桥梁支座防落梁技术规范DB51／T 2842-2021.pdf

ICS 93.040 CCS P 28 DB51 四川省 地 方 标 准 DB51/T 2842 2021 桥梁支座 防落梁技 术规范 2021-10-14 发布 2021-12-01 实施 四 川 省 市 场 监 督 管 理 局 发布 DB51/T 28422021 I 目 次 前言.II 1 范围.1 2 规 范性 引用 文件.1 3 术 语和 定义.1 4 符号.2 5 分类.2 6 技 术要 求.3 7 设计.3 附录A（规 范性）防落 梁与极 限位 移性 能试 验.6 附录B（资 料性）安装 与验收.7 附录C（资 料性）维护.10 DB51/T 28422021 II 前 言 本 文件 按照GB/T 1.1 2020 标 准化 工作 导则 第1 部分：标准 化文 件的 结构 和起草 规则 的规定 起草。本 文件 由四 川省 经济 和信 息化厅 提出、归 口并 负责 解释。本 文件 起草单 位：四川公路 桥梁 建设集 团有 限公司、成都 济通路 桥科 技有限公 司、西南交通 大学、北京工 业 大 学、重 庆交通 大学、广东 省交通 运输 规划 研究 中心、中铁 二院 工 程集团 有限 责任公司、西 安市 政设计 研究院 有限公 司、深圳市 综合交通 院、中路 高科交 通检测 检验认 证有限公 司、中铁 一局 集团 第五工 程有 限公 司，北京 市政工 程设 计研 究总 院有 限公司。本 文件 主要 起草 人：熊 国 斌、杨如 刚、卢伟、伍大 成、赵灿 晖、徐略 勤、赵鹏 贤、于志 兵、刘万春、魏科、王剑 明、贾俊峰、李 明、陈榕峰、罗浚滔、孙 虎平、黎 雪云、邹贻 军、刘利 锋、邓开来、熊 建辉、董 明荣。本文件 及其 所代 替文 件的 历次版 本发 布情 况为：本 次为 首次 发布。DB51/T 28422021 1 桥 梁支座 防落梁技 术规范 1 范围 本 文件 规定 了桥 梁 防 落梁 支座的 术语 和 定 义、符号、分类、技 术要 求、设计、安装 与验 收、维护等 要求。本 文件 适用 于 公 路、市政 桥梁 的 防落 梁设 计，铁路 和城轨 交通 桥梁 可参 照执 行。2 规 范性 引用 文件 下 列文 件中的 内容 通过文中 的规 范性引 用而 构成本文 件必 不可少 的条 款。其中，注 日期的引 用文件，仅该 日期 对应的 版本适 用于本 文件；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 17955 桥 梁球 型支 座 CJJ 99 城 市桥 梁 养 护技 术 标准 JT/T 391 公路 桥梁 盆式 支座 JT/T 852 公路 桥梁 摩擦 摆式减 隔震 支座 JT/T 927 桥梁 双 曲 面球 型减隔 震支 座 JTG B02 公路 工程 抗震 规 范 JTG H11 公路 桥涵 养护 规 范 TB/T 1853 铁 路桥 梁 钢 支座 TB/T 2331 铁 路桥 梁盆 式 橡胶支 座 TB/T 3320 铁 路桥 梁球 型 支座 3 术 语和 定义 GB/T 17955、JT/T 391、JT/T 852、JT/T 927、TB/T 1853、TB/T 2331、TB/T 3320界 定的以及下 列术 语 和 定义 适用 于本文件。3.1 防落梁 支座 collapse-proof of bridge bearing 在 盆式 支座、球形 支座、摩 擦摆 减隔震 支座 等支座上 集成 防落梁 装置，在 不影 响支 座 正常使用 及抗、减震 性能 发挥 的 同时，可实现 在罕遇 地震、偏载、外部 撞击 等特殊 情况下 限制 墩 梁间的水平 相对 过大 位移，以防止 落梁。3.2 水平抗 力 horizontal resistance 防落梁 装置 的最大 水 平承 载能力。3.3 自由行 程 unstrained displacement 支座 从 中心 位置 到防 落梁 装置开始 受 力过程 中 所发 生的位移。DB51/T 28422021 2 3.4 缓冲行 程 buffer displacement 防落梁 装置 从开 始受 力到 达到 水 平抗 力 过 程中 所发 生的位 移行 程。3.5 设计 极 限位 移 ultimate displacement 支座 从 中心 位置 到防 落梁 装置达 到 水 平抗 力 的 整个 过程所 发生 的位移。4 符号 下列符号适 用于本文 件。KH 防落梁装 置的水 平刚度；u0 防落梁支 座的自 由行程；umax 防落梁 支座的设 计极限位移；Fs 设计水 平需求力(kN)；FR 防落梁装 置的水 平抗力(kN)。5 分类 5.1 按 防 落梁 装置 的 力 学 特性分为 如 下类 型，结构 示意图 见图 1：a)柔性防 落梁，采用 通绕 式 钢丝绳、钢绞 线、钢 链条 等柔性 材料 实现 限位 防落 梁的装 置，代号：F；b)刚性防 落梁，采用 纯 限位 挡块、限位 环等 刚性 材料 实现 限 位防 落梁 的装 置，代号：R。5.2 按 集 成的 支座 结构 形式 分为 如下 类型：a)防落梁 盆式 支座，防 落梁 装置与 盆式 橡胶 支座 相组 合，代号：FLPZ；b)防落梁 球形 支座，防 落梁 装置与 球形 钢支 座相 组合，代号：FLQZ；c)防落梁 摩擦 摆支座，防落 梁装置 与摩 擦摆 减隔 震支 座相组 合，代号：FLBZ。a）柔性 支座 防落 梁示意图 b）刚性 支座 防落 梁示意图 标引序 号说 明：1 上板；2 中间 芯体；3 下板；4 锚固 装置；5 通绕 式 拉 索组 件；DB51/T 28422021 3 6 上挡 块组 件；7 下挡 块组 件。图1 支座 防落 梁 结 构示 意图 6 技术 要求 6.1 外观 外观质量应符合JT/T 391、GB/T 17955、JT/T 852、JT/T 927、TB/T 1853、TB/T 2331、TB/T 3320 中的 相关 规定。6.2 尺寸 与偏差 6.2.1 防 落梁 支座 的 材 料 及部件 尺寸 和形 位采 用直 尺、卡尺、卷尺、刀口 尺、塞 尺等 量具 进行测量，量具 精度 应满 足测 量要求。6.2.2 防 落梁 支座 的尺 寸 与偏差 控制 应符 合 GB/T 17955、JT/T 391、JT/T 852、JT/T 927、TB/T 1853、TB/T 2331、TB/T 3320 中 的相 关规 定。6.3 技术 性能 6.3.1 防 落梁 支座 的承载性能、位移 性能、转动 性能、减 震性 能 应 符合 GB/T 17955、JT/T 391、JT/T 852、JT/T 927、TB/T 1853、TB/T 2331、TB/T 3320 的规定。6.3.2 防 落梁 支座 的防落梁 性能 试验 应按 附 录 A 的 规定进 行。5.3.3 防 落梁 支座 的 极 限 位移 不 应小于 自由 行 程与 缓冲行 程之 和，其性能 试 验应按 附 录A 的规定进行。6.3.4 防 落梁 支座 如 需 设 置预偏 量，应 由设 计单 位 在生产 制造 前确 定，预偏应在工厂 完成，防落梁装 置应 在工 厂根 据 预 偏量做 相应 调整。6.3.5 在 正常 设计、生产、安装、营 运养 护条 件下，防 落梁 支座 设计 使用 年 限不应 低 于50 年。当桥梁 处于 重要 路段 或支 座结构 特殊 时，设计 使用 年限宜 适当 提高。6.4 防腐 性能 6.4.1 防 落梁 支座 防腐 应 符合现 行相关 规范 GB/T 17955、JT/T 391、JT/T 852、JT/T 927、TB/T 1853、TB/T 2331、TB/T 3320 的 规定。6.4.2 柔 性防 落梁 装置 的 防腐处 理应 满足 如下 要求：a)大 气腐 蚀环 境 为 C3 及 以下时,镀 锌级 别不 低于AB 级；b)大 气腐 蚀环 境为 为 C4 及以上 时,镀锌 级别 为 A 级，并包 覆防 腐胶 带以 隔离 空气、杂质和水等。6.4.3 在 运输 或安 装过 程 中 造成 破损 的，应对 破损 处进行 修复，修 复前 应采 用淡水 或清 洗剂 对待修复 表面 进行 清理，修 复后应 试验 附着 力。7 设计 7.1 性能 目标 DB51/T 28422021 4 7.1.1 防 落梁 支座 的 承 载、位 移、转 动 及 减震 性能 应满足 设计 要求，防落 梁 装置不 应影 响支 座使用性能 的 发挥。7.1.2 罕遇 地震 及 偏载、外部撞 击等 偶然 荷载 作用 下，支座 防落 梁装 置原则上 不 应 损坏，支座可有效 限位。7.2 布置 原则 7.2.1 防 落梁 支座 的最 优 布置，应 在 充分 考虑 地震 及各种 偶然 荷载 因素 影响 的前提 下，通 过分析计算 确定。7.2.2 同 一联 桥，防落 梁 支座的 布置 应遵 循使 尽可 能 多的 支座 共同 参与 承担 罕遇地 震及 各种 偶然荷载 作用 效应 的 原 则。7.3 主要 设计 参数 7.3.1 一 般规 定 7.3.1.1 支座 防落 梁装 置 的主要 设计 参数 包括：水 平抗力、自 由行 程与 缓冲 行程。7.3.1.2 支座 防落 梁装 置 主要设计 参 数的 确定，应 根据桥梁 结构 形式、场 地 条件、抗 震设 防类别、并 考虑 偏载、撞击 等 偶然荷 载因素 综 合分 析计 算确定。7.3.2 水 平抗 力 7.3.2.1 对于 一般 地质 条 件下常 规桥 梁，支座 防落 梁水平 抗力 依据 基本 地震 动峰值 加速 度的 不同可参 照下表 1 选取。7.3.2.2 支座 与梁、墩（台）的 连接 强度 不应 小于 支座防 落梁 水平 抗力 值。表1 不同 地震 动 峰 值加 速度对 应 水 平抗 力 值 基本地震动峰值 加速度/（g）水平抗力占 竖向承载力比值 0.05 15%0.1 25%0.15 35%0.2 50%0.3 70%0.4 90%7.3.3 自 由行 程 自 由行 程 一 般分 为6 级（mm）：50，100，150，200，250，300。其 不仅 要满足结构 正常 使用 的变 形需 求，同 时 还 应满 足结 构减 震耗能 位移 的需 求。7.3.4 缓 冲行 程 根据防 落梁 装置 的自由 行程 及水 平承 载能 力综 合确 定，一 般情 况下 不宜 小于10 mm，具体 应在充分 考虑 地震 及各 种偶 然荷载 因素 影响 的前 提下，通过 分析 计算 确定。7.4 建模 原则 DB51/T 28422021 5 7.4.1 防 落梁 支座 的力 学 模型由 支座 本体 和 防 落梁 装置 两 个单 元 叠 加而 成。针对单 元各 自力 学特性单 独模 拟，然后 并联 组成 防 落梁 支座 单元。7.4.2 支座 本体 的 力学 模型 及建 模原则 应 按 现 行相 关支座 规范 和抗 震设 计规 范 的规 定进 行。7.4.3 防 落梁 装置 的力 学 模型可 参照 下 图 2 确定。图2 防落 梁 装 置力 学模型 示意 图 标引序 号说 明：KH 防落 梁 装 置的 水 平刚度；FR 水平 抗力；u0 自由 行程；umax 设 计极 限 位 移。7.5 验算 7.5.1 防 落梁 支座 验算 时，应分 别验 算支 座本 体和 防落梁 装置。7.5.2 支座 本 体应 按现 行 相关支 座规 范和 抗震 设计 规范进 行验 算。7.5.3 防 落梁 装置 的水平承载能 力应 符合 下列 要求：SRFF 式中：Fs 设计 水 平需 求力(kN)；FR 水 平抗 力(kN)。DB51/T 28422021 6 附 录 A（规范 性）防落梁 与极 限位 移 性 能试 验 A.1 试样 支 座防 落梁 与 极限 位移 性能 试验 采用双 向活 动实体支 座，受试验 设备 能力限制 时，经与 用户协商，可 选用 有 竖 向承 载力不 小于 4000 kN 的支 座进行 试验。支座防 落梁 与极 限位 移 性 能试验 应采 用承 载性 能 试 验合格 的支 座。A.2 试验 设备 单 剪试 验机、实 验室 温度 为 20 5，湿 度不 大于 85%。A.3 试验 方法 A.3.1 将支座 按 单剪 组合 置于试 验机 压板 上，支 座 中心与 压板 中心 位置 对准，偏 差小 于 1%支座下座板 边长；A.3.2 预 压。将支 座竖 向 以连续 均匀 的速 度加载 至 设计承 载，在整 个试 验过 程中保 持不 变。A.3.3 试 加载。用水 平位 移加载 装置 手动 施加 水平 位移，由 专用 力传 感器 记 录水平 力大 小，当水平力 达到 设计 水平 抗力 的90%后，反向 加载，循 环一次，记 录水 平力 值 及 水平位 移。A.3.4 正式 加 载。将 水平 试验荷 载由 零至 1.1 倍水 平 抗力 均匀 分为 11 级，逐级 加载，直至 1.1倍水平 抗力，并持荷 5min，卸 除水 平载 荷，反向 加 载 到 110%水平 抗力，并 持 荷 5min，记录 水平力值 及水 平位 移。A.3.5 卸 除水 平载 荷，卸 除竖向 载荷，支 座沿 水平 加载方 向转 动 900；A.3.6 重复 A.3.1、A.3.2、A.3.3、A.3.4 步骤，进行第 二个 方向 的试 验。A.3.7 每 个工 况 做 三个 周 期循环 试验。A.4 试验 报告 试验报 告应 包括 以下 内容：a)试 验支 座概 况描 述:支 座设计 竖向 承载 力、位 移、水平抗 力、自 由行 程，并 附 支座简 图；b)试 验装 置简 图及 所用 设备(试验 机、千斤 顶、传 感器)名称 及性 能简 述；c)描 述试 验过 程概 况，重点记 录试 验过 程中 出现 的异常 现象；d)记 录竖 向荷 载、水平 荷载及 最大 水平 位移 的数 值，并 评定 试验 结果；e)试 验照 片。DB51/T 28422021 7 附 录 B（资料 性）安装与 验收 B.1 安装 前准 备 B.1.1 检 查配 件清 单、检 验报告、产 品合 格证 等资 料是否 齐全。B.1.2 检 查支 座标 识是 否 正确，临时 连接 装置 是否 完好。B.1.3 检 查垫 石尺 寸、高 程、平 整度、预留 孔等 是 否符合 设计 要求，不 应出 现蜂窝、麻 面、空洞及裂 缝等 现象。B.1.4 检 查梁 底部 锚栓 孔 的位置 和尺 寸是 否符 合设 计要求。B.1.5 检 查支 座灌 浆料 是 否符合 设计 要求，强 度不 应低于 支座 垫石 强度。B.2 安装 B.2.1 垫 石的 处理 a)凿毛 支座垫 石表面，露 出粗骨 料并呈 现坚固 不规 则表面。凿毛 时，应 注意 铲凿面不能出现极 端的 凹凸 不平，凹 凸之差 在 10 mm 之内；b)清 除预 留孔 内的 杂物，并确 保支 座垫 石表 面清 洁、无 浮砂、无 油污 等；c)根 据气 候及 现场 情况 对浇灌 部位 适 当 加以 湿润，不应 有明 水存 留；d)在 垫石 支座 设计 位置 处划出 纵、横 中 心线，纵 向中心 线应 与主 梁中 心线 平行或 重合。B.2.2 支 座就 位 a)支座 准备：在支座 下支 座板上 标出纵、横 中 心线，将支 座下锚 固套筒 拧紧 在下支座板上；b)支 座对 中：吊支 座就 位，并 确保 垫石 中心 线与 支座下 支座 板 纵、横 中心 线分别 对齐；c)标 高调 整：按设 计要 求调整 支座 标高，并 在支 座下支 座板 与支 座垫 石顶 面之间 预 留 20 mm30 mm 的调 平间 隙；d)支 模板：模 板与 垫石 应可靠 锚固，防 止漏 浆。模板示 意图 见 图 B.1。单位：mm 图B.1 支 座灌 浆模 板示 意图 B.2.3 灌浆 B.2.3.1 灌浆 前，应计 算 所需的 灌浆 料体 积，防止 缺浆或 浆料 过剩。DB51/T 28422021 8 B.2.3.2 采用 重力 灌浆 方 式灌注 支座 下部 及锚 栓孔 处空隙，见 图 B.2，应确 保灌浆 密实。灌 浆层宜高 出下 支座 板底 面 5 mm。单位：mm 图 B.2 灌 浆示 意图 B.2.3.3 灌浆 料应 严格 按 要求配 合比 进行 施工，灌 浆料性 能应 符合 表 B.1 的 要求。B.2.3.4 灌浆 料强 度达 到 设计要 求后，再 次校 核支 座 中心位 置及 标高，并 检查 是 否有漏 浆缺 陷，随后拧 紧下 支座 板锚 固螺 栓。表B.1 灌 浆料 技术 性能 要求 序号 项目 技术指标 1 流动性/（mm）初始 320 30min 240 2 抗压强度/（MPa）8h 20 24h 40 28d 50 56d 和90d 强度不降低 3 抗折强度/（MPa）1d 10 28 d 10 4 弹性模量/（GPa）28 d 30 5 泌水性 不泌水 6 竖向膨胀率/（%）0.02 0.1 B.2.4 落梁 B.2.4.1 对于 现浇 梁，清 洁支座 上表 面，安 装主 梁 模板并 进行 主梁 浇筑 作业；待 强度 达到 设计标准值 后拆 除支 架及 其他 临时连 接构 件；B.2.4.2 对于 预制 梁，吊 装预制 梁于 支座 顶 面 20 mm 处，仔细 检查 支座 位置 及标高 后拧 入上 锚固 螺栓就 位梁体，采 用压力 灌浆法 向预留 孔内 灌入灌 浆料；待灌浆 料强 度达到 设计标 准值后 拆除支架 及其 他临 时连 接构 件；B.2.4.3 对于 钢梁，应 先 将支座 安装 到钢 梁底 部，再按 B.2.1、B.2.2 和 B.2.3 的要 求进 行支座安装。B.3 验收 DB51/T 28422021 9 B.3.1 一 般规 定 B.3.1.1 支座 进入 工地 后，施工、监 理单 位应 根据 相关规 范要 求对 支座 的外 观尺寸 和组 装质 量等进行 检查 验收，符 合要 求后方 可使 用。B.3.1.2 支座 安装 前，应 核验支 座位 置，预 留锚 栓 孔位置、尺寸 及支 座垫 石 混凝土 密实 度、顶面高程 及平 整度，确 认符 合设计 要求。B.3.2 主 控项 目 主控项 目如 下：a)支座性 能、结构 形式、规 格尺寸 及涂 装 质 量应 符合 设计要 求和 相关 规范 的规 定；b)支座安 装位 置应 符合 设计 要求；c)支 座上 下座 板应 水平安 装。活动 支座 如需 设置预 偏量，应 由设 计单 位 在生 产制 造前确定，预 偏 应 在工 厂完 成；d)支座与 梁底、垫 石以 及内 部各层 部件 间应 密贴 无空 隙接触；e)支座锚 栓固 结应 在支 座及 锚栓定 位准 确后 施工。栓 与孔之 间隙 应填 捣密 实；f)支座灌 浆料 性能 应符 合设 计要求。B.3.3 一 般项 目 支座安 装允 许偏 差应 符合 表 2 的 规定。表B.2 支 座安 装允 许偏 差 序号 检测项目 范围 容许偏差/（mm）1 支座高程 每个支座 2 2 支座偏位 每个支座 3 3 支座板四角高差 每个支座 2 4 上下座板中心十字线扭转 每个支座 2 5 同端支座中心横向距离 支座间 10 6 同一梁端两支座高差 支座间 2 7 一孔箱梁四个支座中，一个支座不平整限值 支座间 3 DB51/T 28422021 10 附 录 C（资料 性）维护 C.1 基本 原则 支座使 用期 间内，应 按 JTG B02、JTG H11、CJJ 99 进行定 期检 查及 养护。C.2 定期 检查 C.2.1 支 座定 期检 查，每 年应至少 一 次。C.2.2 检 查之 前，将支 座 周围泥 土、尘埃 等清 除干 净。C.3 检查 项目 及养 护 C.3.1 检 查支 座地 脚螺 栓 有无剪 断，如有，应 及时 更换。C.3.2 检 查支 座相 对位 移 是否均 匀，逐个 记录 支座 位移量。C.3.3 检 查支 座不 锈钢 表 面是否 有灰 尘，如有，用 棉丝仔 细擦 净。C.3.4 检 查支 座润 滑硅 脂 是否满 足要 求，如不 满足，应及 时补 充。C.3.5 检 查支 座锚 固螺 栓 或螺母 是否 生锈，如 是，应进行 防锈 处理。C.3.6 检 查校 核并 定点 检 查支座 高度 变化。C.3.7 检 查支 座钢 件进 行 油漆防 锈处 理（不锈 钢滑 动面除 外）。