橋樑模數式伸縮裝置通用技術條件

《橋樑模數式伸縮裝置通用技術條件》,適用於中國交通企業管理協會路橋配套產品工作委員會組織會員單位編制的模數式伸縮裝置通用設計產品。

前言

本技術條件適用於中國交通企業管理協會路橋配套產品工作委員會組織會員單位(生產企業)編制的模數式伸縮裝置通用設計產品。
依據規範如下:
1 JTG B01—2003 公路工程技術標準
2 JTG D60—2004 公路橋涵設計通用規範
3 JTJ 025—86 公路橋涵鋼結構及木結構設計規範
4 中國交通企業管理協會 公路橋樑伸縮裝置設計指南
5 AASHTO(94) 美國公路橋涵設計規範
6 BS5400:pt1-4:1978-82 鋼橋、混凝土橋及結合橋
7 TL/TP-FÜ 92 公路、人行橋不透水伸縮縫技術交付及驗收規範
本技術條件和JT/T 327---2004行業標準有以下不同:
------僅限於模數式伸縮裝置;
------增加了模數式伸縮裝置通用設計的橫向伸縮量和豎向轉角。
------按照鋼材的使用溫度劃分伸縮裝置的適用溫度;
------對異型鋼的截面、尺寸及公差、形位公差有了詳細的要求;
------增加了壓縮控制彈簧的靜載壓力試驗、疲勞壽命試驗;
------增加了承壓支承和壓緊支承的靜載壓力試驗;
------對模數式伸縮裝置的型式檢驗內容進行了最佳化;
------增加了焊縫的強度檢驗;
------增加了表面處理的檢驗;
------提高了伸縮裝置的總裝要求。
本技術條件由中國交通企業管理協會路橋配套產品工作委員會提出。
本技術條件由中國交通企業管理協會歸口。
本技術條件起草單位:中國交通企業管理協會路橋配套產品工作委員會專家委員會
模數式伸縮裝置通用圖編制組
本技術條件主要起草人:趙衡平(執筆)、高俊元、丁元漢、盧達義、趙桂英、孫立煒榮肇俊、高 林
本技術條件2011年1月首次發布。

1 範圍

本技術條件規定了模數式伸縮裝置通用設計的產品規格、技術要求、檢驗規則、標誌、包裝、儲存和運輸要求。

2 規範性引用檔案

下列檔案中的條款通過本技術條件的引用而成為本標準的條款。凡是注日期的引用檔案,其隨後所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用於本技術條件,然而,鼓勵根據本技術條件達成協定的各方研究是否可使用這些檔案的最新版本。凡是不注日期的引用檔案,其最新版本適用於本技術條件。
GB/T 222 鋼的成品化學成分允許偏差
GB/T 223 鋼鐵及合金成分分析方法
GB/T 228 金屬材料 室溫拉伸試驗方法(GB/T 228-2002,eqv ISO 6892;1998)
GB/T 229 金屬材料 夏比擺錘衝擊試驗方法(GB/T 229-2007,ISO 148-1;2006。MOD)
GB/T 232 金屬材料 彎曲試驗方法(GB/T 232-1999,eqv ISO 7438;1985)
GB/T 528 硫化橡膠或熱塑性橡膠拉伸應力應變性能的測定(eqv ISO 37)
GB/T 699 優質碳素結構鋼
GB/T 700 碳素結構鋼
GB/T 985 氣焊、手工電弧焊及氣體保護焊焊縫坡口的基本形式與尺寸
GB/T 1033 塑膠密度和相對密度試驗方法
GB/T 1040 塑膠拉伸性能試驗方法
GB/T 1184 形狀和位置公差未注公差值(eqv ISO 2768-2)
GB/T 1228~1229 鋼結構用高強度大六角頭螺栓、螺母
GB/T 1591 低合金高強度結構鋼
GB/T 1681 硫化橡膠回彈性的測定
GB/T 1682 硫化橡膠低溫脆性的測定
GB/T 2101 型鋼驗收、包裝、標誌及質量證明書的一般規定
GB/T 2975 鋼及鋼產品力學性能試樣位置及試樣規定製備(GB/T 2975-1998,eqv ISO 377;1997)
GB/T 3323 鋼熔化焊對接接頭射線照相和質量分級
GB/T 3512 硫化橡膠或熱塑性橡膠的熱空氣加速老化和耐熱試驗
GB/T 3672.1 橡膠製品的公差 第1部分:尺寸公差(idt ISO 3302-1:1996)
GB/T 4159 金屬低溫夏比衝擊試驗方法
GB/T 4171 耐侯結構鋼(GB/T 4171-2008,ISO 4952;2006)
GB/T 5210 色漆和清漆 拉開法附著力試驗(GB/T 5210-2006,ISO 4624:2002,IDT)
GB/T 6031 硫化橡膠或熱塑性橡膠硬度的測定
GB/T 6343 泡沫塑膠和橡膠表觀(體積)密度的測定(neq ISO 845)
GB/T 7759 硫化橡膠、熱塑性橡膠常溫、高溫和低溫下壓縮永久變形的測定
GB/T 7762 硫化橡膠或熱塑性橡膠耐臭氧龜裂靜態拉伸試驗
GB/T10653 2001 高聚物多孔彈性材料壓縮永久變形的測定
GB/T 11345 鋼焊縫手工超音波探傷方法和探傷結果分級
GB/T 20066 鋼和鐵 化學成分測定用試樣的取樣和制樣方法(GB/T20066-2006,ISO 14284;1996 IDT)
GB/T 20125 低合金鋼 多元素含量的測定 電感耦合電漿原子發射光譜法
YB/T 002 熱軋鋼坯尺寸外形重量及允許偏差
YB 2011 連續鑄鋼方坯和矩形坯
JB/T 5493 工程機械焊接件通用技術條件
JT/T 722 公路橋樑鋼結構防腐塗裝技術條件

3 產品規格和代號

3.1產品規格
本通用設計---模數式伸縮裝置產品規格,首次為:伸縮量80mm、160mm。
3.2 產品分類、代號及標記
3.2.1 分類和代號
本通用設計產品按承重系統的結構不同分為格梁式伸縮裝置、單梁式伸縮裝置和單縫式伸縮裝置。通用設計產品分類和代號見表3-1所示。
通用設計產品分類和代號 表3-1

通用設計產品
名 稱
通用設計產品
代 號
結構類別代號
格梁式 單梁式 單縫式
模數式伸縮裝置 GFT G D
 3.2.2 標記
通用設計產品的標記由通用設計產品、結構類別和規格(伸縮量範圍mm)三部分組成。
示例1:伸縮量 80mm的單縫式伸伸裝置——標記為: G F T --- 80
示例2:伸縮量160mm的單梁式伸伸裝置——標記為: G F T D --- 160
示例3:伸縮量160mm的格梁式伸伸裝置——標記為: G F T G --- 160

4 技術要求

4.1 基本原則
4.1.1伸縮裝置應適應並滿足橋樑的縱、橫、豎三向位移(伸縮和轉動);
4.1.2伸縮裝置連續提供的交通承載面應包含:一定強度安全儲備的交通承載面、運營舒適的交通承載面和行車安全(防滑)的交通承載面。
4.1.3 伸縮裝置中的相關構件儘可能多地採用彈性材料製造,減小汽車荷載的衝擊、引起的振動和產生的燥音;
4.1.4 伸縮裝置應保證雨水、塵土和公路垃圾不得從伸縮裝置處直接向下排放或滲漏;伸縮裝置和橋面防水系統有很好的連線,保證連線處的防水性能。
4.2 設計要求
詳見2011年1月中國交通企業管理協會發布的《公路橋樑伸縮裝置設計指南》。
4.3材料
4.3.1 鋼材
1 伸縮裝置用鋼材的牌號規定
伸縮裝置用鋼材牌號應符合表4-1的規定:
伸縮裝置零部件鋼材牌號 表4--1

零部件名稱 環境溫度≥-18℃時 環境溫度-19℃~-34℃時 環境溫度-35℃~-51℃時
中梁 Q345B Q345C Q345D
邊梁、橫樑 Q235B、Q345B Q235C、Q345C Q235D、Q345D
其它零部件 Q235B Q235C Q235D
錨筋,拴釘 R235、HRB335 R235、HRB335 R235、 HRB335
滑板 06Cr17Ni12Mo2、
06Cr19Ni13Mo3、
06Cr17Ni12Mo2、
06Cr19Ni13Mo3、
06Cr17Ni12Mo2、
06Cr19Ni13Mo3、

註:①當伸縮裝置位於JTG D60-2004規範的Ⅲ類海水和Ⅳ類侵蝕性物質影響環境,應採用符合GB/T 4171標準中與Q235及Q345強度級別相同的Q235NH及Q355NH焊接耐候鋼。
②Q235和Q345的脫氧方法按GB/T 221-2000鋼鐵產品牌號表示方法的規定,‘未表示’即為鎮靜鋼。
③特大橋的伸縮裝置的鋼材牌號可同主梁一致提高一個質量等級。
2中梁、邊梁、橫樑尺寸和形位公差
中梁和邊梁製作應採用整體熱軋、機加工型腔的製造方法,其尺寸偏差應符合表4-2的規定:、形位公差應符合表4-3的規定:
中梁、邊梁、橫樑尺寸偏差 表4-2
項 目 中 梁 邊 梁 橫 梁
工作面寬度
B
尺寸(mm) 90 33 90
偏差(mm) +1.0 -0 +1.0 -0 +1.0 -1.0
高 度
H
尺寸(mm) 130 80 120
偏差(mm) +1.0 -0.5 +1.0 -0.5 +0.3 -0.3
底 面 寬 度
B1
尺寸(mm) 90 70 90
偏差(mm) +1.0 -0 +1.0 -1.0 +1.0 -1.0
肋 寬
t
尺寸(mm) 16 12 18
偏差(mm) +0.5 -0.5 +0.5 -0.5 +0.5 -0.5
型 口 高 度
h
尺寸(mm) 14 14
偏差(mm) +1.0 -0 +1.0 -0
型 腔 半 徑
R
尺寸(mm) 5 5
偏差(mm) +0.3 -0.3 +0.3 -0.3

中梁、邊梁、橫樑形位公差 表4-3
項 目 頂面
直線度
彎曲度 扭曲度 頂面與底面
平行度
垂直度 對稱度
(中梁)
規定值 ≤0.5mm ≤1mm/m
全長≤
0.3‰×L
≤3mm/m
全長≤
0.35‰×L
≤1mm ≤0.5mm ≤1.0mm

工形橫樑製作應採用整體熱軋的製造方法,尺寸偏差和形位公差應符合表4-2、表4-3的規定,適用於伸縮量≤320mm的伸縮裝置。
3其它鋼材尺寸和形位公差
其它鋼材外形和形位公差應滿足相應牌號鋼材國家標準的要求。
4.3.2 橡膠
1 伸縮裝置中使用的橡膠種類有天然橡膠、氯丁橡膠和三元乙丙橡膠。天然橡膠適用於-25℃~+60℃的地區,氯丁橡膠適用於-25℃~+60℃的地區,三元乙丙橡膠適用於-40℃~+60℃的地區。
2 壓緊支承用橡膠材料的物理機械性能應符合表4-4的規定。嚴禁摻加再生膠或粉碎的硫化橡膠。
壓緊支承用橡膠材料的物理機械性能 表4-4
項 目 單 位 天然橡膠
衝擊彈性 % 47~62
硬度 IRHD 70±3
拉伸強度 Mpa ≥14
扯斷伸長率 % ≥250
粘結剝離強度 N/mm ≥10
脆性溫度 ≤-50
殘餘壓縮變形
(70℃/22h/30%變形)
% ≤30

3 承壓支承用橡膠材料的物理機械性能應符合表4-5的規定。嚴禁摻加再生膠或粉碎的硫化橡膠。
承壓支承用橡膠材料的物理機械性能 表4-5
項 目 單 位 天然橡膠
硬度 IRHD 60±3
拉伸強度 Mpa ≥18
扯斷伸長率 % ≥450
粘結剝離強度 N/mm ≥10
脆性溫度 ≤-50
殘餘壓縮變形
(70℃/22h/30%變形)
% ≤15

.4 橡膠密封帶用橡膠材料的物理機械性能應符合表4-6的規定。嚴禁摻加再生膠或粉碎的硫化橡膠。橡膠密封帶應採用連續擠出並硫化的製造方法。
橡膠密封帶用橡膠材料的物理機械性能 表4-6
項 目 單 位 三元乙丙橡膠 氯丁橡膠
硬度 IRHD 60±5 60±5
拉伸強度 Mpa ≥12 ≥13.5
扯斷伸長率 % ≥350 ≥400
撕裂強度 N/mm ≥10 ≥25
衝擊彈性 % >30 >30
脆性溫度 ≤-60 ≤-40
恆定壓縮永久變形
(70℃/24h/25%壓縮率)
% ≤20 ≤20
耐臭氧老化
(20%伸長/40℃*96h)

200*10
無龜裂
100*10
無龜裂
熱空氣老化
試驗條件
拉伸強度降低率
扯斷伸長率降低率
硬度變化
℃×h
%
%
IRHD
70*168
≤15
≤25
0~10
70*168
≤15
≤25
0~10
耐水性增重率 室溫*144h <2.5 <4
耐油污性(一號標準油)
體積變化
重量變化
室溫*70h
%
%
168h
≤30
≤20
168h
≤10
≤5
耐油污性(三號標準油)
體積變化
重量變化
室溫
%
%
168h
≤100
≤85
168h
≤25
≤15

4.3.3 聚氨脂
壓縮控制彈簧採用聚氨脂, 物理機械性能應符合表4-7的規定。
壓縮控制彈簧用聚氨脂物理機械性能 表4-7
項 目 單 位 規 定 值
衝擊彈性 % >65
密度 Kg/m 550±50
拉伸強度 Mpa ≥4.0
扯斷伸長率 % ≥350
熱空氣老化試驗(100℃/70h)
拉伸強度
扯斷伸長率
MPa
%
≥2.5
≥300
殘餘壓縮變形
(70℃/24h/25mm壓縮量)
% ≤7
脆性溫度 ≤-50

4.4 重要零部件要求
4.4.1 重要鋼件要求
中梁高度、橫樑(含不鏽鋼板)高度、支承箱內淨高為重要鋼件的重要尺寸,應符合設計圖的尺寸和公差值。
4.4.2 彈性元件要求
1承壓支承高度、壓緊支承高度、壓縮控制彈簧長度應符合GB/T 3672中的M2級公差;其它尺寸應符合GB/T 3672中的M3級公差。
2 承壓支承應逐件進行壓力檢驗,在100kN壓力下,壓縮量<1mm。
3 壓緊支承應逐件進行壓力檢驗,在壓縮量5mm時,壓力應為5~7kN。
4 壓縮控制彈簧應逐件進行壓力檢驗,符合表4-8的規定。
壓縮控制彈簧壓力檢驗要求 表4-8
檢驗荷載(kN) 2 4 6
載入後彈簧高度(mm) (x±σn-1) 117~102 85~71 70~60

4.4.3 橡膠密封帶要求
1橡膠密封帶的尺寸公差應符合GB/T 3672中的E2級要求。
2 橡膠密封帶安裝在異型鋼型腔中,樣品寬度200mm,進行拉力檢驗,要求在拉伸2倍伸縮量下,持荷15分鐘,橡膠密封帶與型腔不得脫離。
3 橡膠密封帶應整條安裝,長度大於伸縮裝置長度(包括翹頭長度)100mm,安裝中不得以任何方法拉長、粘結橡膠密封帶。
4.4.4 焊縫要求
1 焊接組件的焊縫設計應保證拉力試驗中斷在連線件而不是焊縫。
2 應採用氣體保護焊或高能螺拄焊,高度應符合設件圖的尺寸,角焊縫應為凹形或直線。
3 焊縫不得有裂紋、夾雜、未熔合、咬肉。
4 重要焊縫,如梁格式伸縮裝置中的棱形塊與中梁、橫樑的焊縫應按GB/T11345進行探傷。
4.4.5 表面處理要求
1 伸縮裝置表面處理應遵照JT/T 722的規定,依使用伸縮裝置所在地的腐蝕環境類別(附錄A)、保護年限(建議為普通型)選用塗層體系。
2 塗料性能要求和試驗方法遵照JT/T 722 附錄B的規定。
3 塗層厚度的檢測採用乾膜測厚儀。
4 塗層符著力的檢測採用拉開法,遵照GB/T 5210的規定。
4.5 總裝要求
4.5.1 伸縮裝置長度小於等於12米,中梁和邊梁不得有接頭。
4.5.2 伸縮裝置應採用GB/T 1228~1229鋼結構用高強度大六角頭螺栓、螺母。按規定的扭矩擰緊。
4.5.3 伸縮裝置各零部件、外購件、外協件、標準件經過表面處理、清潔和檢驗合格後,方可進行裝配。
4.5.4 伸縮裝置總裝時,應按照通用圖的工藝進行。
4.5.5 伸縮裝置應按照用戶提供的伸縮量(施工安裝溫度下)進行總裝(安裝間隙)。若用戶未提供施工安裝的伸縮量,生產廠可按最大伸縮量的1/2定位出廠(製造間隙)。
4.5.6 總裝後的伸縮裝置,中(邊)梁和邊梁頂面高差不得大於2mm。中、邊梁製造間隙的偏差應在±2mm內。
4.6 整體性能要求
4.6.1 車輛荷載的豎向力和水平力以最不利的布置作用在伸縮裝置頂面,中梁、邊梁和橫樑的應力不得大於《公路橋樑伸縮裝置設計指南》規定的容許應力。
4.6.2 車輛荷載的垂直力以最不利的布置作用在伸縮裝置頂面,中梁、邊梁和橫樑的撓度不得大於L/600。
4.6.3 伸縮裝置空載運行(每個間隙0~80mm)三次後,第四次空載運行後,每個間隙0mm時的偏差不得大於2mm,80mm時的偏差不得大於±2mm;橋軸向總伸縮量的偏差不得大於總伸縮量的±1.5%。中梁、邊梁頂面的高差不得大於±1mm。
4.6.4 伸縮裝置一般情況下,橫橋向伸縮量±12mm;豎向轉角0.02rad。
4.6.5 伸縮裝置空載運行(每個間隙0~80mm)三次後,第四次空載運行時的水平摩阻力不得大於4kN/m.feng。
4.6.6 伸縮裝置各間隙為80mm時,24h注滿水後,不得有滲漏。

5 檢驗規則

5.1 檢驗分類
伸縮裝置檢驗分為:進廠檢驗、出廠檢驗和型式試驗。進廠檢驗和出廠檢驗應由企業質檢部門進行,應有完整的檢驗報告。型式試驗應由國家認可的檢測機構進行。
5.1.1 進廠檢驗
伸縮裝置進廠檢驗分為:原材料驗收檢驗、外協加工件驗收檢驗、外購件驗收檢驗。
5.1.2 出廠檢驗
伸縮裝置出廠檢驗分為:按照4 技術要求中4.4對本企業生產的零部件的檢驗、4.5總裝檢驗。
5.1.3 型式試驗
有下列情況之一時,應進行型式試驗:
a) 新產品試製鑑定或轉廠生產的定型鑑定;
b) 停產一年以上,恢復生產時;
c) 重要橋樑工程或用量大的用戶提出要求時;
d) 國家質量監督檢驗機構要求時。
5.2 檢驗項目
5.2.1進廠檢驗項目按表5-1進行。
進廠檢驗項目 表5-1

項 目 檢 驗 內 容 檢 驗 周 期 檢 驗 頻 率 要 求
鋼材 化學成分、
機械性能
同鋼號、同爐號同規格 化學成分1個樣
拉力試驗2個樣
衝擊試驗2個樣
彎曲試驗1個樣
符合相關國標的規定
橡膠 物理機械性能 在成品中製取 均為1個樣 符合表4-4、表4-5、表4-6規定
聚氨脂 物理機械性能 在成品中製取 均為1個樣 符合表4-7規定
異型鋼 高度
型口和型腔直徑
其它尺寸和形位
每批 100%
100%
20%
符合表4-2、表4-3規定
壓縮控制彈簧 壓力試驗 每批 100% 符合4.4.2 1和表4-8規定
承壓支承 壓力試驗 每批 100% 符合4.4.2 1和4.4.2 2規定
壓緊支承 壓力試驗 每批 100% 符合4.4.2 1和4.4.2 3規定
橡膠密封帶 拉伸試驗 每批 10% 符合4.4.3規定
塗料 性能檢驗 每批 均為1個樣 符合4.4.5 2規定
5.2.2 出廠檢驗項目按表5-2進行。
出廠檢驗項目 表5-2
項 目 檢 驗 內 容 檢 驗 周 期 檢 驗 頻 率 要 求
焊縫 外觀
強度
棱形塊焊縫探傷
邊梁錨固件焊縫探傷
相同工況制樣 100%
一組3個樣
100%
20%
符合4.4.4 3規定
符合4.4.4 1規定
符合4.4.4 4規定
表面處理 外觀
厚度
附著力

100%
20%
5%
符合4.4.5 3規定
符合4.4.5 4規定
總裝要求 外觀
異型鋼間隙
異型鋼高差

100%
100%
100%
符合4.5.6規定
5.2.3 型式試驗項目
1 伸縮裝裝生產企業型式試驗項目包括:進廠檢驗項目、出廠檢驗項目和4.6 整體性能要求的試驗項目。
2壓縮控制彈簧生產企業型式試驗項目包括:靜載壓力檢驗(4.4.2 4)、全位移(0~80mm)疲勞試驗和日氣溫溫差引起的位移(±10mm)疲勞試驗,二項疲勞試驗的試驗溫度為20℃、0℃、-20℃和-40℃,疲勞次數分別為400次和146000次,疲勞試驗後試件不得損壞,殘餘變形不得大於7%。
3壓緊支承生產企業型式試驗項目包括:靜載壓力檢驗(4.4.2 3)、靜載壓力破壞試驗,破壞試驗後的殘餘變形不得大於7%,安全係數大於4。
4 承壓支承生產企業型式試驗項目包括:靜載壓力檢驗(4.4.2 2)、靜載壓力破壞試驗和二百萬次壓疲勞試驗。靜載壓力破壞試驗後的殘餘變形不得大於7%,安全係數大於4。二百萬次壓疲勞後,承壓支承不得損壞,殘餘變形不得大於7%。
5.3 判定規則
5.3.1 進廠檢驗若有不合格項,允許再隨機抽取雙倍試樣復驗,全部項目合格後方可使用,不合格的材料、外購件和外協件不得使用。
5.3.2 出廠檢驗若有不合格項,應視具體項目允許進行修補後復驗,或隨機抽取雙倍試樣復驗,若仍有不合格項,則判定為不合格,不得使用。
5.3.3 型式試驗中進廠檢驗和出廠檢驗的判定按5.4.1和5.4.2執行,整體性能五項試驗中若第一項或第二項不合格,則判定為不合格;若第三、四、五項有不合格項,允許進行修補後復驗,復驗仍有不合格項,則判定為不合格。
5.3.4 壓縮控制彈簧、壓緊支承和承壓支承型式試驗中若有不合格項,則判定為不合格,不得使用

6 標誌、包裝、儲存、運輸

6.1 標誌
伸縮裝置應有明顯標誌,其內容包括產品商標、生產廠名、批號、生產日期和檢驗員代號。標誌套用鋁牌固定在產品上,不允許使用不乾膠貼上。
6.2 包裝
6.2.1 伸縮裝置應根據分類、規格及貨運重量規定,採用不同的包裝方法,不論採用何種包裝方式都必須包裝平整、牢固可靠。如有特殊要求,可由廠方與用戶協商解決。
6.2.2 包裝箱外應註明產品名稱、規格、體積、重量。箱內應附有產品合格證。技術檔案須用塑膠袋包裝封口。
6.3 儲存
儲存產品的庫房應乾燥通風,環境溫度應在-15℃~+35℃的範圍內,產品應應離熱源1m以上,離地面0.3m以上。伸縮裝置應存放整齊,保持清潔,嚴禁與酸、鹼、有機溶劑接觸。
6.4 運輸
產品在運輸過程中,應避免陽光直接暴曬、雨淋雪浸,並保持清潔;注意輕吊輕放,防止碰撞或受力變形;注意防火。

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