桥梁高阻尼橡胶支座天然橡胶配方研究

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1、桥梁高阻尼橡胶支座天然橡胶配方研宄以云南东风农场天然橡胶(SWF)为主要原材料，开发出符合我国交通运输行业标准JT/T842一一2012标准相关要求的桥梁高阻尼橡胶支座的配方和基木工艺。并己在四川某制造工程橡胶的企业实现工业化生产。结果表明该配方各项性能优良、工艺性性好，并且原材料成木较低，完全可以在国内同类生产厂家推广。关键词：天然橡胶；桥梁；高阻尼橡胶支座；配方Abstract:Thisstudyisforthedevelopmentoftheformulaandmanufacturingprocessofhigh-dampingbearingpadappliedatt

2、hesupportofbridgestructures.ThemainrawmaterialisnaturalrubberfromDongFengFarm(SWF)atYunnanprovince,andhasbeenproducedinSichuan.TheperformanceoftheproductfullymeetstherequirementofindustrialstandardJT/T842–2012,andiscosteffective.Hence,itiscapabletobewidelymanufacturedthroughoutthenat

3、ion.Keywords:naturalrubber;bridgesupport;highdampingrubberbearingpad;formula桥梁高阻尼橡胶支座安装于桥墩与跨梁之间，主要作用是承受和传递跨梁负荷，同时还能适应因负荷的变化、温度的改变等因素引起的水平位移、角度转变等变形。并且当桥梁遇到地震、海啸等自然灾害时，桥梁高阻尼橡胶支座还要起到吸收由下部构件传导而致的动能，通过橡胶的蠕变将动能转变为热能并消耗掉，减小地震、海啸等能理对跨梁的影响，保证跨梁整体结构安全以及平稳。因此制品要求具有一定的竖向刚度和水平刚度以及较高的阻尼性能。由于桥梁高阻尼橡胶支座长期

4、裸露于空气中，接受阳光、紫外线的照射，还要求制品其有较好的耐天候老化、耐臭氧老化、耐寒、耐潮等要求。笔者从配方设计入手，在保证桥梁高阻尼橡胶支座各项性能要求满足相关标准的前提下使用天然橡胶做为桥梁高阻尼橡胶支座的主要橡胶材料力求便于加工，成本低廉，以便在路桥行业推广。1.实验部份1.1原材料天然橡胶(SWF)：云南东风农场；顺丁橡胶(BR9000)炭黑(N115)：美国卡博特公司；其他助剂均为市售工业合格品。1.2主要仪器设备BB—4型3.5L密炼机：日本；150mm开炼机：日本；100t双层平板硫化机：宁波千普公司；TH-5000电子橡胶拉力机：江苏天惠试验机械有限公司；

5、热空气老化试验箱(401A):南通中良实验仪器有限公司；橡胶低温脆性实验仪(MZ-4068)：江都明珠实验仪器有限公司；耐臭氧实验机(GX7010)：江都明珠实验仪器有限公司；橡胶邵氏硬度计(TH200):江都明珠实验仪器冇限公司；电液伺服疲劳试验机(N-9000)：深圳南方精科仪器设备有限公司；电伺服动态压剪试验机(丫AW5000KN):济南新三思动态试验技术有限公司。1.3技术要求所研制的桥梁高阻尼橡胶支座配方均以中华人民共和国交通运输行业标准“《公路桥梁高阻尼隔震橡胶支座》(JT/T842一一2012)”为参照。其主要性能要求见表1、表2。表1橡胶材料常规物理机械性能

6、性能要求拉伸性能拉伸强度（MPa）≥10扯断伸长率（％）G=0.8MPa≥650G=1.0MPa≥600G=1.2MPa≥550热空气老化性能70°C×168h拉伸强度变化率（％）±15扯断伸长变化率（％）±20硬度IRHDM作质量控制指标压缩永久变形【70°C×24h，压缩率25%】（％）≤60剪切性能剪切模量（MPa）0.8，1.0,1.2等效阻尼比（％）12,15,17臭氧老化性能性能变化率(50pphm,30%/40°C×96h)无龟裂表2高阻尼橡胶支座的性能要求性能要求竖

7、向压缩刚度Kv(kN/mm)Kv±Kv×30%压缩变形量丫(mm)设计荷载下，不大于橡胶总厚度的7%水平等效刚度Kh(kN/mm)Kh±Kh×15%设计转角θ(rad)≥0.006等效阻尼比ξ12%±(12%×15%)15%±(15%×15%)17%±(17%×15%)1.4测试标准橡胶测试用混炼胶的制备，混炼，硫化执行ISO2393-1973标准；硫化橡胶拉伸性