구조 베어링 아래 교량용 포트 베어링

다리냄비 베어링교량의 상부 구조와 하부 구조 사이의 하중 전달을 촉진하는 동시에 열 효과, 교통 하중, 지진 활동 및 크리프에 의해 유발된 수평 변위 및 회전을 수용하는 중요한 구조 구성 요소입니다. 내구성과 정밀도를 위해 설계된 당사의 포트 베어링은 첨단 재료와 제조 공정을 통합하여 글로벌 표준을 충족하고 다양한 환경 및 적재 조건에서 장기적인 성능을 보장합니다.-
그만큼냄비 고무 베어링반밀봉된 강철 냄비에 둘러싸인 탄성 고무 블록을 채택한 교량 받침 제품의 일종입니다. 이 고무 블록은 3차원 힘이 가해질 때 유체-와 같은 특성을 나타냅니다.

이 제품은 교량 상부구조의 회전을 가능하게 합니다. 한편, 상부 구조의 수평 변위를 달성하기 위해 중간 강판의 F4 플레이트(폴리테트라플루오로에틸렌 플레이트)와 상부 좌석 플레이트의 스테인레스 강판 사이의 낮은 마찰 계수에 의존합니다. 결과적으로, 고무 베어링이 지탱하는 전단력은 더 이상 고무에 의해 완전히 전달되지 않습니다. 대신, 강철 베이스 포트와 F4 플레이트와 스테인레스 스틸 플레이트 사이의 슬라이딩에 간접적으로 작용합니다.

포트 베어링 내부의 고무가 3차원적으로 구속된 상태-일 때 압축 탄성계수는 50,000kg/cm²로 측면 구속이 없는 압축 탄성계수보다 거의 20배 더 높습니다. 따라서 베어링의 하중-지지 능력이 크게 향상되어 판 고무 베어링의 상대적으로 낮은 하중-지탱 능력의 단점을 극복합니다. 큰 지지 반력, 큰 수평 변위 및 큰 회전 각도에 대한 요구 사항을 충족할 수 있습니다.

2.1 주요 장점
● 다중-표준 준수: EN 1337-5, JTT391 및 AASHTO LRFD 사양을 충족하도록 설계되어 글로벌 프로젝트에 대한 적응성을 보장합니다.
● 높은 하중 용량: 2,500kN~50,000kN(더 높은 요구 사항에 맞게 맞춤화 가능)의 수직 하중을 견딜 수 있어 중부하-고속도로 및 철도 교량에 적합합니다.
● 강력한 회전 및 변위 제어: 최대 0.02rad의 회전과 최대 ±250mm의 수평 변위를 수용하여 동적 하중 하에서 구조적 유연성을 보장합니다.
● 내구성이 뛰어난 소재: 고급-등급 합금강, 가황 엘라스토머, 저마찰 PTFE를 사용하여 부식, 노화 및 극한 온도(-40도 ~ +60도)에 강합니다.
● 낮은 유지 관리: 밀봉된 디자인과 윤활 처리된 슬라이딩 표면은 마모를 최소화하고 수명주기 비용을 줄입니다.
2.2 제한 사항
● 무게 및 취급: 강철- 집약적 구조로 인해 무게가 증가하므로 설치 시 특수 리프팅 장비가 필요합니다.
● 정밀한 설치: 고르지 않은 하중 분포를 방지하기 위해 엄격한 정렬 공차(±1mm)가 요구되므로 숙련된 인력이 필요합니다.
● 비용: 고성능-재료와 다양한 표준 준수로 인해 단순한 베어링 유형에 비해 초기 비용이 더 높습니다.
● 온도 감도: 표준 네오프렌 모델은 극한의 추위에서 성능이 저하될 수 있습니다. 영하의 기후에는 내한성-EPDM 변형이 필요합니다.-

3.1 EN 1337-5(유럽 표준)
정적 및 동적 하중 테스트, 재료 내구성 및 변위 용량에 대한 요구 사항을 준수합니다. 특히 EN 1337-5에서는 다음을 요구합니다.
● 강철 부품의 최소 압축 강도는 30MPa입니다.
● 엘라스토머 전단 계수 23도에서 0.8MPa 이상.
● 미끄럼면 마찰계수는 표준상태에서 0.03 이하입니다.
3.2 JTT391(중국 고속도로 표준)
다음을 포함한 치수 공차(예: 포트 직경 ±0.5mm) 및 부식 방지 프로토콜을 준수합니다.
● 강철 부품용 용융 아연 도금(최소 85μm 두께).
● 고무 경도 60±5 Shore A, 파단 신율 300% 이상.
3.3 AASHTO LRFD(미국 규격)
다음과 일치HLMR(고하중 다중{0}}회전) 베어링다음을 포함한 요구 사항:
● 고정 하중과 활하중의 하중 계수(각각 1.25 및 1.75).
● 내진 설계 규정(최대 지반 가속도를 기준으로 한 수평력 계수).

4.1 주요 구조
● 강철 포트: 수직 하중을 하부 구조에 분산시키는 견고한 하우징(S355JR 강철)입니다.
● 탄성 디스크: 가황 고무(네오프렌 또는 EPDM)가 충격을 흡수하고 회전을 가능하게 합니다.
● 피스톤: 상부 구조에서 고무 디스크로 하중을 전달하는 고강도 강철(42CrMo) 구성요소입니다.
● 슬라이딩 인터페이스: PTFE 시트가 포함된 스테인레스 스틸(304 등급) 플레이트로 수평 이동 중 마찰을 줄입니다.
4.2 재료 사양
구성요소 재료 주요 특성(표준별)
스틸 포트/피스톤 S355JR/42CrMo 항복 강도 355MPa 이상; 인장강도 510 MPa 이상
엘라스토머 네오프렌/EPDM 경도 60±5 쇼어 A; 압축 세트 25% 이하
슬라이딩 플레이트 304 스테인리스 스틸 미러 마감(Ra 0.8μm 이하); 두께 4mm 이상
PTFE 시트 버진 PTFE 밀도 2.15g/cm³ 이상; 마찰계수 0.03 이하

4.3, 작동 원리
작동 원리냄비 고무 베어링강철 냄비에 담긴 고무 블록을 활용하는 것입니다. 이 고무 블록은 3차원 힘을 받으면 유체와 유사한 비압축성 부피 특성을 나타냅니다.- 이러한 특성을 활용하여 베어링은 교량 상부구조의 반력을 교각에 안정적으로 전달하는 동시에 교량 빔 끝단의 회전을 가능하게 합니다. 그 사이에, 그것은 사이의 자유로운 미끄러짐에 의존합니다.폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE) 플레이트온도 변화, 콘크리트 크리프 수축 등으로 인한 교량 상부구조의 수평 변위를 수용하기 위한 스테인리스 강판 등이 있다. 이는 교량의 안전한 작동을 보장합니다.
이 제품은 고급-고속도로 교량 및 기타 대형 및 중형 교량에 적합합니다.-

4.4, 제품 유형
4.4.1, 서비스 성과에 따라 분류:

• 양방향 이동식 베어링: 코드 SX를 사용하여 수직 하중-지지, 수직 회전 및 양방향 슬라이딩 성능을 제공합니다.
• 단방향 이동식 베어링:코드 DX를 통해 수직 하중-지지, 수직 회전 및 단방향 슬라이딩 성능을 제공합니다.
• 고정 베어링:코드 GD를 사용하여 수직 하중-지지 및 수직 회전 성능을 제공합니다.

4.4.2, 적용 가능한 온도 범위에 따라 분류:

• 일반-온도 베어링: -25도 ~ +60도의 온도 범위에서 사용하기에 적합합니다.
• 내한-내한 베어링: -40도 ~ +60도의 온도 범위에서 사용하기에 적합하며 코드는 F입니다.

4.4.3, 응용 범위에 따라 분류:
그것은 세 가지 주요 범주로 나눌 수 있습니다: 고속도로 교량용 포트 고무 베어링,냄비 고무 베어링철도 교량용 및 냄비 고무 베어링의 파생물.
4.4.3.1, 고속도로용 포트 고무 베어링의 일반적인 모델:
GPZ 시리즈냄비 고무 베어링
GPZ(Ⅱ) 시리즈냄비 고무 베어링(JTT391-1999에 따름)
GPZ(III) 시리즈냄비 고무 베어링(JTT391-2009에 따름)
GPZ(KZ) 시리즈내진 냄비 고무 베어링-
GPZ(2019) 시리즈냄비 고무 베어링(JTT391-2019에 따름)
4.4.3.2, 철도용 포트 고무 베어링의 일반적인 모델:
TPZ-I 철도냄비 고무 베어링
TPZ 표준철도 냄비 고무 베어링
특수 교량 8156 시리즈 철도 교량 베어링
4.4.3.3, 포트 고무 베어링의 파생물:
파생 상품에는 다음과 같은 다양한 유형이 있습니다.
QPZ 시리즈냄비 고무 베어링
KPZ 시리즈냄비 고무 베어링
탄성 충격-흡수 구형 강철 베어링
자체-높이-조절식 냄비 고무 베어링.

5.1, 기술 성능 매개변수
● 수직 부하 용량: 2,500~50,000kN(맞춤형).
● 회전 용량: 전체 설계 하중에서 0.02rad(3.43도) 이상입니다.
● 수평 변위: ±50mm ~ ±250mm(세로/가로).
● 수평 힘 저항: - 고정 베어링: 수직 하중의 15~40%(지진대 기준). - 이동식 베어링: 수직 하중의 5%.
● 마찰계수: 0.03 이하(상온); 0.05 이하(내한성-).
● 서비스 수명: 표준 유지 관리 시 50년 이상.
5.2, 사양 목록(중국 고속도로 교량 표준 JTT391 표준에 따름).
▲ GPZ(III) 구조 베어링 아래의 포트 베어링 사양;
▲ GPZ(KZ) 구조 베어링 아래의 포트 베어링 사양;
▲ GPZ(2019) 구조 베어링 아래의 포트 베어링 사양;

6.1, 테스트 장비;

6.2, 제3자에 의한 유형 테스트 및 테스트 보고서;

7.1 중국 양쯔강 삼각주 고속도로 교량
● 프로젝트: 6경간 연속보 교량(총 길이 380m).
● 베어링 유형: 4000kN 용량, 양방향 이동식 포트 베어링(JTT391 준수).
● 성능: 최소한의 마모로 12년 동안 계절별 온도 변화(-10도 ~ +35도)와 대형 트럭 하중(최대 550kN)을 견뎌냈습니다.
7.2 독일 바이에른 철도교
● 프로젝트: 고속-철도 교량(설계 속도 300km/h).
● 베어링 유형: 12,000kN 고정 포트 베어링(EN 1337-5 준수).
● 성능: 회전 정확도가 0.015rad 이하인 동적 열차 하중 및 열 변위(±120mm)를 수용합니다.
7.3 미국 텍사스 주 고속도로 교량
● 프로젝트: 주 경간 길이가 200m인 사장교-.
● 베어링 유형: 25,000kN HLMR 포트 베어링(AASHTO LRFD 준수).
● 성능: 2021년 지진 재해(최대 가속도 0.2g)에서 구조적 손상 없이 생존했으며, 재해 후-검사를 통해 검증되었습니다.

8.1 설치 단계
● 현장 준비: - 베어링 시트(콘크리트 또는 강철)를 청소하여 잔해물을 제거합니다. 평탄도 보장(공차 2mm/m 이하). - 앵커 볼트 위치가 설계 도면과 일치하는지 확인합니다(공차 ±5mm).
● 베어링 배치: - 스프레더 빔이 있는 크레인을 사용하여 베어링을 들어 올립니다(미끄러지는 표면에 직접적인 후크를 피하십시오).. - 중앙선을 브리지 세로/횡축(±1mm)에 맞춰 베어링을 시트 위로 내립니다.
● 앵커링: - 앵커 볼트를 십자형 패턴으로 토크의 80%로 조입니다(JTT391 기준: M24 볼트의 경우 350N·m).. - 조인 후 정렬을 다시 확인합니다. 필요한 경우 조정하십시오.
● 상부 구조 배치: - 충격 하중을 피하기 위해 상부 구조를 베어링 위로 천천히(50mm/분 이하) 내립니다.. - 다이얼 게이지를 사용하여 초기 회전 및 변위를 측정합니다. 나중에 참고할 수 있도록 기록해 두세요.
● 최종 검사: - 베어링과 시트 사이에 틈이 없는지 확인합니다. 폴리우레탄 실런트로 둘레를 밀봉합니다.. - 준공 기록에 대한 설치 매개변수(정렬, 토크 값)를 문서화합니다.-
8.2 주요 주의사항
● 환경 조건: 비/눈이 오는 곳에서는 설치를 피하십시오. 임시 커버로 PTFE 표면을 먼지로부터 보호하십시오.
● Load Distribution: Ensure uniform contact between bearing and superstructure/substructure (use shims if gaps >0.5mm).
● 안전: 높은 곳에 설치할 경우 추락 방지 장치를 사용하십시오. 철강 작업에 대한 OSHA/AWS 안전 프로토콜을 따르십시오.

9.1 정기점검(매년)
● 육안 검사: 강철 부품의 부식, 고무의 균열/노화, 슬라이딩 표면의 마모를 검사합니다.
● 기능 테스트: 열 주기 하에서 수평 변위를 측정합니다. 경사계를 사용하여 회전을 확인합니다.
● 윤활: PTFE 표면에 실리콘 그리스(NLGI 등급 2)를 다시 바르십시오. 도포하기 전에 오래된 그리스를 제거하십시오.
9.2 정기 유지 관리(2년마다)
● 청소: 강철 표면을 강력-세척합니다. 슬라이딩 인터페이스에서 잔해물을 제거합니다.
● 부식 방지: 아연이 풍부한 페인트-로 아연 도금된 부분을 보수합니다(건조 도막 두께가 60μm 이상).
● Component Replacement: Replace PTFE sheets if wear exceeds 30% of original thickness; replace rubber discs if hardness deviates by >10 쇼어 A.
9.3 사후-이벤트 검사
● 지진, 홍수 또는 극심한 온도 현상 발생 후: - 볼트 풀림 확인(필요한 경우 다시 조임). - 강철 부품의 영구 변형이 없는지 확인. - 슬라이딩 기능을 테스트하여 압착이 없는지 확인합니다.

● 포장: 베어링은 발포 단열재를 사용하여 비바람에 견디는 나무 상자에 포장되어 있습니다. 슬라이딩 표면은 보호 필름으로 덮여 있습니다. 앵커 볼트는 별도로 포장됩니다.
● Transportation: Secure crates to trucks with steel straps (minimum 4 points); avoid stacking >상자 2개. 내한성 베어링(-40도 모델)에는 온도{2}}제어 운송이 필요합니다.-

● 소재 혁신: 탄소섬유{0}}강화 폴리머(CFRP)를 통합하여 강도를 유지하면서 무게를 줄였습니다.
● 스마트 모니터링: 실시간 부하/변위 추적을 위한 내장형 센서(스트레인 게이지, 가속도계){0}}로 예측 유지 관리가 가능합니다.
● 지속 가능성: 엘라스토머 및 수성-기반 코팅에 재활용 고무를 사용하여 환경에 미치는 영향을 줄입니다.
● 모듈식 설계: 보다 빠른 현장 조립을 위해 표준화된 구성요소-로 설치 시간을 30% 단축합니다.

● 보증: 제조 결함에 대해 10년 보증; 결함이 있는 구성 요소의 교체가 포함됩니다(부적절한 설치/유지 관리로 인한 손상 제외).
● 지원: 24*7 기술 핫라인; 중요한 문제가 있는 경우-48시간 이내에 현장 검사팀이 연락을 드릴 수 있습니다. 요청 시 설치자 및 유지보수 직원을 위한 교육 프로그램.

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