DBJ04/T 385—2019建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准简介
2020-11-30王志强
王 志 强
(山西省建筑科学研究院有限公司，山西 太原 030001)
1 山西省《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》编制背景
建筑隔震技术是一种新兴的抗震技术，自20世纪末，性能稳定可靠的叠层钢板橡胶支座诞生以来，建筑隔震技术逐渐在世界多个国家得到推广应用，进入21世纪以来，建筑隔震技术在国内受到一定的关注，汶川地震中，国内的隔震建筑首次经受了较大地震的考验，我国采用隔震技术的建筑物也逐渐增加。
汶川地震以后，山西省部分医院、学校建筑采用了建筑隔震技术，从隔震技术在国内、省内的工程应用经验方面看，建筑隔震橡胶支座的质量急需规范；此外，近年来国内、省内在建筑隔震橡胶支座的生产与应用技术得到了进一步的提高，2006年与2007年编制的GB/T 20688.1橡胶支座第1部分：隔震橡胶支座试验方法与GB 20688.3橡胶支座第3部分：建筑隔震橡胶支座已不完全适应目前建筑技术与市场的发展。
鉴于以上情况，山西省建筑科学研究院有限公司与参编单位组织相关人员从2015年开始经广泛调查研究，认真总结实践经验，依据或参考有关国家标准和行业标准，并在广泛征求意见的基础上，编制了山西省工程建设地方标准《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》，经审查、批准该标准自2019年10月1日起实施。
2 山西省《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》主要内容
山西省工程建设地方标准DBJ04/T 385—2019建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准主要技术内容是：1总则；2术语；3基本规定；4建筑隔震橡胶支座分类；5建筑隔震橡胶支座外观和尺寸要求；6建筑隔震橡胶支座材料性能要求；7建筑隔震橡胶支座性能要求；8检验规则；附录A。
2.1 基本规定
《标准》第3章为：基本规定。
基本规定明确了：建筑隔震橡胶支座质量包括外观质量、材料性能、力学性能、耐久性能。建筑隔震橡胶支座检验分为外观质量检验、尺寸偏差检验、力学性能和耐久性能检验。建筑隔震橡胶支座的检验分为型式检验、出厂检验和进场检验。
2.2 建筑隔震橡胶支座的外观质量和尺寸检验
《标准》第5章为：建筑隔震橡胶支座的外观质量和尺寸检验。
《标准》5.1规定了支座外观质量(包括表面缺陷、气泡、杂质、缺胶、胶钢黏结不牢(上、下端面)、裂纹(侧面)、钢板外露(侧面))的具体要求及其检验方法。
《标准》5.2规定了支座平面尺寸允许偏差、高度允许偏差、平整度要求、水平偏移、连接板尺寸偏差具体要求及其检验方法。
鉴于实际工程与经验的总结，《标准》5.2.2条、5.2.3条提出了支座高度允许偏差及平整度要求：
1)建筑隔震橡胶支座高度允许偏差为+1.5%与5.0 mm两者中的较小者。
检验方法：应在支座圆周上的4个不同位置测量高度值，此4点的2条连线应互相垂直并通过圆心。支座高度值为4个测量值的平均值。
2)建筑隔震橡胶支座产品的平整度要求为：
|ψ|≤0.25%；
|δv|≤3.0 mm。
ψ的计算按式(1)：
(1)
其中，ψ为平整度；δv为建筑隔震橡胶支座平整度偏差，即在通过支座中心的直线的两端点所测的支座高度之差，mm；Df为圆形连接板直径，mm；D′为圆形支座包括保护层厚度的外部直径，mm。
检验方法：测量连线通过支座中心的2点的高度差，以及支座的直径，用式(1)计算。
2.3 材料性能要求
《标准》第6章为：建筑隔震橡胶支座材料性能要求。
《标准》6.1对橡胶材料物理力学性能从拉伸性能、老化性能、硬度、黏合性能、压缩性能、剪切性能、脆性性能、抗臭氧性能、低温结晶性能均作了具体规定要求，并对其试验方法作了具体规定。
鉴于实际工程与经验的总结，《标准》6.1.2条、6.1.3条提出了橡胶材料物理力学性能试验项目和试验方法及支座橡胶材料物理力学性能要求：
1)橡胶材料物理力学性能试验项目和试验方法应按表1规定进行。
表1 橡胶材料物理力学性能试验项目和试验方法
2)建筑隔震橡胶支座橡胶材料物理力学性能应符合表2规定要求。
表2 橡胶材料物理力学性能要求
《标准》6.2，6.3对建筑隔震橡胶支座内部钢板、铅芯提出了具体要求。其中6.2.2条钢板的要求比国标要求高。要求钢板的强度设计值不应低于表3的规定。
表3 钢板强度设计要求 N/mm2
2.4 支座性能要求
《标准》第7章为：建筑隔震橡胶支座性能要求。
建筑隔震橡胶支座性能要求分为力学性能(含：压缩性能、剪切性能、拉伸性能、极限剪切性能)、剪切性能相关性、压缩性能相关性和耐久性能。
《标准》7.2为力学性能要求。该节对建筑隔震橡胶支座的压缩性能、剪切性能、拉伸性能、极限剪切性能的试验项目、试验方法和试验条件、试件及其合格判据作出了具体的规定及要求。
其中各种消能的试验方法和试验条件相比国标、行标，本《标准》要求既明确也严格(剪切、拉伸试验明确为采用单剪试验并规定了最低加载频率)。指出建筑隔震橡胶支座的力学性能试验应满足表4的要求。
《标准》7.3为剪切性能相关性。该节明确了建筑隔震橡胶支座剪切性能相关性试验的要求，主要包括剪应变相关性、压应力相关性、加载频率相关性、反复加载次数相关性、温度相关性的试验方法和试验条件、试件及其要求。
《标准》7.4为压缩性能相关性。该节明确了建筑隔震橡胶支座压缩性能相关性试验的要求，主要包括剪应变相关性、压应力相关性的试验方法和试验条件、试件及其要求。
《标准》7.5为耐久性性能要求。该节明确了建筑隔震橡胶支座老化性能、徐变性能的试验方法和试验条件、试件及其要求。
2.5 检验规则
《标准》第8章为：检验规则。
《标准》对建筑隔震橡胶支座的型式检验、出厂检验、进场检验的项目及其检验要求分别做了具体的说明与规定。
《标准》8.4.8条给出了支座尺寸偏差项目检验时的样本容量与判定方法：
建筑隔震橡胶支座按尺寸偏差项目检验时，如有一项不符合标准要求，则该件产品应判为不合格产品，不合格产品不得用于工程。检验批的合格判定按表5的规定进行。判为不合格的检验批产品，不得用于工程。
表4 支座力学性能试验项目和要求
表5 一般项目正常二次性抽样的判定
3 山西省《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》特点
山西省工程建设地方标准《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》适用于山西省范围内工程中所用建筑隔震橡胶支座的质量要求和检验。该《标准》具有如下特点：
1)近年来国内、省内在建筑隔震橡胶支座的试验、检验技术上得到了极大的提升，且由于采用单剪试验装置做出的建筑隔震橡胶支座的剪切性能指标(如水平等效刚度Kh、等效阻尼比heq、屈服力Qd、水平极限变形能力、屈曲剪应变等)较双剪试验装置直观、准确。为此《标准》7.2中对建筑隔震橡胶支座的剪切性能的试验方法和条件要求采用单剪试验装置。
2)《标准》7.2中规定了剪切性能试验的加载频率不得低于0.02 Hz，以保证试验检测结果具有实用价值。
3)《标准》具体规定了建筑隔震橡胶支座进场检验时不同项目检验时的抽样比例、数量。
4)《标准》具体规定了建筑隔震橡胶支座不同项目检验时的合格判定标准。
5)《标准》对橡胶材料的种类进行了扩充。
6)《标准》提高了建筑隔震橡胶支座内部钢板的性能指标。
7)《标准》对建筑隔震橡胶支座力学性能指标的检验进行了补充和改进，增加了控制压缩变形性能的要求、极限拉伸应力的要求、拉伸刚度的检测要求，提高了极限剪应变的要求。
8)《标准》中明确了“压缩变形性能”指标应为“荷载—位移曲线应无异常”。
9)《标准》将支座的水平极限变形能力规定为400%和0.55D的最大值。目前，我国有一定规模和技术水平较高的制造厂商生产的建筑隔震橡胶支座水平极限变形能力已经能做到400%，并且该指标的提高可以直接提高隔震建筑在大地震下的安全储备，如果支座能够通过该指标的检测，则表明支座具备了在最大侧向位移的情况下承受上部结构重力荷载的能力。
10)《标准》增加了控制压缩变形性能的要求、极限拉伸应力的要求、极限剪应变的要求。
4 结语
山西省工程建设地方标准《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》的编制过程中对近年来建筑隔震橡胶支座的技术发展及市场实际状况进行了深入广泛的调查研究，在此基础上经过总结和多次修改，依据或参考有关国家标准和行业标准，广泛的征求了各方意见。
山西省工程建设地方标准《建筑隔震橡胶支座质量要求和检验标准》力求做到技术先进、满足设防水准、经济合理。
