橋梁支座和伸縮裝置試驗(yàn)檢測(cè)246

1、情境一情境一 板式橡膠支座檢測(cè)板式橡膠支座檢測(cè) (JT(JTT4-2004)T4-2004) 1分類 (1)按支座形狀劃分 矩形板式橡膠支座； 圓形板式橡膠支座。 (2)按橡膠種類劃分 氯丁橡膠(CR)支座(適用的溫度-2560)； 天然橡膠(NR)支座(適用的溫度-3560)； (3)按結(jié)構(gòu)形式劃分 普通橡膠支座； 聚四氟乙烯滑板式橡膠支座(簡(jiǎn)稱四氟滑板支座)。 【基本常識(shí)】 2型號(hào) 支座型號(hào)表示方法示例： 例1公路橋梁矩形普通氯丁膠支座，短邊尺寸為 300mm、長(zhǎng)邊尺寸為400mm、厚度為47mm的支 座，表示為：GJZ30040047(CR)。 例2公路橋梁圓形四氟滑板天然膠支座，直徑為

2、 300mm、厚度為54mm的支座，表示為：GYZF4 30054(NR)。 3結(jié)構(gòu)形式 板式橡膠支座(見(jiàn)圖4.2.1-1和圖4.2.1-2)通常由若干層 橡膠片與薄鋼板為剛性加勁物組合而成，各層橡膠 與上下鋼板經(jīng)加壓硫化牢固的粘接成為一體。支座 在豎向荷載作用下，具有足夠的剛度，主要是由于 嵌入橡膠片之間的鋼板限制橡膠的側(cè)向膨脹。在水 平力作用下，支座的水平位移量取決于橡膠片的凈 厚度。在運(yùn)營(yíng)期間為防止嵌入鋼板的銹蝕，支座的 上下面及四邊都有橡膠保護(hù)層。 圖圖4.2.1-1矩形四氟滑板橡膠支座矩形四氟滑板橡膠支座 4成品支座力學(xué)性能、外觀質(zhì)量和解剖檢驗(yàn)要求 交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路橋梁板式橡膠支座

3、(JTT 4-2004)中規(guī)定了橋梁板式橡膠支座成品力學(xué)性能 及有關(guān)質(zhì)量指標(biāo)應(yīng)符合表4.2.1-1表4.2.1-5中的要 求，支座抗壓彈性模量E和支座形狀系數(shù)S應(yīng)按下列 公式計(jì)算： 2 4 . 5 GSE oboa oboa llt ll S 1 2 1 0 4t d S 矩形支座 圓形支座 式中：E-支座抗壓彈性模量(MPa)； G-支座抗剪彈性模量(MPa)； S-支座形狀系數(shù)； l0a-矩形支座加勁鋼板短邊尺寸(mm)； l0b-矩形支座加勁鋼板長(zhǎng)邊尺寸(mm)； t1-支座中間單層橡膠片厚度(mm)； d0-圓形支座加勁鋼板直徑(mm)。 圖圖4.2.1-2圓形四氟滑板橡膠支座圓形四氟

4、滑板橡膠支座 成品支座力學(xué)性能指標(biāo)成品支座力學(xué)性能指標(biāo)表表4.2.1-1 項(xiàng)目項(xiàng)目指標(biāo)指標(biāo) 極限抗壓強(qiáng)度Ra(MPa)70 實(shí)測(cè)抗壓彈性模量E1(MPa)EE20 實(shí)測(cè)抗剪彈性模量G1(Mpa)GG15 實(shí)測(cè)老化后抗剪彈性模量G2(MPa)G+G15 實(shí)測(cè)轉(zhuǎn)角正切值tan 混凝土橋1300 鋼橋1500 實(shí)測(cè)四氟板與不銹鋼板表面摩擦系數(shù)f(加硅脂時(shí))0.03 成品支座平面尺寸偏差范圍成品支座平面尺寸偏差范圍 （mm）表表4.2.1-2 b l b l 矩形支座矩形支座圓形支座圓形支座 長(zhǎng)邊范圍( ) 偏差直徑范圍(d)偏差 300+2，0d300+2，0 500+4，0300500+5，0d5

5、00+5，0 b l b l b l b l 成品支座厚度偏差范圍成品支座厚度偏差范圍 （mm）表表4.2.1-3 矩形支座圓形支座 厚度范圍(t)偏差厚度范圍(t)偏差 t49+10t49+1，0 49t100+2，049t100+2，0 100t150+3，0100150+4, 0t150+4，0 成品支座解剖檢驗(yàn)要求成品支座解剖檢驗(yàn)要求表表4.2.1-4 1 t 1 t 1 t 名稱 解剖檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn) 鋸開(kāi)后膠層厚度 膠層厚度應(yīng)均勻 為5mm或8mm時(shí)，其偏差為 0 .4mm； 為11mm 時(shí)，其偏差不得大于0.7mm； 為15mm時(shí)，其偏差不得大于1.0mm 鋼板與橡膠粘結(jié) 鋼板與橡膠粘結(jié)

6、應(yīng)牢固，且無(wú)離層現(xiàn)象，其平面尺寸偏 差為1mm；上下保護(hù)層偏差為(+0.5,0)mm 剝離膠層(應(yīng)按 HG/T 2198規(guī)定 制成試樣) 剝離膠層后，測(cè)定的橡膠性能，其拉伸強(qiáng)度的下降大應(yīng) 大于15，扯斷伸長(zhǎng)率的下降不應(yīng)大于20 外觀質(zhì)量要求外觀質(zhì)量要求表表4.2.1-5 名稱成品質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn) 氣泡、雜質(zhì) 氣泡、雜質(zhì)總面積不得超過(guò)支座平面面積的0.1，且每一 處氣泡、雜質(zhì)面積不能大于50mm2，最大深度不超過(guò) 2mm 凹凸不平 當(dāng)支座平面面積小于0.15m2時(shí)，不多于兩處；大于0.15m2 時(shí)，不多于四處，且每處凹凸高度不超過(guò)05mm，面 積不超過(guò)6mm2 四側(cè)面裂紋、鋼板外露不允許 掉塊、崩裂、機(jī)

7、械損傷不允許 鋼板與橡佼粘結(jié)處開(kāi)裂或剝離不允許 支座表面平整度 1.橡膠支座：表面不平整度不大于平面最大長(zhǎng)度的0.4； 2.四氟滑板支座；表面不平整度不大于四氟滑板平面最大 長(zhǎng)度的 0.2 四氟滑板表面劃痕、碰傷、敲 擊 不允許 四氟滑板與橡膠支座粘貼錯(cuò)位不得超過(guò)橡膠支座矩邊或直徑尺寸的0.5 方案一方案一 支座外形尺寸、外觀質(zhì)量和解剖檢測(cè)支座外形尺寸、外觀質(zhì)量和解剖檢測(cè) 支座外形尺寸應(yīng)用鋼直尺量測(cè)，厚度應(yīng)用游標(biāo)卡尺或 量規(guī)量測(cè)。對(duì)矩形支座，除應(yīng)在四邊上量測(cè)長(zhǎng)短邊尺 寸外，還應(yīng)量測(cè)平面與側(cè)面對(duì)角線尺寸，厚度應(yīng)在四 邊中點(diǎn)及對(duì)角線中心處量測(cè)；對(duì)圓形支座，其直徑、 厚度應(yīng)至少量測(cè)四次，測(cè)點(diǎn)應(yīng)垂直交

8、叉，并量測(cè)圓心 處厚度。外形尺寸和厚度取其實(shí)測(cè)值的平均值，其尺 寸偏差應(yīng)符合表4.2.1-2和表4.2.1-3的規(guī)定。 支座用鋼鋸鋸開(kāi)后應(yīng)滿足表4.2.1-4中的要求。 支座外觀質(zhì)量用目測(cè)方法或量具逐塊進(jìn)行檢查。每塊 支座不允許有表4.2.1-5規(guī)定的兩項(xiàng)以上缺陷存在。 方案二方案二 支座力學(xué)性能檢測(cè)方法支座力學(xué)性能檢測(cè)方法 1試樣、試驗(yàn)條件和試驗(yàn)設(shè)備要求 (1)試樣 試樣應(yīng)隨機(jī)抽取實(shí)樣，每種規(guī)格試樣數(shù)量為三對(duì)， 各種試驗(yàn)試樣通用。凡與油及其他化學(xué)藥品接觸 過(guò)的支座不得用作試樣。試樣試驗(yàn)前應(yīng)暴露在標(biāo) 準(zhǔn)溫度235下，停放24h以使試樣內(nèi)外溫度 一致。 (2)試驗(yàn)條件 試驗(yàn)室的標(biāo)準(zhǔn)溫度為235，

9、且不能有腐蝕 性氣體及影響檢測(cè)的振動(dòng)源。 (3)儀器設(shè)備 試驗(yàn)機(jī)宜具備下列功能：微機(jī)控制，能自動(dòng)、平 穩(wěn)連續(xù)加載、卸載，且無(wú)沖擊和顫動(dòng)現(xiàn)象，自動(dòng) 持荷(試驗(yàn)機(jī)滿負(fù)荷保持時(shí)間可不少于4h，且試驗(yàn) 荷載的示值變動(dòng)不應(yīng)大于0.5)，自動(dòng)采集數(shù)據(jù)， 自動(dòng)繪制應(yīng)力應(yīng)變圖，自動(dòng)儲(chǔ)存試驗(yàn)原始記錄 及曲線圖和自動(dòng)打印結(jié)果的功能。試驗(yàn)用承載板 應(yīng)具有足夠的剛度，其厚度應(yīng)大于其平面最大尺 寸的12，且不能用分層墊板代替。平面尺寸必 須大于被測(cè)試試樣的平面尺寸，在最大荷載下不 應(yīng)發(fā)生撓曲。 進(jìn)行剪切試驗(yàn)時(shí)，其剪切試驗(yàn)機(jī)構(gòu)的水平油缸、 負(fù)荷傳感器的軸線應(yīng)和中間鋼拉板的對(duì)稱軸相重 合，確保被測(cè)試樣水平軸向受力。 試驗(yàn)機(jī)

10、的級(jí)別為I級(jí)，示值相對(duì)誤差最大允許值為 1.0，試驗(yàn)機(jī)正壓力使用可在最大力值的0.4- 90范圍內(nèi)，水平力的使用可在最大力值的1 90范圍內(nèi)，其示值的準(zhǔn)確度和相關(guān)的技術(shù)要求 應(yīng)滿足測(cè)試電容傳聲器(JJG l75-1998)的規(guī)定。 測(cè)量支座試樣變形量的儀表量程應(yīng)滿足測(cè)量支座 試樣變形量的需要，測(cè)量轉(zhuǎn)角變形量的分度值為 0.001mm，測(cè)量豎向壓縮變形量和水平位移變形 量的分度值為0.01mm。 2試驗(yàn)方法 1)抗壓彈性模量試驗(yàn) (1)抗壓彈性模量應(yīng)按下列步驟進(jìn)行試驗(yàn)(見(jiàn)圖 4.2.1.2-1) 將試樣置于試驗(yàn)機(jī)的承載板上，上下承載與支 座接觸面不得有油漬；對(duì)準(zhǔn)中心，精度應(yīng)小于1 的試件短邊尺寸

11、或直徑。緩緩加載至壓應(yīng)力為 1.0MPa穩(wěn)壓后，核對(duì)承載板四角對(duì)稱安置的四只 位移傳感器，確認(rèn)無(wú)誤后，開(kāi)始預(yù)壓。 預(yù)壓。將壓應(yīng)力以0.030.04MPas速率連續(xù) 地增至平均壓應(yīng)力=10MPa，持荷2min，然后 以連續(xù)均勻的速度將壓應(yīng)力卸至1.0MPa，持荷 5min，記錄初始值，繪制應(yīng)力一應(yīng)變圖，預(yù)壓三 次。 圖圖4.2.1.2-1 1上承載板；上承載板；2下承載板下承載板9位移傳感器；位移傳感器； 4-支座試樣支座試樣 正式加載。每一加載循環(huán)自1.0MPa開(kāi)始，將壓 應(yīng)力以0.030.04MPas速率均勻加載至4MPa， 持荷2min后，采集支座變形值，然后以同樣速率 每2MPa為一級(jí)逐

12、級(jí)加載，每級(jí)持荷2min后，采 集支座變形數(shù)據(jù)直至平均壓應(yīng)力為止，繪制的 應(yīng)力一應(yīng)變圖應(yīng)呈線性關(guān)系。然后以連續(xù)均勻的 速度卸載至壓應(yīng)力為1.0MPa。10min后進(jìn)行下一 加載循環(huán)。加載過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行三次。 以承載板四角所測(cè)得的變化值的平均值，作為 各級(jí)荷載下試樣的累計(jì)豎向壓縮變形c，按試樣 橡膠層的總厚度te求出在各級(jí)試驗(yàn)荷載作用下， 試樣的累計(jì)壓縮應(yīng)變i=ei/te (2)試樣實(shí)測(cè)抗壓彈性模量應(yīng)按下列公式計(jì)算： 式中:E1試樣實(shí)測(cè)的抗壓彈性模量計(jì)算值，精 確至1MPa； 44第4MPa級(jí)試驗(yàn)荷載下的壓應(yīng)力和累積 壓縮應(yīng)變值； 1010第10MPa級(jí)試驗(yàn)荷載下的壓應(yīng)力和累 積壓縮應(yīng)變值。 4

13、10 410 1 E (3)結(jié)果 每一塊試樣的抗壓彈性模量月：為三次加載過(guò)程 所得的三個(gè)實(shí)測(cè)結(jié)果的算術(shù)平均值。但單項(xiàng)結(jié)果 和算術(shù)平均值之間的偏差不應(yīng)大于算術(shù)平均值的3 ，否則應(yīng)對(duì)該試樣重新復(fù)核試驗(yàn)一次，如果仍 超過(guò)3，應(yīng)由試驗(yàn)機(jī)生產(chǎn)廠專業(yè)人員對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn) 行檢修和檢定，合格后再重新進(jìn)行試驗(yàn)。 2)抗剪彈性模量試驗(yàn) (1)抗剪彈性模量應(yīng)按下列步驟進(jìn)行試驗(yàn)(見(jiàn)圖 4.2.1.2-2) 在試驗(yàn)機(jī)的承載板上，應(yīng)使支座順其短邊方向 受剪，將試樣及中間鋼拉板按雙剪組合配置好， 使試祥和中間鋼拉板的對(duì)稱軸和試驗(yàn)機(jī)承載板中 心軸處在同一垂下面上，精度應(yīng)小于1的試件短 邊尺寸。為防止出現(xiàn)打滑現(xiàn)象，應(yīng)在上下承載板

14、和中間鋼拉板上粘貼高摩擦板，以確保試驗(yàn)的準(zhǔn) 確性。 將壓應(yīng)力以0.030.04MPa/s的速率連續(xù)地增 至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力-時(shí)間圖，并在整個(gè)抗 剪試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。 調(diào)整試驗(yàn)機(jī)的剪機(jī)試驗(yàn)機(jī)構(gòu)，使水平油缸、負(fù) 荷傳感器的軸線和中間鋼拉板的對(duì)稱軸重合。 圖圖4.2.1.2-2剪切試驗(yàn)設(shè)備圖剪切試驗(yàn)設(shè)備圖 1上承載板；上承載板；2-支座試樣；支座試樣；3-中間鋼拉板；中間鋼拉板；4-下承載板；下承載板；5-防滑摩擦板防滑摩擦板 預(yù)加水平力。以0.010.03MPas的速率連續(xù) 施加水平剪應(yīng)力至剪應(yīng)力=1.0MPa，持荷5min， 然后以連續(xù)均勻的速度卸載至剪應(yīng)力為0.1MPa， 持荷5min，

15、記錄始值，繪制應(yīng)力一應(yīng)變圖。預(yù)載 三次。 正式加載。每一加載循環(huán)=1.0MPa開(kāi)始，每 級(jí)剪應(yīng)力增加0.1MPa，持荷1min，采集支座變形 數(shù)據(jù)，至=1.0MPa為止，繪制的應(yīng)力一應(yīng)變圖 應(yīng)呈線性關(guān)系。然后以連續(xù)均勻的速度卸載至剪 應(yīng)力為0.1MPa。10min后進(jìn)行下一循環(huán)試驗(yàn)。加 載過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行三次。 將各級(jí)水平荷載作用下位移傳感器所測(cè)得的試 樣累計(jì)水平剪切變形s。按試樣橡膠層的總厚度 te求出在各級(jí)試驗(yàn)荷載作用下，試樣的累積剪切 應(yīng)變i=s/te。 試樣的實(shí)測(cè)抗剪彈性模量應(yīng)按下列公式計(jì)算： 3 . 00 . 1 3 . 00 . 1 1 G 式中：G1試樣的實(shí)測(cè)抗剪彈性模量計(jì)算值，

16、精確至1(MPa)； 0.1、0.1第1.0MPa級(jí)試驗(yàn)荷載下的剪應(yīng)力 和累計(jì)剪切應(yīng)變值(MPa)； 0.3、0.3第0.3MPa級(jí)試驗(yàn)荷載下的剪應(yīng)力 和累計(jì)剪切應(yīng)變值(MPa)。 (3)結(jié)果 每對(duì)檢驗(yàn)支座所組成試樣的綜合抗剪彈性模量c1， 為該對(duì)試件三次加載所得到的三個(gè)結(jié)果的算術(shù)平 均值。但各單項(xiàng)結(jié)果與算術(shù)平均值之間的偏差應(yīng) 不大于算術(shù)平均值的3，否則應(yīng)對(duì)該試樣重新復(fù) 核試驗(yàn)一次，如果仍超過(guò)3，應(yīng)請(qǐng)?jiān)囼?yàn)機(jī)生產(chǎn) 廠專業(yè)人員對(duì)試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行檢修和檢定，合格后 再重新進(jìn)行試驗(yàn)。 3)抗剪粘結(jié)性能試驗(yàn) 整體支座抗剪粘結(jié)性能試驗(yàn)方法與抗剪彈性模量 試驗(yàn)方法相同，將壓應(yīng)力以0.030.04MPas速 率連續(xù)

17、地增至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力一時(shí)間圖， 并在整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。然后以0.002 0.003MPas的速率連續(xù)施加水平力，當(dāng)剪應(yīng)力 達(dá)到2MPa，持荷5min后，水平力以連續(xù)均勻的 速度連續(xù)卸載，在加、卸載過(guò)程中繪制應(yīng)力-應(yīng)變 圖。試驗(yàn)中隨時(shí)觀察試件受力狀態(tài)及變化情況， 水平力卸載后試樣是否完好無(wú)損。 4)抗剪老化試驗(yàn) 將試樣置于老化箱內(nèi)，在702溫度下經(jīng)72h 后取出，將試樣在標(biāo)準(zhǔn)溫度235下，停放 48h，再在標(biāo)準(zhǔn)試驗(yàn)室溫度下進(jìn)行剪切試驗(yàn)，試 驗(yàn)與標(biāo)準(zhǔn)抗剪彈性模量試驗(yàn)方法步驟相同。老化 后抗剪彈性模量G2的計(jì)算方法與標(biāo)準(zhǔn)抗剪彈性模 量計(jì)算方法相同。 5)摩擦系數(shù)試驗(yàn) (1)摩擦系數(shù)應(yīng)按下

18、列步驟進(jìn)行試驗(yàn)(見(jiàn)圖4.2.1.2-3) 將四氟滑板支座與不銹鋼板試樣按規(guī)定擺放， 對(duì)準(zhǔn)試驗(yàn)機(jī)承載板中心位置，精度應(yīng)小于1的試 件短邊尺寸。試驗(yàn)時(shí)應(yīng)將四氟滑板試樣的儲(chǔ)油槽 內(nèi)注滿5201-2硅脂油。 將壓應(yīng)力以0.030.04MPas的速率連續(xù)地增 至平均壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力-時(shí)間圖，并在整個(gè)摩 擦系數(shù)試驗(yàn)過(guò)程中保持不變。其預(yù)壓時(shí)間為1h。 以0.0020.003MPas的速率連續(xù)地施加水 平力，直至不銹鋼板與四氟滑板試樣接觸面間發(fā) 生滑動(dòng)為止，記錄此時(shí)的水平剪應(yīng)力作為初始值。 試驗(yàn)過(guò)程應(yīng)連續(xù)進(jìn)行三次。 圖圖4.2.1.2-3摩擦系數(shù)試驗(yàn)設(shè)備圖摩擦系數(shù)試驗(yàn)設(shè)備圖 1試驗(yàn)機(jī)上承載板；試驗(yàn)機(jī)上承載板；

19、1四氟滑板支座試樣；四氟滑板支座試樣；3-中間鋼拉板；中間鋼拉板；4-試驗(yàn)機(jī)試驗(yàn)機(jī) 下承載板；下承載板；5不銹鋼板試樣；不銹鋼板試樣；6-防滑摩擦板防滑摩擦板 (2)摩擦系數(shù)應(yīng)按下列公式計(jì)算： 式中：f四氟滑板與不銹鋼板表面的摩擦系 數(shù)，精確至0.01； 接觸面發(fā)生滑動(dòng)時(shí)的平均剪應(yīng)力(MPa)； 支座的平均壓應(yīng)力(MPa)； H支座承受的最大不平力(kN)； R支座最大承壓力(kN)； Ao支座有效承壓面積(mm2)。 f 0 A H 0 A R （3）結(jié)果 每對(duì)試樣的摩擦系數(shù)為三次試驗(yàn)結(jié)果的算術(shù)平均值。 6)轉(zhuǎn)角試驗(yàn) (1)試驗(yàn)原理 施加壓應(yīng)力至平均壓應(yīng)力，則試樣產(chǎn)生垂直壓 縮變形；用千斤頂

20、對(duì)中間工字梁施加一個(gè)向上的 力P，工字梁產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，上下試樣邊緣產(chǎn)生壓縮及 回彈兩個(gè)相反變形。由轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的支座邊緣的變 形必須小于由垂直荷載和強(qiáng)制轉(zhuǎn)動(dòng)共同影響下產(chǎn) 生的壓縮變形(見(jiàn)圖4.2.1.2-4和圖4.2.1.2-5)。 圖圖4.2.1.2-4轉(zhuǎn)角試驗(yàn)設(shè)備圖轉(zhuǎn)角試驗(yàn)設(shè)備圖 (2)試驗(yàn)步驟 轉(zhuǎn)角試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行： 將試樣按圖4.2.1.2-4規(guī)定擺放，對(duì)準(zhǔn)中心位置， 精度應(yīng)小1的試件短邊尺寸。在距試樣中心L處， 安裝使梁產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)用的千斤頂和測(cè)力計(jì)，并在承 載梁(或板)四角對(duì)稱安置四只高精度位移傳感器 (精度0.001mm)； 預(yù)壓。將壓應(yīng)力以0.030.04MPas的速率連 續(xù)地增至平均

21、壓應(yīng)力，繪制應(yīng)力-時(shí)間圖，維持 5min，然后以連續(xù)均勻的速率卸載至壓應(yīng)力為 1.0MPa，如此反復(fù)三遍。檢查傳感器是否靈敏準(zhǔn) 確； 加載。將壓應(yīng)力按照抗壓彈性模量試驗(yàn)要求增 至，采集支座變形數(shù)據(jù)，繪制應(yīng)力-應(yīng)變圖，并在 整個(gè)試驗(yàn)過(guò)程中維持不變。用千斤頂對(duì)中間工 字梁施加一個(gè)向上的力P，使其達(dá)到預(yù)期轉(zhuǎn)角的正 切值(偏差不大于5)，停5min后，記錄千斤頂力 P及傳感器的數(shù)值。 (3)計(jì)算 L2 tan 4 3 2 1 實(shí)測(cè)轉(zhuǎn)角的正切值應(yīng)按下列公式計(jì)算： 12傳感器N1、N2處 的變形平均值(mm)； 34傳感器N3、N4處 的變形平均值(mm)； L轉(zhuǎn)動(dòng)力臂。 式中：tan試樣實(shí)測(cè)轉(zhuǎn)角的正切值

22、； 圖圖4.2.1.2-5轉(zhuǎn)角計(jì)算圖轉(zhuǎn)角計(jì)算圖 各種轉(zhuǎn)角下，由于垂直承壓力和轉(zhuǎn)動(dòng)共同影響 產(chǎn)生的壓縮變形值應(yīng)按下式計(jì)算： 式中：c支座最大承壓力R時(shí)試樣累積壓縮 變形值(mm)； 1轉(zhuǎn)動(dòng)試驗(yàn)時(shí)，試樣中心平均回彈變形值 (mm)； 2垂直承壓力和轉(zhuǎn)動(dòng)共同影響下試樣中心處 產(chǎn)生的壓縮變形值(mm)。 12 c 2/ 4 3 2 11 各種轉(zhuǎn)角下，試樣邊緣換算變形值應(yīng)按下式計(jì) 算： 式中：實(shí)測(cè)轉(zhuǎn)角產(chǎn)生的變形值(mm)； La矩形支座試樣的短邊尺寸(mm)， 圓形支座采用直徑d(mm)。 2/tan a l 各種轉(zhuǎn)角下，支座邊緣最大、最小變形值應(yīng)按 下列公式計(jì)算： 2max 2min 7)極限抗壓強(qiáng)度

23、試驗(yàn) 極限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)應(yīng)按下列步驟進(jìn)行： 將試樣放置在試檢機(jī)的承載板上，上下承載板 與支座接觸面不得有油污，對(duì)準(zhǔn)中心位置，精度 應(yīng)小于1的試件短邊尺寸； 以0.1MPas的速率連續(xù)地加載至試樣極限抗壓 強(qiáng)度尺。不小于70MPa為止，繪制應(yīng)力-時(shí)間圖， 并隨時(shí)觀察試樣受力狀態(tài)及變公情況，試樣是否 完好無(wú)損。 3判定規(guī)則 (1)實(shí)測(cè)抗壓彈性模量E1、抗剪彈性模量G1、試樣 老化后的抗剪彈性模量G2和四氟滑板試樣與不銹 鋼板的摩擦系數(shù)應(yīng)滿足表4.2.1-1中的要求； (2)支座在不小于70MPa壓應(yīng)力時(shí)，橡膠層未被擠 壞，中間層鋼板未斷裂，四氟板與橡膠未發(fā)生剝 離，則試樣的抗壓強(qiáng)度滿足要求； (3)

24、支座在兩倍剪應(yīng)力作用下，橡膠層未被剪壞， 中間層鋼板未斷裂錯(cuò)位，卸載后，支座變形恢復(fù) 正常，認(rèn)為試樣抗剪粘結(jié)性能滿足要求； (4)試樣的容許轉(zhuǎn)角正切值，混凝土、鋼筋混凝土 橋在1300，鋼橋在1500時(shí)，試樣邊緣最小變 形值大于或等于零時(shí)，則試樣容許轉(zhuǎn)角滿足要求； (5)三塊(或三對(duì))試樣中，有兩塊(或兩對(duì))不能滿 足要求時(shí)，則認(rèn)為該批產(chǎn)品不合格。若有一塊(或 一對(duì))試樣不能滿足要求時(shí),則應(yīng)從該批產(chǎn)品中隨機(jī) 再取雙倍試樣對(duì)不合格項(xiàng)目進(jìn)行復(fù)驗(yàn)，若仍有一 項(xiàng)不合格，則判定該批產(chǎn)品不合格。 情境情境2 2 盆式橡膠支座檢測(cè)盆式橡膠支座檢測(cè) (JT 391-1999)(JT 391-1999) 1分類

25、 (1)按使用性能分類 雙向活動(dòng)支座(多向活動(dòng)支座)：具有豎向承載、 豎向轉(zhuǎn)動(dòng)和多向滑移性能，代號(hào)為SX。 單向活動(dòng)支座：具有豎向承載、豎向轉(zhuǎn)動(dòng)和單 一方向滑移性能，代號(hào)為DX。 固定支座：具有豎向承載和豎向轉(zhuǎn)動(dòng)性能，代 號(hào)為GD。 【基本常識(shí)】 (2)按適用溫度范圍分類 常溫型支座：適用于-25+60使用。 耐寒型支座：適用于-40+60使用，代號(hào) 為F。 2支座型號(hào)表示方法 例1：GPZl5SXF表示GPZ系列中設(shè)計(jì)承載力為 15MN的雙向(多向)活動(dòng)的耐寒型盆式支座。 例2：GPZ35DX表示GPZ系列中設(shè)計(jì)承載力為 35MN的單向活動(dòng)常溫型盆式支座。 例3：GIYZ50GD表示GPZ系

26、列中設(shè)計(jì)承載力為 50MN的固定的常溫型盆式支座。 3結(jié)構(gòu)形式及規(guī)格系列 交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路橋梁盆式橡膠支座(JT 391-1999)中規(guī)定了橋梁盆式橡膠支座標(biāo)準(zhǔn)系列規(guī) 格、成品支座力學(xué)性能指標(biāo)及有關(guān)設(shè)計(jì)指標(biāo)要求。 (1)結(jié)構(gòu)形式及規(guī)格系列 u雙向雙向( (多向多向) )活動(dòng)支座和單向活動(dòng)支座活動(dòng)支座和單向活動(dòng)支座由上座板 (包括頂板和不銹鋼滑板)、聚四氟乙烯滑板、中 間鋼板、密封圈、橡膠板、底盆、地腳螺栓和防 塵罩等組成。單向活動(dòng)支座沿活動(dòng)方向還沒(méi)有導(dǎo) 向擋塊。 u固定支座固定支座由上座板、密封圈、橡膠板、底盆、 地腳螺栓和防塵罩等組成。減振型支座還應(yīng)有消 能和阻尼件。 圖圖4.2.2-1雙

27、向活動(dòng)支座結(jié)構(gòu)示意圖雙向活動(dòng)支座結(jié)構(gòu)示意圖 圖圖4.2.2-2單向活動(dòng)支座結(jié)構(gòu)示意圖單向活動(dòng)支座結(jié)構(gòu)示意圖 圖圖4.2.2-3固定支座結(jié)構(gòu)示意圖固定支座結(jié)構(gòu)示意圖 (2)成品支座力學(xué)性能要求 豎向承載力 標(biāo)準(zhǔn)系列支座的豎向承載力(即支座反力，單位 MN)分31級(jí)，即0.8、1.0、1.25、1.5、2、2.5、 3.0、3.5、4.0、5.0、6.0、7.0、8.0、9.0、10.0、 12.5、15.0、17.5、20.0、22.5、25.0、27.5、 30.0、32.5、35.0、37.5、40.0、45.0、50.0、 55.0和60.0。 在豎向設(shè)計(jì)荷載作用下，支座壓縮變形值不得大

28、于支座總高度的2，盆環(huán)上口徑向變形不得大于 盆環(huán)外徑的0.5，支座殘余變形不得超過(guò)總變形 量的5。 水平承載力 標(biāo)準(zhǔn)系列中，固定支座在各方向和單向活動(dòng)支座 非滑移方向的水平承載力均不得小于支座豎向承 載力的10?？拐鹦椭ё匠休d力不得小于支 座豎向承載力的20。 轉(zhuǎn)角 支座轉(zhuǎn)動(dòng)角度不得小于0.02rad。 摩阻系數(shù) 加5201硅脂潤(rùn)滑后，常溫型活動(dòng)支座設(shè)計(jì)摩阻系 數(shù)最小取0.03。 加5201硅脂潤(rùn)滑后，耐寒型活動(dòng)支座沒(méi)計(jì)摩阻系 數(shù)最小取0.06。 荷載試驗(yàn)的檢驗(yàn)荷載應(yīng)是支座設(shè)計(jì)承載力的1.5倍， 并以10個(gè)相等的增量加載。在支座頂?shù)装彘g均勻 安裝4只百分表，測(cè)試支座豎向壓縮變形；在盆環(huán) 上

29、口相互垂直的直徑方向安裝4只干分表，測(cè)試盆 環(huán)徑向變形。 方案一方案一 荷載試驗(yàn)荷載試驗(yàn) 加載前應(yīng)對(duì)試驗(yàn)支座預(yù)壓3次，預(yù)壓荷載為支座設(shè) 計(jì)承載力。試驗(yàn)時(shí)檢驗(yàn)荷載以10個(gè)相等的增量加 載。加載前先給支座一個(gè)較小的初始?jí)毫?，初?壓力的大小可視試驗(yàn)機(jī)精度具體確定，然后逐級(jí) 加載。 每級(jí)加載穩(wěn)壓后即可讀數(shù)，并在支座設(shè)計(jì)荷載時(shí) 加測(cè)讀數(shù)，直至加載到檢驗(yàn)荷載后，卸載至初始 壓力，測(cè)定殘余變形，此時(shí)一個(gè)加載程序完畢。 一個(gè)支座需往復(fù)加載3次。 支座(或試件)摩阻系數(shù)測(cè)定采用雙剪試驗(yàn)方法。 試驗(yàn)時(shí)支座(或試件)儲(chǔ)脂坑內(nèi)均應(yīng)涂滿硅脂。對(duì) 磨件不銹鋼板選用0Crl9Ni13M03、 0Crl7Ni12M02或1

30、Crl8Ni9Ti牌號(hào)精軋不銹鋼板， 表面粗糙度為1m。試驗(yàn)溫度常溫為211，低 溫為-351。預(yù)壓時(shí)間為1h，支座預(yù)壓荷載 為設(shè)計(jì)承載力(試件按30MPa壓應(yīng)力計(jì)算)。 方案二方案二 支座支座( (或試件或試件) )摩阻系數(shù)測(cè)定摩阻系數(shù)測(cè)定 試驗(yàn)時(shí)先給支座(或試件)施加垂直設(shè)計(jì)承載力， 然后施加水平力并記錄其大小。當(dāng)支座(或試件) 一發(fā)生滑動(dòng)，即停止水平力加載，由此計(jì)算初始 摩阻系數(shù)。重復(fù)上述加載至第五次，測(cè)出各次的 滑動(dòng)摩阻系數(shù)。 一般情況下只做常溫試驗(yàn)，當(dāng)有低溫要求時(shí)再進(jìn) 行低溫試驗(yàn)。試件數(shù)量為3組。 3試驗(yàn)數(shù)據(jù)整理 (1)支座壓縮變形和盆環(huán)徑向變形量分別取相應(yīng)各 測(cè)點(diǎn)實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的算術(shù)平均

31、值。 (2)根據(jù)實(shí)測(cè)各級(jí)加載的變形量分別繪制荷載-豎向 壓縮變形曲線和荷載-盆環(huán)徑向變形曲線，兩變形 曲線均應(yīng)呈線性關(guān)系，卸載后支座復(fù)原不能低于 95。 (3)支座(或試件)滑動(dòng)摩阻系數(shù)取第二次第五次 實(shí)測(cè)平均值。3組試件摩阻系數(shù)的平均值作為該批 聚四氟乙烯板的摩阻系數(shù)。實(shí)測(cè)支座摩阻系數(shù)應(yīng) 小于等于0.01，試件摩阻系數(shù)應(yīng)低于整體支座實(shí) 測(cè)值。 (4)試驗(yàn)結(jié)果判定 試驗(yàn)支座的豎向壓縮變形值不得大于支座總高 度的2；盆環(huán)上口徑向變形不得大于盆環(huán)外徑的 0.5；支座殘余變形不得超過(guò)總變形量的5； 滿足以上條件的支座為合格，表明該試驗(yàn)支座可 以繼續(xù)使用。 實(shí)測(cè)荷載-豎向壓縮變形曲線或荷載-盆環(huán)徑向變

32、 形曲線呈非線性關(guān)系，該支座為不合格。 支座卸載后，如殘余變形超過(guò)總變形量的5， 應(yīng)重復(fù)上述試驗(yàn)；若殘余變形不消失或有增長(zhǎng)趨 勢(shì)，則認(rèn)為該支座不合格。 支座在加載中出現(xiàn)損壞，則改支座為不合格。 實(shí)測(cè)支座摩阻系數(shù)大于0.01時(shí)，應(yīng)檢查材質(zhì)后 重復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)；若重復(fù)試驗(yàn)后的摩阻系數(shù)仍大于 0.01，則認(rèn)為該支座摩阻系數(shù)不合格。 支座外露表面應(yīng)平整、美觀、焊縫均勻。噴漆 表面應(yīng)光滑，不得有漏漆、流痕、褶皺等現(xiàn)象。 (5)注意問(wèn)題 試驗(yàn)樣品原則上應(yīng)選實(shí)體支座，如試驗(yàn)設(shè)備不 允許對(duì)大型支座進(jìn)行試驗(yàn)，經(jīng)協(xié)商可選用小型支 座代替。 測(cè)試支座摩阻系數(shù)可選用支座承載力不大于 2MN的雙向活動(dòng)支座或用聚四氟乙烯板試

33、件代替， 試件厚7mm，直徑80100mm，試件工況與支 座相同。 在預(yù)壓過(guò)程中注意四只百分表的讀數(shù)增量，當(dāng) 其相差較大時(shí)支座位置應(yīng)預(yù)以調(diào)整，直到四只百 分表讀數(shù)增量基本相同時(shí)為止。 測(cè)量支座(或試件)摩阻系數(shù)時(shí)要重復(fù)加載五次， 計(jì)算支座(或試件)滑動(dòng)摩阻系數(shù)取第二次第五 次實(shí)測(cè)結(jié)果的平均值。 情境情境3 3 混凝土構(gòu)件試驗(yàn)檢測(cè)混凝土構(gòu)件試驗(yàn)檢測(cè) 及質(zhì)量評(píng)定方法及質(zhì)量評(píng)定方法 橋涵混凝土結(jié)構(gòu)、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或預(yù)應(yīng)力混凝 土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的檢驗(yàn)，依據(jù)交通部的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)， 主要包括內(nèi)容有三個(gè)方面： 一是施工階段的質(zhì)量控制，包括原材料的試驗(yàn)檢 測(cè)、混凝澆注前的檢查等； 二是外觀質(zhì)量檢測(cè)，主要是在構(gòu)件成型達(dá)

34、到一定 強(qiáng)度后檢測(cè)結(jié)構(gòu)實(shí)物的尺寸和位置偏差，混凝土 表面平整度、蜂窩、麻面、露筋及裂縫等； 三是構(gòu)件混凝土的強(qiáng)度等級(jí)，通常以立方體試件 的抗壓強(qiáng)度來(lái)反映，當(dāng)對(duì)某一方面的檢驗(yàn)內(nèi)容產(chǎn) 生懷疑時(shí)，如構(gòu)件的強(qiáng)度離散大、強(qiáng)度不足、振 搗不密實(shí)或存在其他缺陷時(shí)，通常還需要采用無(wú) 破損的方法進(jìn)行專項(xiàng)檢驗(yàn)或荷載試驗(yàn)來(lái)判定。無(wú) 損檢測(cè)的方法很多，目前工程中應(yīng)用比較多的有 以下幾種方法： 鉆芯法、 回彈法、 超聲法、 超聲-回彈綜合法和 拉拔法等。 方案一 鉆芯法(CECS 03：88) 鉆芯法檢驗(yàn)混凝土強(qiáng)度是從混凝土結(jié)構(gòu)物中鉆取 芯樣來(lái)測(cè)定混凝土的抗壓強(qiáng)度，是一種直觀準(zhǔn)確 的方法。用鉆芯法還可以檢測(cè)混凝土的裂縫

35、、接 縫、分層、孔洞或離析等缺陷，具有直觀、精度 高等特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于土木工程中混凝土結(jié) 構(gòu)或構(gòu)筑物的質(zhì)量檢測(cè)。 (一)適用情況 1對(duì)試塊抗壓強(qiáng)度的測(cè)試結(jié)果有懷疑時(shí)； 2因材料、施工或養(yǎng)護(hù)不良而發(fā)生混凝土質(zhì)量問(wèn) 題時(shí)； 3混凝土遭受凍害、火災(zāi)、化學(xué)侵蝕或其他損害 時(shí)； 4需檢測(cè)經(jīng)多年使用的建筑結(jié)構(gòu)或構(gòu)筑物中混凝 土強(qiáng)度時(shí)。 (二)鉆取芯樣 1鉆前準(zhǔn)備資料 (1)工程名稱(或代號(hào))及設(shè)計(jì)、施工、建設(shè)單位名 稱； (2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件種類，外形尺寸及數(shù)量； (3)設(shè)計(jì)采用的混凝土強(qiáng)度等級(jí)； (4)成型日期，原構(gòu)料(水泥品種，粗骨料粒徑等) 和混凝土試塊抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)報(bào)告； (5)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件質(zhì)量狀況和

36、施工中存在問(wèn)題的記錄； (6)有關(guān)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖和施工圖等。 2鉆取芯樣部位 (1)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件受力較小的部位； (2)混凝土強(qiáng)度質(zhì)量具有代表性的部位； (3)便于鉆芯機(jī)安放與操作的部位； (4)避開(kāi)主筋、預(yù)埋件和管線的位置，并盡量避開(kāi) 其他鋼筋； (5)用鉆芯法和非破損法綜合測(cè)定強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)與非 破損法取同一測(cè)區(qū)。 (三)芯樣要求 1芯樣數(shù)量 按單個(gè)構(gòu)件檢測(cè)時(shí)，每個(gè)構(gòu)件的鉆芯數(shù)量不應(yīng)少 于3個(gè)，對(duì)于較小構(gòu)件，鉆芯數(shù)量可取2個(gè)；對(duì)構(gòu) 件的局部區(qū)域進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，應(yīng)由要求檢測(cè)的單位 提出鉆芯位置及芯樣數(shù)量。 2芯樣直徑 鉆取的芯樣直徑一般不宜小于骨料最大粒徑的3 倍，在任何情況下不得小于骨料最大粒徑的2倍

37、。 3芯樣高度 芯樣抗壓試件的高度和直徑之比應(yīng)在12的范圍 內(nèi)。 4芯樣外觀檢查 每個(gè)芯樣應(yīng)詳細(xì)描述有關(guān)裂縫、分層、麻面或離 析等情況，并估計(jì)集料的最大粒徑、形狀種類及 粗細(xì)集料的比例與級(jí)配，檢查并記錄存在氣孔的 位置、尺寸與分布情況，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行拍照。 5芯樣測(cè)量 (1)平均直徑：用游標(biāo)卡尺測(cè)量芯樣中部，在相互 垂直的兩個(gè)位置上，取其二次測(cè)量的算術(shù)平均值， 精確至0.5mm。 (2)芯樣高度：用鋼卷尺或鋼板尺進(jìn)行測(cè)量，精確 至0.5mm。 (3)垂直度：用游標(biāo)量角器測(cè)量?jī)蓚€(gè)端面與母線的 夾角，精確至0.1。 (4)平整度：用鋼板尺或角尺緊靠在芯樣端面上， 一面轉(zhuǎn)動(dòng)鋼板尺，一面用塞尺測(cè)量與芯樣

38、端面之 間的縫隙(圖4.2.3.1-1)。 圖圖4.2.3.1-1芯樣尺寸測(cè)量示意圖芯樣尺寸測(cè)量示意圖 a)測(cè)高度；測(cè)高度；b)測(cè)平整度；測(cè)平整度；c)測(cè)垂直度；測(cè)垂直度；d)測(cè)平均直徑測(cè)平均直徑 6芯樣端面補(bǔ)平方法 當(dāng)鋸切后芯樣端面的不平整度在100mm長(zhǎng)度內(nèi)超 過(guò)0.1mm，芯樣端面與軸線的不垂直度超過(guò)2時(shí)， 宜采用在磨平機(jī)上磨平或在專用補(bǔ)平裝置上補(bǔ)平 的方法進(jìn)行端面加工。 (1)硫磺膠泥(或硫磺)補(bǔ)平 補(bǔ)平前先將芯樣端面污物清除于凈，然后將芯 樣垂直地夾持在補(bǔ)平器的夾具中，并提升到一定 高度(圖4.2.3.1-2)。 圖圖4.2.3.1-2硫磺膠泥補(bǔ)平示意圖硫磺膠泥補(bǔ)平示意圖 1-芯樣；

39、芯樣；2-夾具；夾具；3-硫磺液體；硫磺液體；4-底盤(pán)；底盤(pán)； 5-手輪；手輪；6-鹵條；鹵條；7-立柱立柱 在補(bǔ)平器底盤(pán)上涂上一層很薄的礦物油或其他 脫模劑，以防硫磺膠泥與底盤(pán)粘結(jié)。 將硫磺膠泥置放于容器中加熱熔化。待硫磺膠 泥溶液由黃色變成棕色時(shí)(約150)，倒入補(bǔ)平器 底盤(pán)中。然后轉(zhuǎn)動(dòng)手輪使芯樣下移并與底盤(pán)接觸。 待硫磺膠泥凝固后，反向轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，把芯樣提起， 打開(kāi)夾具取出芯樣。然后，按上述步驟補(bǔ)平該芯 樣的另一端面。 (2)用水泥砂漿(或水泥凈漿)補(bǔ)平 補(bǔ)乎前先將芯樣端面污物清除干凈，然后將端 面用水濕潤(rùn)。 在平整度為每長(zhǎng)100mm不超過(guò)0.05mm的鋼板 上涂一薄層礦物油或其他脫模劑，

40、然后倒上適量 水泥砂漿攤成薄層，稍許用力將芯樣壓入水泥砂 漿之中，并應(yīng)保持芯樣與鋼板垂直。待兩小時(shí)后， 再補(bǔ)另一端面。仔細(xì)清除側(cè)面多余水泥砂漿，在 室內(nèi)靜放一晝夜后送人養(yǎng)護(hù)室內(nèi)養(yǎng)護(hù)。待補(bǔ)平材 料強(qiáng)度不低于芯樣強(qiáng)度時(shí)，方能進(jìn)行抗壓試驗(yàn)(圖 4.2.3.1-3 )。 圖圖4.2.3.1-3水泥砂漿補(bǔ)平示意圖水泥砂漿補(bǔ)平示意圖 1-芯樣；芯樣；2-套模；套模；3-支架；支架；4-水泥砂漿；水泥砂漿；5-鋼板鋼板 (四)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn) 1芯樣試件宜在與被檢測(cè)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件混凝土濕度 基本一致的條件下進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。如結(jié)構(gòu)工作條 件比較干燥，芯樣試件應(yīng)以自然干燥狀態(tài)進(jìn)行試 驗(yàn)；如結(jié)構(gòu)工作條件比較潮濕，芯樣試件應(yīng)

41、以潮 濕狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)。 2按自然干燥狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，芯樣試件在受壓 前應(yīng)在室內(nèi)自然干燥3d，按潮濕狀態(tài)進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)， 芯樣試件應(yīng)在205的清水中浸泡4048h， 從水中取出后應(yīng)立即進(jìn)行抗壓試驗(yàn)。 (五)芯樣強(qiáng)度計(jì)算 芯樣試件的混凝土強(qiáng)度換算值系指用鉆芯法測(cè)得 的芯樣強(qiáng)度，換算成相應(yīng)于測(cè)試齡期的邊長(zhǎng)為 150mm的立方體試塊的抗壓強(qiáng)度值。芯樣試件的 混凝土強(qiáng)度換算值，應(yīng)按下列公式計(jì)算： 2 4 d F f c cu 式中：fcuc芯樣試件混凝土強(qiáng)度換算值(MPa)， 精確至0.1MPa； F芯樣試件抗壓試驗(yàn)測(cè)得的最大壓力(N)； d芯樣試件的平均直徑(mm)； 不同高徑比的芯樣試件混凝土強(qiáng)度換算系

42、 數(shù)，應(yīng)按表4.2.3.1-1選用。 芯樣試件混凝土強(qiáng)度換算系數(shù)芯樣試件混凝土強(qiáng)度換算系數(shù)表表4.2.3.1-1 高徑比h/d1.01.11.21.31.41.51.61.71.81.92.0 系數(shù)1.01.041.071.101.131.151.171.191.211.221.24 (六)注意問(wèn)題 1對(duì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)低于C10的結(jié)構(gòu)，不宜采用 鉆芯法檢測(cè)。 2芯樣試件內(nèi)不應(yīng)含有鋼筋。如不能滿足此項(xiàng)要 求，每個(gè)試件內(nèi)最多只允許含有2根直徑小于 10mm的鋼筋，且鋼筋應(yīng)與芯樣軸線基本垂直并 不得露出端面。 3將芯樣取出并稍晾干后，應(yīng)標(biāo)上芯樣的編號(hào)， 并應(yīng)記錄取芯構(gòu)件名稱、取芯位置、芯樣長(zhǎng)度及 外

43、觀質(zhì)量等，必要時(shí)應(yīng)拍攝照片。如發(fā)現(xiàn)不符合 制作芯樣試件的條件，應(yīng)另行鉆取。 4芯樣在搬運(yùn)之前應(yīng)采用草袋廢水泥袋等材料仔 細(xì)包裝，以免碰壞。 5芯樣有裂縫或有其他較大缺陷時(shí)不得用作抗壓 強(qiáng)度試驗(yàn)。 6硫磺膠泥(或硫磺)補(bǔ)平法一般適用于自然干燥 狀態(tài)下抗壓試驗(yàn)的芯樣試件補(bǔ)平，水泥砂漿(或水 泥凈漿)補(bǔ)平法一般適用于潮濕狀態(tài)下抗壓試驗(yàn)的 芯樣試件補(bǔ)平。 7補(bǔ)平層應(yīng)與芯樣結(jié)合牢固，以使受壓時(shí)補(bǔ)平層 與芯樣的結(jié)合面不提前破壞。 8經(jīng)端面補(bǔ)平后的芯樣高度小于095d(d為芯 樣試件平均直徑)，或大于205d時(shí)，不得用作抗 壓強(qiáng)度試驗(yàn)。 方案二方案二 回彈法回彈法(JGJ(JGJT23-2001)T23-2

44、001) (一)回彈法的基本原理 回彈法是用彈簧驅(qū)動(dòng)重錘，通過(guò)彈擊桿彈擊 混凝表面，并測(cè)出重錘被反彈回來(lái)的距離，以回 彈值(反彈距離與彈簧初始長(zhǎng)度之比)作為與強(qiáng)度 相關(guān)的指標(biāo)，來(lái)推定混凝土強(qiáng)度的一種方法。由 于測(cè)量在混凝土表面進(jìn)行，所以應(yīng)屬于表面硬度 法的一種。 當(dāng)重錘被拉到?jīng)_擊前的起始狀態(tài)時(shí)，若重錘的質(zhì) 量等于1，則這時(shí)重錘所具有的勢(shì)能e為： 2 2 1 kle 式中：k-拉力彈簧的剛度系數(shù)； l-拉力彈簧起始拉伸長(zhǎng)度。 圖圖4.2.3.2-1 回彈法原理示意回彈法原理示意 混凝土受沖擊后產(chǎn)生瞬時(shí)彈性變形，其恢復(fù)力使 重錘彈回，當(dāng)重錘被彈回到。位置時(shí)所具有的勢(shì) 能ex為： 2 2 1 kxe

45、x 式中：x重錘反彈位置或重錘彈回時(shí)彈簧 的拉伸長(zhǎng)度。 所以重錘在彈擊過(guò)程中，所消耗的能量e為： 2 22 2 1 l x lexlkeee x l x R 令 在回彈儀中，l為定值，所以R與x成正比，稱為回 彈值。將R代入式(4.2.3.2-3)得： e e e e R x 1 (4.2.3.2-4) (4.2.3.2-3) 由式(4.2.3.2-4)可知，回彈值只等于重錘沖擊混 凝土表面后剩余勢(shì)能與原有勢(shì)能之比的平方根。 簡(jiǎn)而言之，回彈值的大小，取決于與沖擊能量有 關(guān)的回彈能量，而回彈能量主要取決于被測(cè)混凝 土的彈塑性性能。其能量的傳遞和變化概述如下： 設(shè)回彈儀的動(dòng)能(標(biāo)準(zhǔn)能量)為e，則由

46、功能原理： 654321 AAAAAAAe i 式中：Al使混凝土產(chǎn)生塑性變形的功； A2使混凝土、彈擊桿及彈擊錘產(chǎn)生彈性變形 的功； A3彈擊錘在沖擊過(guò)程中和指針在移動(dòng)過(guò)程中 因摩擦損耗的功； A4彈擊錘在沖擊過(guò)程中和指針在移動(dòng)過(guò)程中 克服空氣阻力的功； A5混凝土產(chǎn)生塑性變形時(shí)增加自由表面所損 耗的功； A6儀器在沖擊時(shí)由于混凝土構(gòu)件的顫動(dòng)和彈 擊桿與混凝土表面移動(dòng)而損耗的功。 A3、A4、A5、A6一般很小，當(dāng)混凝土構(gòu)件具有 足夠的剛度且在沖擊過(guò)程中儀器始終緊貼混凝土 表面時(shí)，均可忽略不計(jì)。在一定的沖擊能量作用 下，A2的彈性變形接近為常數(shù)。因此彈回距離主 要取決于混凝土的塑性變形?；炷?/p>

47、土的強(qiáng)度愈低， 則塑性變形愈大，消耗于產(chǎn)生塑性變形的功也愈 大，彈擊錘所獲得的回彈功能就愈小，回彈距離 相應(yīng)也愈小，從而回彈值就愈小，反之亦然。據(jù) 此，可由實(shí)驗(yàn)方法建立“混凝土抗壓強(qiáng)度一回彈 值”的相關(guān)曲線，通過(guò)回彈儀對(duì)混凝土表面彈擊 后的回彈值來(lái)推算混凝土的強(qiáng)度值。 (二)回彈儀 1回彈儀的構(gòu)造及工作原理 儀器工作時(shí)，隨著對(duì)回彈儀施壓，彈擊桿(1)徐徐 向機(jī)殼內(nèi)推進(jìn)，彈擊拉簧(2)被拉伸，使連接彈擊 拉簧的彈擊錘(4)獲得恒定的沖擊能量e，當(dāng)儀器 水平狀態(tài)工作時(shí)，其沖擊能量e可由式(4.2.3.2-1) 計(jì)算，其能量大小為2.207J(標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定彈擊拉簧的 剛度785.0Nm，單擊拉簧工作時(shí)拉

48、伸長(zhǎng)度 0.075m)。 當(dāng)掛鉤(12)與調(diào)零螺釘(16)互相擠壓時(shí)，使彈擊錘 脫鉤，于是彈擊錘的沖擊面與彈擊桿的后端平面 相碰撞，此時(shí)彈擊錘釋放出來(lái)的能量借助彈擊桿 傳遞給混凝土構(gòu)件，混凝土彈性反應(yīng)的能量又通 過(guò)彈擊桿傳遞給彈擊錘，使彈擊錘獲得回彈的能 量向后彈回，計(jì)算彈擊錘回彈的距離x和彈擊錘脫 鉤前距彈擊桿后端平面的距離l之比，即得回彈值 只，它由儀器外殼上的刻度尺(8)示出。 圖圖4-19 回彈儀的構(gòu)造回彈儀的構(gòu)造 1-彈擊桿；彈擊桿；2-彈擊拉簧；彈擊拉簧；3-拉簧座；拉簧座；4-彈擊錘；彈擊錘； 5-指針塊；指針塊；6-指針片；指針片；7-指針軸；指針軸；8-刻度尺；刻度尺；9-

49、導(dǎo)向法蘭；導(dǎo)向法蘭；10-中心導(dǎo)向桿；中心導(dǎo)向桿；11-緩沖壓簧；緩沖壓簧；12- 掛鉤；掛鉤；13-掛鉤壓簧；掛鉤壓簧；14-掛鉤銷子；掛鉤銷子；15-壓簧；壓簧； 16-調(diào)零螺釘；調(diào)零螺釘；17-緊固螺母；緊固螺母；18-尾蓋；尾蓋；19-蓋帽；蓋帽； 20-卡環(huán)；卡環(huán)；21-密封氈帽；密封氈帽；22-按鈕；按鈕；23-外殼外殼 2對(duì)中型回彈儀的技術(shù)要求 (1)水平彈擊時(shí)，彈擊錘脫鉤的瞬間，回彈儀的標(biāo) 準(zhǔn)能量應(yīng)為2.207J； (2)彈擊錘與彈擊桿碰撞的瞬間，彈擊拉簧應(yīng)處于 自由狀態(tài)，此時(shí)彈擊錘起跳點(diǎn)應(yīng)相應(yīng)于指針指示 刻度尺上“0”處； (3)在洛氏硬度HRC為602的鋼砧上，回彈儀的 率

50、定值應(yīng)為； (4)回彈儀使用時(shí)的環(huán)境溫度應(yīng)為-440。 3回彈儀的率定方法 回彈儀在工程檢測(cè)前后，應(yīng)在鋼砧上做率定試驗(yàn)， 并應(yīng)符合下述要求。 回彈儀率定試驗(yàn)宜在干燥、室溫為535的 條件下進(jìn)行。率定時(shí)，鋼砧應(yīng)穩(wěn)固地平放在剛度 大的物體上。測(cè)定回彈值時(shí)，取連續(xù)向下彈擊三 次的穩(wěn)定回彈值的平均值。 彈擊桿應(yīng)分四次旋轉(zhuǎn)，每次 旋轉(zhuǎn)宜為90。彈擊桿每旋 轉(zhuǎn)一次的率定平均值應(yīng)為 802。 4回彈儀的校驗(yàn) 回彈儀具有下列情況之一時(shí)，應(yīng)由法定部門(mén)按照 國(guó)家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)混凝土回彈儀檢定規(guī)程(JJG 81793)對(duì)回彈儀進(jìn)行校驗(yàn)。 (1)新回彈儀啟用前； (2)超過(guò)檢定有效期限(有效期為半年)； (3)累計(jì)彈擊次數(shù)

51、超過(guò)6000次； (4)經(jīng)常規(guī)保養(yǎng)后鋼砧率定值不合格； (5)遭受嚴(yán)重撞擊或其他損害。 5回彈儀的保養(yǎng)方法 當(dāng)回彈儀的彈擊次數(shù)超過(guò)2000次，或者對(duì)檢測(cè)值 有懷疑以及在鋼砧上的率定值不合格時(shí)，應(yīng)對(duì)回 彈儀進(jìn)行保養(yǎng)。常規(guī)保養(yǎng)應(yīng)符合下列規(guī)定： (1)使彈擊錘脫鉤后取出機(jī)芯，然后卸下彈擊桿， 取出里面的緩沖壓簧，并取出彈擊錘、彈擊拉簧 和拉簧座； (2)清洗機(jī)芯各零部件，重點(diǎn)清洗中心導(dǎo)桿、彈擊 錘和彈擊桿的內(nèi)孔和沖擊面，清洗后應(yīng)在中心導(dǎo) 桿上薄薄涂抹鐘表油，其他零部件均不得抹油； (3)應(yīng)清理機(jī)殼內(nèi)壁，卸下刻度尺，并應(yīng)檢查指針， 其摩擦力應(yīng)為0.50.8N； (4)不得旋轉(zhuǎn)尾蓋上已定位緊固的調(diào)零螺絲

52、； (5)不得自制或更換零部件； (6)保養(yǎng)后應(yīng)對(duì)回彈儀進(jìn)行率定試驗(yàn)。 回彈儀使用完畢后應(yīng)使彈擊桿伸出機(jī)殼，清除彈 擊桿、桿前端球面、以及刻度尺表面和外殼上的 污垢、塵土。回彈儀不用時(shí)，應(yīng)將彈擊桿壓入儀 器內(nèi)，經(jīng)彈擊后方可按下按鈕鎖住機(jī)芯，將回彈 儀裝入儀器箱，平放在干燥陰涼處。 (三)檢測(cè)方法 當(dāng)出現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)試件或同條件試件數(shù)量不足或未 按規(guī)定制作試件時(shí)； 當(dāng)所制作的標(biāo)準(zhǔn)試件或同條件試件與所成型的構(gòu) 件在材料用量、配合比、水灰比等方面有較大差 異，已不能代表構(gòu)件的混凝土質(zhì)量時(shí)； 當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)試件或同條件試件的試壓結(jié)果，不符合現(xiàn) 行標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范規(guī)定的對(duì)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的強(qiáng)度合格要 求，并且對(duì)該結(jié)果持有懷疑時(shí)

53、。 檢測(cè)步驟 1收集基本技術(shù)資料 收集的基本技術(shù)資料包括： (1)工程名稱及設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理(或監(jiān)督)和建設(shè) 單位名稱。 (2)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件名稱、外形尺寸、數(shù)量及混凝土強(qiáng) 度等級(jí)。 (3)水泥品種、強(qiáng)度等級(jí)、安定性、廠名；砂石種 類、粒徑汐帕口劑或摻合料品種、摻量；混凝土 配合比等。 (4)施工時(shí)材料計(jì)量情況，模板、澆筑、養(yǎng) 護(hù)情況及成型日期等。 (5)必要的設(shè)計(jì)圖紙和施工記錄。 (6)檢測(cè)原因。 2選擇符合下列規(guī)定的測(cè)區(qū) (1)每一結(jié)構(gòu)或構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)不應(yīng)少于10個(gè)，對(duì)某一 方向尺寸小于4.5m且另一方向尺寸小于0.3m的構(gòu) 件，其測(cè)區(qū)數(shù)量可適當(dāng)減少，但不應(yīng)少于5個(gè)； (2)相鄰兩測(cè)區(qū)的間距應(yīng)控制

54、在2m以內(nèi)，測(cè)區(qū)離 構(gòu)件端部或施工縫邊緣的距離不宜大于0.5m，且 不宜小于0.2m。 (3)測(cè)區(qū)應(yīng)選在使回彈儀處于水平方向檢測(cè)混凝上 澆筑側(cè)面。當(dāng)不能滿足這一要求時(shí)，可使回彈儀 處于非水平方向檢測(cè)混凝土構(gòu)件的澆筑側(cè)面、表 面或底面。 (4)測(cè)區(qū)宜選在構(gòu)件的兩個(gè)對(duì)稱可測(cè)面上，也可選 在一個(gè)可測(cè)面上，且應(yīng)均勻分布。在構(gòu)件的重要 部位及薄弱部位必須布置測(cè)區(qū)，并應(yīng)避開(kāi)預(yù)埋件。 (5)測(cè)區(qū)的面積不宜大于0.04m2。 (6)檢測(cè)面應(yīng)為原狀混凝土表面，并應(yīng)清潔、平整， 不應(yīng)有疏松層、浮漿、油垢、涂層以及蜂窩、麻 面，必要時(shí)可用砂輪清除疏松層和雜物，且不應(yīng) 有殘留的粉末或碎屑。 (7)對(duì)彈擊時(shí)產(chǎn)生顫動(dòng)的薄

55、壁、小型構(gòu)件應(yīng)進(jìn)行固 定。 (8)結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測(cè)區(qū)應(yīng)標(biāo)有清晰的編號(hào)，必要時(shí) 應(yīng)在記錄紙上描述測(cè)區(qū)布置示意圖和外觀質(zhì)量情 況。 3回彈值測(cè)量 (1)回彈儀的操作 將彈擊桿頂住混凝土的表面，輕壓儀器，松開(kāi)按 鈕，彈擊桿徐徐伸出。使儀器對(duì)混凝土表面緩慢 均勻施壓，待彈擊錘脫鉤沖擊彈擊桿后即回彈， 帶動(dòng)指針向后移動(dòng)并停留在某一位置上，即為回 彈值。繼續(xù)頂住混凝土表面并在讀取和記錄回彈 值后，逐漸對(duì)儀器減壓，使彈擊桿自儀器內(nèi)伸出， 重復(fù)進(jìn)行上述操作，即可測(cè)得被測(cè)構(gòu)件或結(jié)構(gòu)的 回彈值。操作中注意儀器的軸線應(yīng)始終垂直于混 凝土構(gòu)件的檢測(cè)面，緩慢施壓，準(zhǔn)確讀數(shù)，快速 復(fù)位。 (2)測(cè)點(diǎn)宜在測(cè)區(qū)范圍內(nèi)均勻分布，

56、相鄰兩測(cè)點(diǎn)的 凈距不宜小于20mm；測(cè)點(diǎn)距外露鋼筋、預(yù)埋件 的距離不宜小于30mm。測(cè)點(diǎn)不應(yīng)在氣孔或外露 石子上，同一測(cè)點(diǎn)只應(yīng)彈擊一次。每一測(cè)區(qū)應(yīng)記 取16個(gè)回彈值，每一測(cè)點(diǎn)的回彈值讀數(shù)估讀至1。 4碳化深度值測(cè)量 (1)回彈值測(cè)量完畢后，應(yīng) 在有代表性的位置上測(cè)量 碳化深度值，測(cè)點(diǎn)數(shù)不應(yīng) 少于構(gòu)件測(cè)區(qū)數(shù)的30， 取其平均值為該構(gòu)件每測(cè) 區(qū)的碳化深度值。當(dāng)碳化 深度值大于2.0mm時(shí)，應(yīng) 在每一測(cè)區(qū)測(cè)量碳化深度 值。 (2)碳化深度值測(cè)量方法： 采用適當(dāng)?shù)墓ぞ咴跍y(cè)區(qū)表面形成直徑約15mm的 孔洞，其深度應(yīng)大于預(yù)估混凝土的碳化深度?？?洞中的粉末和碎屑應(yīng)除凈，并不得用水擦洗。同 時(shí)，采用濃度為1

57、的酚酞酒精溶液滴在孔洞內(nèi)壁 的邊緣處，當(dāng)已碳化與未碳化界線清楚時(shí)，再用 深度測(cè)量工具測(cè)量已碳化與未碳化混凝土交界面 到混凝土表面的垂直距離，測(cè)量不應(yīng)少于3次，取 其平均值。每次讀數(shù)精確至0.5mm。 (四)回彈值計(jì)算和測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度的確定 1計(jì)算測(cè)區(qū)平均回彈值，應(yīng)從該測(cè)區(qū)的16個(gè)回彈 值中剔除3個(gè)最大值和3個(gè)最小值，余下的10個(gè)回 彈值按下式計(jì)算： 式中：Rm測(cè)區(qū)平均回彈值，精確至0.1； Ri第i個(gè)測(cè)點(diǎn)的回彈值。 10 10 1 i i m R R 2非水平方向檢測(cè)混凝土澆筑側(cè)面時(shí)，應(yīng)按下式 修正： 式中：Rm非水平狀態(tài)檢測(cè)時(shí)測(cè)區(qū)的平均回 彈值，精確至0.1； Ra非水平狀態(tài)檢測(cè)時(shí)回彈值修正

58、值，可由 表4.2.3.2-1查取。 amm RRR(4.2.3.2-7) 3水平方向檢測(cè)混凝土澆筑頂面或底面時(shí)，應(yīng)按 下列公式修正： 式中：Rmt、Rmb水平方向檢測(cè)混凝土澆筑表 面、底面時(shí)，測(cè)區(qū)的平均回彈值，精確0.1； Rat、Rab混凝土澆筑表面、底面回彈值的修正 值，應(yīng)由表4.2.3.2-2查取。 t a t mm RRR b a b mm RRR (4.2.3.2-8)(4.2.3.2-9) 4測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度值的確定 結(jié)構(gòu)或構(gòu)件第i個(gè)測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值，根據(jù)每 一測(cè)區(qū)的回彈平均值及碳化深度值，查閱全國(guó)統(tǒng) 一測(cè)強(qiáng)曲線(附錄I中的附表1)得出，當(dāng)有地區(qū)測(cè)強(qiáng) 曲線或?qū)Ｓ脺y(cè)強(qiáng)曲線時(shí)，混凝

59、土強(qiáng)度換算值應(yīng)按 地區(qū)測(cè)強(qiáng)曲線或?qū)Ｓ脺y(cè)強(qiáng)曲線換算得出。表中末 列入的測(cè)區(qū)強(qiáng)度值可用內(nèi)插法求得。 對(duì)于泵送混凝土還應(yīng)符合下列規(guī)定： (1)當(dāng)碳化深度值不大于2.0mm時(shí)，每一測(cè)區(qū)混凝 土強(qiáng)度換算值應(yīng)按表4.2.3.2-3修正。 泵送混凝土測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值的修正值泵送混凝土測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度換算值的修正值 表表4.2.3.2-3 c cu f c cu f 碳化深度值碳化深度值 (mm)(mm) 抗壓強(qiáng)度值抗壓強(qiáng)度值(MPa)(MPa) 0.00.0；0.50.5；1.01.0 (MPa)(MPa)40.040.045.045.050.050.055.O55.O60.060.0 K(MPa)K(M

60、Pa)+4.5+4.5+3.O+3.O+1.5+1.50.00.0 1.51.5；2.02.0 (MPa) (MPa)30.030.035.035.040.040.060.060.0 K(MPa)K(MPa)+3.0+3.0+1.5+1.50.O0.O (2)當(dāng)碳化深度值大于2.0mm時(shí)，可采用同條件試 件或鉆取混凝土芯樣進(jìn)行修正。 (五)混凝土強(qiáng)度計(jì)算 1結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的測(cè)區(qū)混凝土強(qiáng)度平均值可根據(jù) 各測(cè)區(qū)的混凝土強(qiáng)度換算值計(jì)算。當(dāng)測(cè)區(qū)數(shù)為 10個(gè)及以上時(shí)，應(yīng)計(jì)算強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)差。平均值及 標(biāo)準(zhǔn)差應(yīng)按下列公式計(jì)算： n f m n i c icu f c cu 1 , 1 2 2 , n mnf s c