» » Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

25.04.2016

Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей распространяется на опорные части, выполняющие статические функции в сооружении. К промежуточным эластомерным опорным частям, применяемом в чисто конструктивных целях, эта Инструкция не относится.
Неармированные эластомерные опорные части следует применять для опирания конструктивных элементов, на которые действует преимущественно статическая нагрузка. В противном случае их использовать нельзя.
Эластомерные опорные части должны применять при колебаниях температуры в области между -30°С и +70°С. При низких температурах повышается жесткость опорных частей, причем модуль сдвига при температуре -30°С примерно вдвое больше модуля сдвига при нормальной температуре. Следует учитывать влияние повышения жесткости опорных частей на примыкающие элементы сооружения.
Эластомерные опорные части, к которым относится Инструкция, состоят из вулканизата на основе хлоропренового каучука с твердостью по Шору-А 60 ±5 ед.
Состав эластомерной массы, применяемой для опорных частей, следующий:
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Эластомер должен иметь следующие физические свойства:
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Модуль сдвига, определяемый испытаниями на сдвиг, должен составлять 10±2 кгс/см2.
Изменение физических свойств против первоначальных после искусственного старения при 70°С в течение 7 сут по нормам ДИН 53508 не должно превышать:
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Озоностойкость эластомера по ДИН 53509 должна составлять 50*10в-8 (48 ч, отсутствие трещин).
Опорные части следует изготовлять в виде плит или полос прессованием или штрангпрессованием. Минимальная толщина плит 5 мм. Толщина их должна быть больше 1/20 и меньше 1/5 длины меньшей стороны опорной части в плане.
Средние допускаемые напряжения смятия для опорной части определяют по формуле
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

где S — коэффициент формы.
Для прямоугольника
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Следует учитывать влияние деформаций сжатия опорных частей на прилегающие элементы сооружения. Наибольшие деформации сжатия при максимальных допускаемых усилиях должны составлять 15% толщины опорной части t.
Допускаемый угол сдвига опорной части вследствие кратковременного воздействия сил параллельно срединной плоскости опорной части или параллельных смещений опорной части должен составлять:
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

где H1 — кратковременно действующая сила параллельно срединной плоскости опорной части, например ветловая и тормозная, боковой удар; H2 — дополнительная сила от горизонтального смещения; G — модуль сдвига; F — площадь опорной части в плане; u — деформация сдвига опорной части; t — толщина опорной части.
Действие постоянной внешней нагрузки, параллельной срединной плоскости опорной части, недопустимо. Опорные поверхности должны располагаться так, чтобы исключался сдвиг опорной части при воздействии собственного веса и постоянной нагрузки. Смещения (перекосы) суммируют векторно.
Из-за опасности смещения опорной части сумма кратковременно действующих внешних сил H1 и дополнительных сил H2 должна удовлетворять условию
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Допускаемый угол поворота опорной части определяют по формуле
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Реактивный момент, возникающий при повороте опорной части,
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

где а — сторона, перпендикулярная оси поворота; b — сторона, параллельная оси поворота; α — угол поворота.
Следует учитывать растягивающие напряжения, вызывающие растрескивание прилегающих к опорным частям элементов coopужения.
Наряду с внешними горизонтальными силами Н1 и действующими в направлении сдвига опорной части реактивными силами H2 и растягивающими силами, вызывающими раскалывание вследствие частичного загружения поверхности, должны учитывав также растягивающее усилие величиной
Z = 1,5tσm

в поверхности касания опорной части и прилегающих элементов. Это усилие вызывается сдвигающими силами, появляющимися вследствие затруднения поперечных деформаций резины прилегающими элементами.
Расположение в одном месте опирания в направлении пролета двух и более опорных частей недопустимо. He следует располагать рядом опорные части различной величины вследствие их неодинаковой жесткости.
Одновременное применение опорных частей различных типов возможно при условии, если для каждого опирающегося элемента применяют опорные части одного типа. Боковые поверхности опорных частей не должны препятствовать их. деформациям.
Опорные поверхности элементов должны быть плоскими, а также параллельными для исключения нежелательного поворота опорных частей. Расположение опорных поверхностей не должно вызывать смещения опорных частей под действием собственного веса или постоянной нагрузки. Размеры опорных частей в плане должны быть минимум на 2 см меньше размеров опорных поверхностей прилегающих элементов. Арматура железобетонных элементов в плане должна перекрывать поверхность опорных частей. Опорные поверхности должны быть сухими и чистыми. Опорные части не должны соприкасаться с маслами, бензином и другими аналогичными веществами.
Соблюдение необходимых свойств опорных частей должно обеспечиваться контролем качества — собственными испытаниями заводов-изготовителей и контрольными испытаниями.
Для получения разрешения на использование материала должны проводиться испытания: для определения по соответствующим нормам удельного веса, твердости по Шору-А, прочности при растяжении, удлинения при разрыве, эластичности по отскоку.
Для каждых 10 партий смеси собственными испытаниями определяют сопротивление раздиранию и остаточные деформации сжатия, модуль сдвига. Испытания на старение должны проводить 1 раз в полгода (можно в порядке контрольных испытаний).
Инструкция по контролю качества неармированных резиновых опорных частей регламентирует порядок собственных испытаний заводов-изготовителей и контрольных испытаний в официальных лабораториях.
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

Собственные испытания для определения состава смеси и указанных выше физических свойств (за исключением сопротивления раздиранию, остаточных деформаций сдвига и модуля сдвига) должны проводиться для каждой смеси. Испытания для проверки сопротивления раздиранию, остаточных деформаций сжатия и модуля сдвига проводят для каждых 10 партий смеси. Испытания на искусственное старение и озоностойкость выполняют минимум 1 раз в полгода.
Для испытаний на сдвиг используют по две опорные части размером в плане 250х100 мм и толщиной 15 мм. При односрезных испытаниях число их удваивают. Горизонтальные силы прикладывают к стальным прокладкам между испытуемыми опорными частями параллельно длинной стороне опорной части.
Испытания на сдвиг проводят при постоянной вертикальной нагрузке 7,5 тс до угла сдвига tanγ=0,9, причем горизонтальную силу непрерывно увеличивают (рис. 7.11). При третьем сдвиге определяют касательные напряжения и соответствующие углы tarry, нанося эти величины на систему координат.
Диаграмма касательные напряжения — угол сдвига в нижней части в общем не прямолинейная, поэтому для определения модуля сдвига используют секущую между tanγ=0,2 и tanγ=0,9. Модуль сдвига определяют с учетом следующих соотношений:
Инструкция по изготовлению и применению неармированных эластомерных опорных частей

где H — горизонтальная сила; F — площадь эластомерной опорной части в плане; u — горизонтальное смещение; t — толщина эластомерной опорной части.
Контрольные испытания проводят минимум 4 раза в год.