JJG(交通) 201-2024公路橋梁支座壓剪試驗機

JJG(交通)201—2024公路橋梁支座壓剪試驗機檢定規(guī)程VerificationRegulationofMachineforHighwayBridgeBearingsJJG(交通)201—2024 歸口單位:全國公路專用計量器具計量技術(shù)委員會主要起草單位:交通運輸部公路科學研究所中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司本規(guī)程由全國公路專用計量器具計量技術(shù)委員會負責解釋本規(guī)程主要起草人:張娟(中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司)盧達義(交通運輸部公路科學研究所)趙力國(中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司)竇光武(交通運輸部公路科學研究所)參加起草人:周毅姝(交通運輸部公路科學研究所)張金凝(交通運輸部公路科學研究所)富志鵬(中交第一公路勘察設(shè)計研究院有限公司)JJG(交通)201—2024Ⅰ引言 Ⅲ 2術(shù)語 4計量性能要求 4.3試驗力保持時間 4.4試驗機水平度 5通用技術(shù)要求 5.2試驗用承載板剛度 6計量器具控制 6.4檢定結(jié)果處理 附錄A試驗機綜合位移測量裝置 附錄B公路橋梁支座壓剪試驗機檢定記錄表格式 附錄C公路橋梁支座壓剪試驗機檢定證書內(nèi)頁格式 附錄D公路橋梁支座壓剪試驗機檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式 JJG(交通)201—2024ⅢJJG(交通)201—20241公路橋梁支座壓剪試驗機檢定規(guī)程本規(guī)程適用于公路橋梁支座壓剪試驗機的首次檢定、后續(xù)檢定和使用中檢查。下列術(shù)語和定義適用于本規(guī)程。公路橋梁支座壓剪試驗機compressionandshearingtestingmachineforhighwaybridgebearings用于對公路橋梁板式橡膠支座、盆式支座,以及球型支座進行力學性能檢測的設(shè)備。3概述公路橋梁支座壓剪試驗機(簡稱“試驗機”)用于板式橡膠支座、盆式支座,以及球型支座力學性能的檢測。試驗機由液壓系統(tǒng)、主機、加力系統(tǒng)和測量控制系統(tǒng)等組成。加力系統(tǒng)包括壓向加力系統(tǒng)、水平向加力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)角加力系統(tǒng)。測量控制系統(tǒng)包括試驗力測量控制系統(tǒng)、變形測量控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理單元。試驗機結(jié)構(gòu)示意圖見圖1。圖1試驗機結(jié)構(gòu)示意圖試驗機以液壓方式施加力值,采用閉環(huán)伺服控制技術(shù),控制3套加力系統(tǒng)(壓向加力系統(tǒng)、水平向加力系統(tǒng)、轉(zhuǎn)角加力系統(tǒng))運動,通過測量控制系統(tǒng)測量支座力學性能參數(shù)。4計量性能要求試驗機力值指標應(yīng)符合表1要求。表1試驗機力值指標指標名稱技術(shù)要求豎向壓力零點漂移(z)豎向壓力相對分辨力(a)≤0.5%2表1試驗機力值指標(續(xù))指標名稱技術(shù)要求豎向壓力零點相對誤差(f0)豎向壓力示值相對誤差(qN)剪切力示值相對誤差(qH)豎向壓力示值重復性相對誤差(b)≤1.0%豎向壓力示值進回程相對誤差(μ)豎向壓力位移傳感器誤差不超過±0.02mm,豎向綜合相對誤差不超過±1.0%。水平剪切力位移傳感器誤差不超過±0.009mm,水平綜合相對誤差不超過±0.5%。4.3試驗力保持時間試驗力保持時間不應(yīng)少于5min,在此期間,力的示值變動范圍不應(yīng)超過試驗機最大4.4試驗機水平度試驗機應(yīng)在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上水平安裝,安裝水平度應(yīng)優(yōu)于0.2/1000。5通用技術(shù)要求5.1.1試驗機外表應(yīng)無明顯損壞等缺陷。5.1.2試驗機應(yīng)有清晰的銘牌,銘牌內(nèi)容包括儀器名稱、型號、制造廠和出廠編號等。5.1.3試驗過程中,系統(tǒng)試驗力的顯示應(yīng)清晰。5.2試驗用承載板剛度試驗用承載板應(yīng)滿足檢測剛度要求,不能用分層墊板代替。在正常工作中不應(yīng)出現(xiàn)滲油等現(xiàn)象。6計量器具控制檢定環(huán)境條件要求如下:b)相對濕度不大于80%。JJG(交通)201—20243檢定器具應(yīng)符合表2要求。表2檢定器具表序號標準器具技術(shù)指標1標準測力儀2指示表檢定儀3壓剪試驗機綜合位移測量裝置(見附錄A)4水平儀5秒表試驗機的檢定項目見表3,檢定記錄表格見附錄B。表3檢定項目一覽表檢定項目首次檢定后續(xù)檢定使用中檢查外觀及銘牌+ 試驗用承載板剛度+ 液壓系統(tǒng)+ 力值指標豎向壓力零點漂移+++豎向壓力相對分辨力+--豎向壓力零點相對誤差+--豎向壓力示值相對誤差++-剪切壓力示值相對誤差++ 豎向壓力示值重復性相對誤差+++豎向壓力示值進回程相對誤差+ 位移指標豎向位移系統(tǒng)示值誤差++ 水平位移系統(tǒng)示值誤差+++轉(zhuǎn)角位移系統(tǒng)示值誤差+++時間試驗力保持時間+ 試驗機水平度+ 注:“+”表示需要檢定,“-”表示無須檢定。通過手感、目測檢查5.1~5.2,啟動試驗機對試樣加載至試驗機的最大試驗力后,關(guān)JJG(交通)201—20244閉操作閥門,觀測試驗機液壓系統(tǒng),檢查5.3。試驗機經(jīng)預熱后,按照說明書的要求選擇試驗機最小測量范圍檔,調(diào)整好零點,觀察記錄15min內(nèi)測量控制系統(tǒng)零點示值偏移最大值與最小值,取二者差的絕對值作為豎向壓力零點示值的變化量(F0d),按公式(1)計算豎向壓力零點漂移(z)?！?00%(1)式中:z—豎向壓力零點漂移;F0d—豎向壓力零點示值的變化量,N;FL—豎向壓力測量范圍下限值,N。開機后,讀取試驗力測量控制系統(tǒng)顯示分辨力r,按公式(2)計算豎向壓力相對分辨力(a)?！?00%(2)式中:a—豎向壓力相對分辨力;r—豎向壓力顯示分辨力,N;FL—豎向壓力測量范圍下限值,N。6.3.4豎向壓力零點相對誤差、豎向壓力示值相對誤差、剪切壓力示值相對誤差、豎向壓力示值重復性相對誤差檢定步驟如下:a)預熱30min,待力值顯示穩(wěn)定后,將標準測力計安裝在承壓板中心或試驗機傳感器同軸位置,設(shè)定加力系統(tǒng)的額定試驗力為預壓力;b)對標準測力儀進行預壓,預壓3次后,卸載;c)對試驗力測量控制系統(tǒng)和標準測力儀清零;點,待讀數(shù)裝置穩(wěn)定3s后,分別讀取標準測力儀、試驗機進程示值(F0i、Fi);e)卸載試驗力至額定試驗力為0,待讀數(shù)裝置穩(wěn)定30s后,讀取被檢試驗機力值指示裝置的殘余示值(Fc),按公式(3)計算豎向壓力零點相對誤差(f0)。×100%(3)式中:f0—零點相對誤差;FC—完全卸載后,試驗機力值指示裝置的殘余示值,N。f)重復步驟c)~e)3次,完成所有檢定點試驗,按公式(4)計算試驗力示值相對誤差q,按公式(5)計算豎向壓力示值重復性相對誤差。×100%(4)5式中:q—試驗力示值相對誤差;Fi—被檢試驗機試驗力測量控制系統(tǒng)的進程示值,3次測量算數(shù)平均值,N;F0i—同一檢定點,標準測力儀進程示值,3次測量算術(shù)平均值,N?！?00%(5)式中:b—試驗力測量控制系統(tǒng)重復性相對誤差;Fimaximin—在同一檢定點,Fi的最大值、最小值,N。g)將標準測力計放置在剪切傳感器同軸位置,重復a)~f),按公式(4)計算剪切力示值重復性相對誤差。6.3.5試驗力示值進回程相對誤差檢定步驟如下:a)在測量范圍的10%~100%及測量下限到測量下限10倍的范圍內(nèi)各均勻選取3個點按6.3.4a)~e)進行1次遞增和遞減力來檢定示值進回程相對誤差。注:試驗機測量范圍的下限根據(jù)使用說明書確定,如果使用說明書沒有規(guī)定或規(guī)定不規(guī)范,則為分辨力的400倍。b)按公式(6)計算測量系統(tǒng)的試驗力示值進回程相對誤差(μ)。×100%(6)式中:μ—試驗力示值進回程相對誤差,%;F—遞增力時,被檢試驗機力指示裝置指示的力,N;Fi—遞減力時,被檢試驗機力指示裝置指示的力,N;F—遞增力時,標準測力儀指示的標準測力儀的示值,N。檢定步驟如下:a)將位移傳感器固定在指示表檢定儀上使測桿處于垂直向下或者水平狀態(tài),并將傳感器和檢定儀調(diào)零。b)在整個量程范圍以遞增方式均勻分布選擇10個測量點(不包括零點)逐點施加給定位移,達到量程的最大位移時,再返回到零位,每施加至一個位移值,待讀數(shù)裝置穩(wěn)定后,記錄li。(7)c)重復步驟a)~b)3次,按公式(7)計算位移傳感器誤差(qe)。(7)式中:e—位移傳感器誤差,mm;li—同一檢定點,變形測量控制系統(tǒng)進程3次讀數(shù)算術(shù)平均值,mm;lt—指示表檢定儀示值,mm。d)重復步驟a)~c),完成對其他傳感器的檢定。6檢定步驟如下:a)將壓力機預熱30min,待力值顯示穩(wěn)定后,將綜合位移測量裝置安裝在承壓板中心位置,設(shè)定加力系統(tǒng)的額定試驗力為預壓力;b)將綜合位移測量裝置及壓力機的位移傳感器置零;c)依次施加試驗力至額定試驗力的20%、40%、80%,每加載至一個檢定點,待讀數(shù)裝置穩(wěn)定3s后,分別記錄綜合位移測量裝置示值hi及豎向位移示值平均值hj;d)按公式(8)計算豎向綜合相對誤差(Δhi)。×100%(8)式中:Δhi—豎向綜合相對誤差,%,i=1,2,3;hi—豎向位移測量裝置示值,i=1,2,3;hj—豎向位移示值平均值,j=1,2,3。檢定步驟如下:a)按照6.3.7的步驟a)~b)開始檢定;b)將豎向壓力增加至要求壓力值后,開啟水平加力裝置;c)依次施加剪應(yīng)力至額定試驗力的20%、40%、80%,每加載至一個檢定點,待讀數(shù)裝置穩(wěn)定3s后,分別讀取位移測量裝置示值(Si)及水平位移示值平均值(Sj);d)按公式(9)計算水平綜合相對誤差(Δs)。(9)式中:Δs—水平綜合相對誤差,%,i=1,2,3;i—位移測量裝置示值Si,i=1,2,3;j—水平位移示值平均值Sj,j=1,2,3。檢定步驟如下:a)將壓力機預熱30min,加載預定力值,并待力值顯示穩(wěn)定,即力的示值變動范圍不應(yīng)超過試驗機最大力值的0.5%;b)用秒表記錄試驗力保持時間,當保持時間超過5min時,按5min記錄;c)取3次試驗結(jié)果平均值作為保持時間結(jié)果。檢定步驟如下:a)在試驗機平臺橫縱相互垂直的兩個方向,各取3個點作為試驗點,試驗點選取的間隔應(yīng)均勻;b)將水平儀放置于試驗點處,測量并記錄試驗機水平度數(shù)據(jù);c)分別計算兩方向各3處試驗點的水平度平均值,取橫縱兩方向水平度平均值的最7大值作為試驗機水平度的結(jié)果。6.4檢定結(jié)果處理檢定合格的試驗機發(fā)給檢定證書,檢定證書內(nèi)頁格式見附錄C。檢定不合格的試驗機發(fā)給檢定結(jié)果通知書,并注明不合格項目,檢定結(jié)果通知書內(nèi)頁格式見附錄D。試驗機的檢定周期一般不超過1年。JJG(交通)201—20248試驗機綜合位移測量裝置A.1試驗機綜合位移測量裝置示意圖見圖A.1。圖A.1試驗機綜合位移測量裝置示意圖1—防滑摩擦板;2—水平剪切力位移測量裝置;3—彈性支撐材料;4—豎向壓力位移測量裝置。JJG(交通)201—20249公路橋梁支座壓剪試驗機檢定記錄表格式記錄編號:第×頁共×頁樣品名稱樣品編號出廠編號制造單位型號/規(guī)格檢定依據(jù)檢定地點溫度℃相對濕度%所用的計量標準裝置器具/主要儀器設(shè)備名稱測量范圍不確定度或準確度等級證書編號有效期至使用前情況使用后情況外觀及銘牌液壓系統(tǒng)測量范圍下限豎向壓力相對分辨力豎向壓力零點漂移試驗用承載板剛度試驗機水平度試驗力保持時間試驗力測量控制系統(tǒng)最大試驗力檢定點進程值示值相對誤差重復性相對誤差123平均值變形測量控制系統(tǒng)最大變形檢定點讀數(shù)值示值相對誤差123平均值檢定:核驗:日期:JJG(交通)201—2024公路橋梁支座壓剪試驗機檢定證書內(nèi)頁格式檢定證書第2頁檢定機構(gòu)授權(quán)說明檢定依據(jù)檢定環(huán)境條件及地點:溫度℃地點相對濕度%其他檢定使用的計量標準裝置/主要儀器名稱測量范圍不確定度/準確度等級/最大允許誤差證書編號有效期至檢定證書第3頁序號被檢項目檢定結(jié)果結(jié)論1外觀及銘牌2試驗用承載板剛度3液壓系統(tǒng)4試驗機水平度5力