加了侧向不均匀变 形要求,修改了压缩变形性能要求见6.4中表5; 修改了当水平位移为支座内部橡胶直径0.55倍状态时的竖向极限压应力性能要求,增加了高 阻尼橡胶支座水平性能要求,修改了水平极限变形能力要求见6.4中表5; 删除了耐火性能要求见2000年版的4.4.3和试验方法见2000年版的5.4.3; 修改了天然橡胶支座和铅芯橡胶支座相关性能要求见6.6.1中表7; 增加了高阻尼橡胶支座相关性能要求见6.6.2中表8; 增加了竖向拉伸刚度、竖向极限拉应力试验方法见7.4.5; 增加了侧向不均匀变形测量方法见7.4.6; 修改了水平等效刚度试验方法中的加载频率见7.4.7; 增加了隔震支座的计算模型见附录B; 增加了隔震支座产品力学性能参数和规格尺寸建议值见附录C。 本标准由住房和城乡建设部标准定额研究所提出。 本标准由住房和城乡建设部建筑结构标准化技术委员会归口。 本标准起草单位中国建筑科学研究院、广州大学、华中科技大学、北京建筑大学、南京工业大学、云 南省地震工程研究院、中国建筑标准设计研究院、衡水震泰隔震器材有限公司、云南震安减震科技股份 有限公司、西安达盛隔震技术有限公司、无锡圣丰建筑新材料有限公司、北京橡胶工业研究设计院、衡水 亿力工程橡胶机械制造有限公司、柳州东方工程橡胶制品有限公司、北京建工建筑设计研究院。 本标准主要起草人肖从真、薛彦涛、常兆中、熊世树、安晓文、冯德民、刘伟庆、谭平、黄襄云、 曾德民、资道铭、管庆松、赵烽、盛明勇、王曙光、王惠强、蔡尚脉、宋西振、杜志超。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为 JG 1182000。 l JG/T 1182018 建筑隔震橡胶支座 1 范围 本标准规定了建筑隔震橡胶支座产品的符号、分类与标记、一般要求、要求、试验方法、检验规则、标 志、包装、运输和贮存。 本标准适用于工业与民用建筑所用的建筑隔震橡胶支座。 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/T 469 铅锭 GB/T 528 硫化橡胶或热塑性橡胶 拉伸应力应变性能的测定 GB/T 531.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压入硬度试验方法 第1部分邵氏硬度计法邵尔硬度 GB/T 2941 橡胶物理试验方法试样制备和调节通用程序 GB/T 3274 碳素结构钢和低合金结构钢热轧厚钢板和钢带 GB/T 3512 硫化橡胶或热塑性橡胶 热空气加速老化和耐热试验 GB/T 3672.1 橡胶制品的公差 第1部分尺寸公差 GB/T 3672.2 橡胶制品的公差 第2部分几何公差 GB/T 7759.1 硫化橡胶或热塑性橡胶 压缩永久变形的测定 第1部分在常温及高温条件下 GB/T7759.2 硫化橡胶或热塑性橡胶 压缩永久变形的测定 第2部分在低温条件下 GB/T 7760 硫化橡胶或热塑性橡胶与硬质板材黏合强度的测定 90剥离法 GB/T 7762 硫化橡胶或热塑性橡胶 耐臭氧龟裂 静态拉伸试验 GB/T 15256 硫化橡胶或热塑性橡胶 低温脆性的测定多试样法 GB/T 20688.12007 橡胶支座 第1部分隔震橡胶支座试验方法 HG/T 2198 硫化橡胶物理实验方法的一般要求 3 术语和定义、符号 下列术语和定义、符号适用于本文件。 3.1 术语和定义 3.1.1 建筑隔震橡胶支座 rubber isolation bearings for buildings 由多层橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的隔震装置,包括天然橡胶支座LNR 、铅 芯橡胶支座LRB 和高阻尼橡胶支座HDR。 3.1.2 使用寿命 design working life 建筑隔震橡胶支座在正常使用和维护情况下所具有的不丧失有效使用功能的期限。 1 JG/T 1182018 3.1.3 天然橡胶支座LNR linear natural rubber bearing 内部无竖向铅芯,由多层天然橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的支座。 3.1.4 铅芯橡胶支座LRB lead rubber bearing 内部含有竖向铅芯,由多层天然橡胶和多层钢板或其他材料交替叠置结合而成的支座。 3.1.5 高阻尼橡胶支座IIDR high damping rubber bearing 用复合橡胶制成的具有较高阻尼性能的支座。 3.1.6 内部橡胶 inner rubber 支座内部多层钢板之间的橡胶层。 3.1.7 橡胶保护层 cover rubber 包裹在内部橡胶和内部钢板外侧面的橡胶层。 3.1.8 第一形状系数 1st shape factor 支座中单层橡胶层的内部橡胶的平面面积与其自由侧面表面积之比。 3.1.9 第二形状系数 2nd shape factor 对于圆形支座,为内部橡胶层直径与内部橡胶总厚度之比。 对于矩形或方形支座,为内部橡胶层有效宽度与内部橡胶总厚度之比。 3.1.10 有效尺寸 effective size 有效尺寸包括有效直径和有效宽度及长度,不包括保护层。 3.1.11 设计压应力 design compressive stress 设计采用的作用于支座上的压应力。 3.1.12 竖向极限压应力 vertical ultimate compressive stress 支座在无剪应变状态下竖向受压至破坏所能承受的的最大压应力。 3.1.13 竖向极限拉应力 vertical ultimate tensile stress 支座竖向拉伸至破坏所能承受的最大拉应力。 3.1.14 水平极限变形能力 lateral ultimate deation capacity 支座在恒定压力作用下水平加载至破坏时的水平变形满足变形要求的能力。 3.1.15 侧向均匀变形 lateral uni deation 隔震支座在设计压应力下,支座的侧面均匀对称向外鼓出,剖面呈灯笼状或葫芦串状。 3.2 符号 A 有效面积,支座内部橡胶的平面面积 2 JG/T 1182018 a 正方形支座内部橡胶的边长,或矩形支座内部橡胶的长边长度 a 矩形支座包括保护层厚度的长边长度 b 矩形支座内部橡胶的短边长度 b′ 矩形支座包括保护层厚度的短边长度 D 圆形支座有效直径 D 圆形支座包括保护层厚度的直径 di 支座中孔直径 do内部钢板的外径 G 橡胶的剪切模量 Kh建筑隔震橡胶支座水平等效刚度 K₁建筑隔震橡胶支座屈服前水平刚度 K。建筑隔震橡胶支座竖向刚度 Ka建筑隔震橡胶支座屈服后水平刚度 P₁ 平均压应力为1.3σ。时的竖向荷载 P₂平均压应力为0.70。时的竖向荷载 Q与 U 相应的水平剪力 Q- 与 U- 相应的水平剪力 Qd屈 服 力 Qt与 U 相应的水平剪力 Q 与 U, 相应的水平剪力 S₁ 第一形状系数 S₂ 第二形状系数 tr 单层内部橡胶的厚度 U正方向屈服位移 U 负方向屈服位移 U最大水平正位移 U-最大水平负位移 W滞回曲线所围面积 γ 剪应变 Y。设计剪应变 δ1竖向荷载为 P₁ 时的竖向位移 δ2 竖向荷载为P₂ 时的竖向位移 h 建筑隔震橡胶支座等效阻尼比 可o产品的设计轴压应力 4 分类与标记 4.1 分类 建筑隔震橡胶支座可分为天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。常用的截面形状分为 圆形或矩形,平面示意图见图1。 3 JG/T 1182018 a 圆形支座 b 矩形支座 图 1 隔震橡胶支座平面示意图 4.2 标记 4.2.1 标记方法 支座产品的标记应由支座类型代号、支座形状和尺寸组成。 主参数代号圆形用有效直径表示mm, 矩形用长边有效边长短边有效边长mm 表 示 产品代号天然橡胶支座为 LNR, 铅芯橡胶支座为 LRB, 高阻尼橡胶支座为 HDR 4.2.2 示例 示例1 天然橡胶隔震支座、有效直径500 mm, 标记为LNR500。 示例2 铅芯橡胶隔震支座、有效直径400 mm,标记为LRB400。 示例3 高阻尼橡胶隔震支座、有效直径600 mm, 标记为HDR600。 示例4 天然橡胶隔震支座、矩形支座尺寸500 mm600 mm,标记为LNR500600。 5 一般要求 5.1 结构 不同使用要求的建筑隔震橡胶支座可有不同的叠层结构、尺寸、制造工艺和配方设计。建筑隔震橡 胶支座应满足所需要的竖向承载力、竖向和水平刚度、水平变形能力、阻尼比等性能要求,并应具有不少 于60年的使用寿命。 5.2 形状系数 建筑隔震橡胶支座第一形状系数S₁ 不应小于15,第二形状系数 S₂ 不应小于3且不宜小于5。当 S₂ 小于5时,应降低支座压应力限值S₂ 不小于4且小于5时,降低20 ,S2 不小于3且小于4时,降 低 4 0 。 5.3 支座常用尺寸 天然橡胶支座和铅芯橡胶支座常用尺寸要求见表1。 4 JG/T 1182018 表 1 支座常用尺寸 单位为毫米 尺寸 d o 或 a 厚度 中孔直径di 单层内部橡胶厚度 L 单层内部钢板厚度 Ls 400 2.0≤l≤5.0 ≥2.0 天然橡胶支座和高阻尼橡胶支座 铅芯橡胶支座 450 2.0≤L≤5.5 500 2.5≤L≤6.0 550 2.5≤L,≤7.0 600 3.0≤I₁ ≤7.5 650 3.0≤l≤8.0 700 3.5≤L≤9.0 750 3.5≤l≤9.5 ≥2.5 800 4.0≤l≤10.0 850 4.0≤l₁ ≤10.5 900 4.0≤L≤11.0 950 4.5≤L≤11.0 1000 4,5≤L₁ ≤11.0 ≥3.0 天然橡胶支座和高阻尼橡胶支座 铅芯橡胶支座 1050 5.0≤l≤11.0 1100 5.5≤L≤11.0 1150 5.5≤L₁ ≤12.0 1200 6.0≤L₁ ≤12.0 1250 6.0≤l₁ ≤13.0 1300 6.5≤L≤13.0 ≥4.0 1350 6.5≤l≤14.0 1400 7.0≤L₁ ≤14.0 1450 7.0≤l≤15.0 1500 7.0≤l₁ ≤15.0 5.4 钢 板 内 部 钢 板 应 采 用 Q235 或 不 低 于 Q235 性能的钢板,且应符合 GB/T 3274的规定;封板宜采用 Q345, 且 应 符 合GB/T 3274的 规 定 。 5.5 金 属 铅 铅芯应采用纯度不小于99 . 99的铅锭经加工而成铅芯,铅锭应符合GB/T 469的 规 定 。 6 要 求 6.1 橡胶物理机械性能 橡胶支座内部橡胶的物理机械性能应符合表2的要求。 5 JG/T 1182018 表 2 橡胶支座内部橡胶的物理机械性能指标 项 目 天然橡胶支座和铅芯橡胶支座 硬度邵尔A度 高阻尼橡胶支座 35~44 45~54 55~65 拉伸强度/MPa ≥13 ≥15 ≥18 ≥10 扯断伸长率/ ≥600 ≥550 ≥500 ≥550 25定伸应力/MPa ≥0.25 ≥0.30 ≥0.35 300定伸应力/MPa ≥2.5 ≥3.0 ≥3.5 压缩永久变形/ 70℃24 h ≤35 ≤60 橡胶与金属黏合强度90剥离法/kN/m ≥6 ≥8 ≥10 ≥8 热空气老化性能 70℃168h 拉伸强度变化率/ 25 15 扯断伸长率变化率/ -40 -25 硬度变化/邵尔A度 -5~10 -5~8 臭氧老化限外包层 5010⁸体积分数,40℃96h,20拉伸 目视无龟裂 目视无龟裂 脆性温度/℃ ≤-40 ≤-40 6.2 外观质量 建筑隔震橡胶支座表面保护胶应光滑平整,外观质量应符合表3的要求。 表 3 外观质量要求 缺陷名称 质量指标 气泡 单个表面气泡面积不超过50 mm 杂质 杂质面积不超过30 mm 缺胶 缺胶面积不超过150 mm,不应多于2处,且内部嵌件不应外露 凹凸不平 凹凸不超过2 mm,面积不超过50 mm,应不多于3处 胶钢黏结不牢上、下端面 裂纹长度不超过30 mm,深度不超过3 mm,应不多于3处 裂纹侧面 不允许 钢板外露侧面 不允许 6.3 尺寸允许偏差 建筑隔震橡胶支座尺寸允许偏差应符合表4的要求。 6 JG/T 1182018 表 4 尺寸允许偏差 项 目 尺寸允许偏差 内部 每层橡胶层厚度/ 产品设计值的10 橡胶层总厚度/ 产品设计值的5 夹层薄钢板厚度/mm 按GB/T 3274执行 封钢板厚度/mm 0.5 钢板直径或边长/mm 1.0 外部 总高度 设计值的1.5与6mm两者间的较小值 外直径或边长D′、a和b 设计值的1,且不大于5.0 mm 中孔直径d;/mm 1.5 橡胶包覆层厚度/mm 1.5 支座平整度 直径或短边边长不小于1200 mm时,取直径或测量长度的1/400和 3 mm的较小值; 直径或短边边长为1500 mm时,取直径或测量长度的1/300; 直径或短边边长介于1200 mm和1500 mm之间,可内插 侧表面垂直度 支座总高度的1/100 水平偏差/mm 5 6.4 支座竖向和水平力学性能 支座竖向和水平力学性能要求见表5。支座的计算模型参照附录B, 建议的支座标准化产品规格 和参数参照附录C。 表 5 支座竖向和水平力学性能要求 项 目 性能要求 竖向性能 天然橡胶支座、 铅芯橡胶支座、 高阻尼橡胶支座 竖向压缩刚度 实测值允许偏差为30;平均值允许偏差为20 压缩变形性能 荷载-位移曲线应无异常 竖向极限压应力 当3≤S₂ ≤4时,应不小于60 MPa; 当45时,应不小于90 MPa 当水平位移为支座内 部橡胶直径0.55倍状 态时的极限压应力 当3≤S₂ ≤4时,应不小于20 MPa; 当45时,应不小于30 MPa 竖向极限拉应力 应不小于1.5 MPa 竖向拉伸刚度 实测值允许偏差为30;平均值允许偏差为20 侧向不均匀变形 直径或边长不大于600 mm支座,侧向不均匀变形不大于3mm;直径 或边长不大于1000 mm支座,侧向不均匀变形不大于5mm;直径或 边长不大于1500 mm支座,侧向不均匀变形不大于7mm 7 JG/T 1182018 表5续 项 目 性能要求 天然橡胶支座 水平性能 水平等效刚度 水平滞回曲线在正、负向应具有对称性,正、负向最大变形和剪力的差 异应不大于15;实测值允许偏差为15;平均值允许偏差为 10 铅芯橡胶支座 水平性能 水平等效刚度 水平滞回曲线在正、负向应具有对称性,正、负向最大变形和剪力的差 异应不大于15;实测值允许偏差为15;平均值允许偏差为 10 屈服后水平刚度 等效阻尼比 实测值允许偏差为15;平均值允许偏差为10 屈服力 实测值允许偏差为15,平均值允许偏差为10 高阻尼橡胶支座 水平性能 水平等效刚度 水平滞回曲线在正、负向应具有对称性,正、负向最大变形和剪力的差 异应不大于15;实测值允许偏差为15;平均值允许偏差为 10 屈服后水平刚度 等效阻尼比 实测值允许偏差为20,平均值允许偏差为15 屈服力 实测值允许偏差为15,平均值允许偏差为10 水平极限性能 天然橡胶支座、 铅芯橡胶支座、 高阻尼橡胶支座 水平极限变形能力 极限剪切变形不应小于橡胶总厚度的400与0.55D的较大值 6.5 耐久性 耐久性包括老化性能、徐变性能、疲劳性能,应符合表6的规定。 表 6 耐久性性能要求 项 目 性能要求 老化性能 竖向刚度变化率 20 水平等效刚度变化率 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 水平极限变形能力 ≥320剪应变 支座外观 目视无龟裂 徐变性能 徐变量 天然橡胶支座和铅芯橡胶支座不应大于橡胶层总厚度的5; 高阻尼橡胶支座不应大于橡胶层总厚度的10 疲劳性能 竖向刚度变化率 15 水平等效刚度变化率 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 支座外观 目视无龟裂 注表中未特别注明的性能要求适用于天然橡胶支座、铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座。 8 JG/T 1182018 6.6 相关性能 6.6.1 天然橡胶支座和铅芯橡胶支座相关性能要求应符合表7的规定。 表 7 天然橡胶支座和铅芯橡胶支座相关性能要求 项 目 性能要求 竖向应力相关性能 水平等效刚度,屈服力变化率LRB 15 等效阻尼比变化率LRB 大变形相关性能 水平等效刚度,屈服力变化率LRB 20 等效阻尼比变化率LRB 加载频率相关性能 水平等效刚度,屈服力变化率LRB 10 等效阻尼比变化率LRB 温度相关性能 水平等效刚度,屈服力变化率LRB 25 等效阻尼比变化率LRB 6.6.2 高阻尼橡胶支座相关性能要求应符合表8的规定。 表 8 高阻尼橡胶支座相关性能要求 项 目 性能要求 竖向应力相关性能 水平等效刚度变化率 25 等效阻尼比变化率 大变形相关性能 水平等效刚度变化率 25 等效阻尼比变化率 加载频率相关性能 水平等效刚度变化率 25 等效阻尼比变化率 温度相关性能 水平等效刚度变化率 0℃40℃25; -10℃0℃40 等效阻尼比变化率 7 试验方法 7.1 橡胶物理机械性能 7.1.1 天然橡胶和高阻尼橡胶的物理机械性能试验方法见表9。 表 9 橡胶物理机械性能试验方法 性能 项 目 试验方法 硬度 硬度 GB/T 531.1 拉伸性能 拉伸强度 GB/T 528 扯断伸长率 GB/T 528 25定伸应力 附 录 A 300定伸应力 GB/T 528 9 JG/T 1182018 表 9 续 性能 项 目 试验方法 压缩性能 压缩永久变形 GB/T 7759.1,GB/T 7759.2 黏合性能 黏合强度 GB/T 7760 热空气老化性能 拉伸强度变化率 GB/T 3512 扯断伸长率变化率 硬度变化率 抗臭氧性能 臭氧老化 GB/T 7762 静态拉伸试验 脆性性能 脆性温度 GB/T 15256 7.1.2 天然橡胶和高阻尼橡胶的物理机械性能试验应符合 GB/T 2941和 HG/T 2198 的规定。 7.2 外观质量 产品外观质量可用目视观察及直尺测量评定。 7.3 尺寸允许偏差 支座产品尺寸测量的标准温度为235℃。产品尺寸可用钢直尺、游标卡尺、直角尺、倾角仪或其 他工具进行测量,其测量尺寸的公差应符合 GB/T 3672.1和 GB/T 3672.2 的规定。支座的平面尺寸测 量,圆形支座的直径取两个不同位置测量值的平均值,矩形支座两个边长均取每边两个不同位置测量值 的平均值。支座高度和厚度尺寸取最外侧4个不同位置测量值的平均值。支座平整度取支座周边4个 不同位置所测得的2个高度差的最大值,测量位置与支座高度的测量位置相同。支座水平偏差取4个 不同位置顶边和底边水平偏差测量值的最大值。侧表面垂直度可用直角尺或具有相应精度的量具 测量。 7.4 支座竖向和水平力学性能 7.4.1 竖向压缩刚度 取与轴压应力130o。相应的竖向荷载σ。为产品的设计轴压应力,MPa,3 次往复加载,绘 出竖向荷载与竖向位移关系曲线。取第3次往复加载结果,按式1计算竖向刚度 10 式中 K。建筑隔震橡胶支座竖向刚度,kN/m; 1 P₁ 平均压应力为1.3c。时的竖向荷载,kN; P₂ 平均压应力为0.7o。时的竖向荷载,kN; δ1 竖向荷载为P₁ 时的竖向位移,m; δ2 竖向荷载为P₂ 时的竖向位移,m。 7.4.2 压缩变形性能 取与轴压应力130 o。相应的竖向荷载,3次往复加载,绘出竖向荷载与竖向位移关系曲线,荷 JG/T 1182018 载位移曲线应无异常。 7.4.3 竖向极限压应力 向支座施加轴向压力,缓慢或分级加载,直至破坏。同时绘出竖向荷载和竖向位移曲线,根据曲线 的变形趋势确定破坏时的荷载和压应力。 7.4.4 水平位移为支座内部橡胶直径55状态时的极限压应力 向支座施加设计轴压应力,然后施加水平荷载,使支座处于水平位移为支座内部橡胶直径55的 剪切变形状态,再继续缓慢或分级竖向加载,记录竖向荷载和水平刚度,往复循环加载各一次。当支座 外观发生明显异常或水平刚度趋于0时,视为破坏。 7.4.5 竖向拉伸刚度、竖向极限拉应力 对支座在剪应变为零的条件下,低速施加拉力直到试件发生破坏,绘出拉力和拉伸位移关系曲线。 按下列方法求出屈服拉力和拉伸刚度 a 通过原点和曲线上与剪切模量G 对应的拉力作一条直线G 为设计压应力、设计剪应变作用 下的剪切模量; b 将上述直线水平偏移1的内部橡胶厚度; c 偏移线和试验曲线相交点对应的力即为屈服拉力; d 10 拉应变对应的割线刚度即为拉伸刚度; e 破坏点对应的试件拉应力即为竖向极限拉应力。 7.4.6 侧向不均匀变形 在设计竖向压应力下,采用直角尺和塞尺测量支座侧面最大鼓出位置的鼓出量。 测量侧向不均匀变形时的竖向压应力,当S₂ 不小于5时,型式检验取15 MPa, 出厂检验取设计压 应力;当S₂ 不小于4且小于5时,竖向压应力降低20;当 S₂ 不小于3且小于4时,竖向压应力降 低 4 0 。 7.4.7 水平等效刚度 对被试支座在产品的设计压应力作用下,进行剪应变γ为100和250,加载频率 f 不 低 于 0.02 Hz,水平加载波形为正弦波的动力加载试验。以对应于正剪应变γ和负剪应变-Y的水平位移作 为最大水平正位移和负位移,连续作出3条滞回曲线。用第3条滞回曲线,按式2计算支座的水平等 效刚度 11 式中 Kh水平等效刚度,kN/m; U 最大水平正位移,mm; U-最大水平负位移,mm; 2 Q与 U 相应的水平剪力,kN; Q- 与 U- 相应的水平剪力,kN。 7.4.8 屈服后水平刚度 当试验滞回曲线比较理想,具有明显的最大位移和最大剪力特征点以及与剪力轴的交点,铅芯橡胶 JG/T 1182018 支座和高阻尼橡胶支座的屈服后水平刚度 K。可按下列方法一确定,否则按方法二确定 a 方法一 对于铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座,屈服后水平刚度应根据γ100,加载频率f 不低于 0.02 Hz 试验的第3条滞回曲线按式3确定 12 式中 K。屈服后水平刚度,kN/m; U 正方向屈服位移,mm; U, 负方向屈服位移,mm; 3 Qt 与 U 相应的水平剪力,kN; Q- 与 U, 相应的水平剪力,kN。 b 方法二 铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座屈服后水平刚度可按GB/T 20688.12007 附 录 G 的方法 计算。 7.4.9 屈服力 当试验滞回曲线比较理想,具有明显的最大位移和最大剪力特征点以及与剪力轴的交点,铅芯橡胶 支座和高阻尼橡胶支座的屈服力Qd 可按下列方法一确定,否则按方法二确定 a 方法一 对于铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座,屈服力应根据Y100, 加载频率 f 不低于0.02 Hz 试验的第3条滞回曲线按式4确定 4 式中 Qd屈服力,kN; Qt 与 U 支相应的水平剪力,kN; Q 与 U, 相应的水平剪力,kN。 b 方法二 铅芯橡胶支座和高阻尼橡胶支座可按GB/T 20688.12007 附 录G 的方法计算。 7.4.10 等效阻尼比 被试支座的等效阻尼比按式5或式6计算 式中 h 建筑隔震橡胶支座等效阻尼比; W滞回曲线所围面积,kNm。 5 6 7.4.11 水平极限变形能力 被试支座在一定竖向压应力作用下,水平向缓慢或分级加载,往复一次,绘出水平荷载和水平位移 JG/T 1182018 曲线,同时观察支座四周表现,当支座外观出现明显异常或试验曲线异常时如内层橡胶与内层钢板明 显撕开,并且试验曲线上力和位移没有同时上升,视为破坏。 测量水平极限变形能力的竖向压应力,当S₂ 不小于5时,型式检验取15 MPa,出厂检验取设计压应 力;当S₂ 不小于4且小于5时,竖向压应力降低20;当S₂ 不小于3且小于4时,竖向压应力降低40。 7.5 耐久性 产品的耐久性性能应按表10的规定进行。 表10 耐久性性能试验方法 项 目 试验方法 老化性能 竖向刚度 先测定被试支座的竖向刚度、水平等效刚度、等效阻尼比;再将支座置于80℃ 恒温箱内962h或100℃的恒温箱内185 h或相当于20℃60年的等效温度 和等效时间后取出,冷却至自然室温,再重新测定支座的竖向刚度、水平等效 刚度、等效阻尼比及水平极限变形能力。比较该支座老化前后的刚度和阻尼性 能,并与未老化同型批的支座进行水平极限变形能力变形能力的比较 水平等效刚度 等效阻尼比 LRB、HDR 水平极限变形能力 外观 徐变性能 徐变量 徐变性能试验可采用下列方法 a使被试支座在产品的设计压应力作用下,置于80℃恒温箱内962h或100℃ 的恒温箱内185 h或相当于20℃60年的等效温度和等效时间后,取出测 其徐变量; b按GB/T 20688.12007中6.7.2规定的试验方法 疲劳性能 竖向刚度 试验时先测被试支座的竖向刚度、水平等效刚度、等效阻尼比;在设计压应力状 态下,按剪应变γ 100,加载频率不低于0.02 Hz连续施加水平荷载50次,同 时记录每次水平加载力与水平位移的滞回曲线,并仔细观察试验过程中试件有 无龟裂、钢板与橡胶是否撕裂或出现其他异常现象。再测试被试支座的竖向刚 度、水平等效刚度和等效阻尼比,其值满足性能要求且20组滞回曲线与其平均 曲线偏差在15内时,再按剪应变γ 250,加载频率0.15 Hz施加水平荷 载3次,若滞回曲线无明显异常,则判疲劳试验合格 水平等效刚度 等效阻尼比 LRB、HDR 外观 7.6 相关性能 建筑隔震橡胶支座的相关性能试验应符合表11的规定。 表11 相关性能试验方法 项 目 试验方法 竖向应力 相关性能 水平等效刚度变化率 按表7中的要求,测定被试支座分别在轴向压应力5 MPa、10 MPa、15 MPa 作用下,剪切变形γ 100时的水平等效刚度、等效阻尼比,并计算与轴压力 10 MPa时的相应比值 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 大变形 相关性能 水平等效刚度变化率 先按表7中的要求,测定被试支座在设计压应力作用下,剪切变形γ 100 时的水平等效刚度、等效阻尼比,再做剪切变形γ 250试验8次后,重新测 定被试支座在设计轴向压应力作用下,剪切变形γ 100时的水平等效刚 度、等效阻尼比,并计算相应比值 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 13 JG/T 1182018 表11续 项 目 试验方法 加载频率 相关性能 水平等效刚度变化率 按表7中的要求,测定被试支座在设计压应力作用下,剪切变形γ 100时, 加载频率分别为0.02 Hz,0.05 Hz,0.1 Hz,0.2 Hz时的水平等效刚度、等效阻 尼比,并计算与厂0.2 Hz时的相应比值 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 温度相关 性能 水平等效刚度变化率 按表7中的要求,测定被试支座在设计压应力作用下,剪切变形γ 100,温 度T分别为20℃、-10℃、0℃、20℃、40℃时的水平等效刚度、等效阻尼 比,并计算与T 23℃时的相应比值 等效阻尼比变化率 LRB、HDR 对用于高寒地区的建筑隔震橡胶支座,可根据需要补充进行低温试验。 8 检验规则 8.1 检验分类 8.1.1 建筑隔震橡胶支座应进行出厂检验和型式检验。型式检验合格后方可进行生产。 8.1.2 每个隔震橡胶支座均应进行出厂检验,出厂检验应由制造厂质检部门或独立的第三方检测机构 检验,检验合格方准出厂。 8.1.3 隔震橡胶支座产品有下列情况之一时,应进行型式检验 a 新产品的试制、定型、鉴定; b 当原料、结构、工艺等有较大改变,有可能对产品质量影响较大时; c 正常生产时,每4年检验一次; d 停产1年以上恢复生产时。 8.2 检验项目 8.2.1 橡胶材料物理机械性能 橡胶材料物理机械性能检验项目见表12。 表12 橡胶材料物理机械性能检验项目 性能 项目 出厂检验 型式检验 要求 试验方法 硬度 硬度 △ √ 6.1.1 7.1.1 拉伸性能 拉伸强度 √ √ 扯断伸长率 √ √ 25定伸应力 △ √ 300定伸应力 △ √ 压缩性能 压缩永久变形 △ √ 黏合性能 黏合强度 △ √ 热空气老化 性能 拉伸强度变化率 △ √ 扯断伸长率变化率 △ √ 硬度变化 △ √ 14 JG/T 1182018 表12续 性能 项 目 出厂检验 型式检验 要求 试验方法 抗臭氧性能 臭氧老化 √ 6.1.1 7.1.1 静态拉伸试验 √ 脆性性能 脆性温度 √ 注 √ 要进行试验; 不进行试验;△ 可选择进行试验。 8.2.2 外观质量 出厂检验和型式检验均应进行支座外观质量检验,外观质量检验按表3要求,按7