1.1 Definisi Produk

Bantalan karet jaringanadalah komponen pendukung simpul yang dikembangkan berdasarkan sifat bahan elastis polimer dan persyaratan mekanis struktur baja. Bahan ini dibentuk dengan menggabungkan-lembaran karet berlapis-lapis dan pelat baja yang diperkuat melalui vulkanisasi bertekanan. Dirancang khusus untuk mengatasi kontradiksi inti dalam transmisi beban, adaptasi deformasi, dan penyangga getaran pada struktur jaringan, keduanya merupakan komponen penahan beban utama untuk pengoperasian yang aman pada bangunan jaringan dengan bentang besar.

Bantalan karet jaringanmemiliki kekakuan vertikal dan kapasitas menahan beban vertikal yang besar,-sehingga memungkinkannya menopang beban yang ditimbulkan oleh komponen atas. Di bawah beban, mereka mencapai penyerapan goncangandisipasi energidisebabkan oleh deformasi lokal pada pelat pendukung. Bantalan dipasang ke komponen atas dan bawah melalui baut melalui-lubang baut tetap yang telah disediakan sebelumnya. Pelat penyangga karet kisi memiliki fungsi rotasi vertikal tertentu, tanpa perpindahan horizontal, terutama untuk tujuan penyerapan guncangan vertikal. Karena keterbatasan baut, geser horizontal pada pelat pendukung tidak dipertimbangkan. Pelat penyangga karet jaringan cocok untuk struktur jaringan dengan kapasitas menahan beban vertikal tidak melebihi 4000kN. Mereka memiliki struktur sederhana, pemasangan mudah, penggantian dan pemeliharaan, dan biaya rendah.

1.2 Klasifikasi Produk

★ Menurut karakteristik fungsional dan persyaratan struktural, produk terutama dibagi menjadi tiga kategori:

Bantalan karet normal:Cocok untuk simpul tanpa-persyaratan antitarikan, dengan bantalan-beban vertikal, rotasi vertikal, dan fungsi ketahanan geser horizontal dasar, yang secara langsung menjalankan beban reguler dan deformasi struktur kisi.

Guncangan aksial-bantalan karet penyerap:Dioptimalkan untuk beban dinamis, dengan peningkatanenergi-menghilangDankejutan-menyerapefek melalui karakteristik redaman karet, cocok untuk skenario simpul dengan beban vertikal tidak melebihi 4000kN.

Ketegangan-bantalan karet kompresi:Dengan desain struktural khusus, mereka dapat menahan tegangan vertikal dan beban kompresi, cocok untuk simpul jaringan dengan gaya reaksi negatif. Kapasitas menahan beban-horizontal dan gaya tarik vertikal jauh lebih tinggi dibandingkan bantalan biasa.

★ Klasifikasi tambahan berdasarkan karakteristik perpindahan:

Tipe tetap (GD):Membatasi perpindahan horizontal, hanya memenuhi persyaratan rotasi vertikal, cocok untuk titik penyangga tetap pada jaringan.

Tipe searah (DX):Memungkinkan perpindahan horizontal dalam satu arah, cocok untuk struktur yang terutama mengalami ekspansi dan kontraksi suhu searah.

Tipe dua arah (SX):Mendukung perpindahan horizontal dalam dua arah, memenuhi persyaratan deformasi multi-arah pada grid-bentang besar.

2.1 Struktur Inti

Produk mengadopsi a"karet-pelat baja"struktur sandwich komposit, dengan komponen utama dan fungsinya sebagai berikut:

Lapisan penahan-beban elastis: Terbuat dari karet alam (NR), karet kloroprena (CR), atau karet monomer etilena-propilena-diena (EPDM), memberikan dukungan elastis vertikal dan kapasitas deformasi horizontal, serta mencapai penyerapan guncangan dan disipasi energi melalui redaman material.

Lapisan pengaku:Disematkan dengan pelat baja tipis canai dingin Q235 atau Q345, yang diolah dengan penghilangan karat dan galvanisasi. Ini secara efektif membatasi ekspansi lateral karet, meningkatkan kekakuan vertikal dan batas bantalan-beban, dan memastikan transmisi beban yang seragam.

Lapisan bantu fungsional:Bantalan tipe pelat geser PTFE-dilengkapi denganpolytetrafluoroethylene (PTFE)pelat geser dan permukaan cermin baja tahan karat untuk mengurangi koefisien gesekan horizontal (Kurang dari atau sama dengan 0,03) dan memenuhi persyaratan perpindahan besar; bantalan konvensional dilengkapi dengan empat set lubang baut tetap untuk mewujudkan koneksi yang andal dengan struktur atas dan bawah.

2.2 Prinsip Kerja

Transmisi beban:Melalui kekakuan vertikal struktur komposit multi-lapisan, gaya vertikal seperti berat-jaringan, beban hidup atap, dan beban salju disalurkan secara merata ke struktur pendukung bawah. Sinergi antara pelat baja dan karet menghindari konsentrasi tegangan lokal.

Adaptasi deformasi:Karakteristik deformasi geser karet digunakan untuk menyerap perpindahan horizontal yang disebabkan oleh perubahan suhu dan penyusutan beton. Rotasi vertikal bantalan (Lebih besar dari atau sama dengan 0,01rad) dicapai melalui kompresi lapisan karet yang tidak merata, sehingga mengatasi tekanan struktural tambahan.

Penyerapan guncangan dan disipasi energi:Di bawah beban dinamis seperti gempa bumi dan getaran angin, bahan karet menyerap energi melalui deformasi histeretik, dan deformasi lokal pada pelat pendukung semakin menghilangkan energi getaran, sehingga mengurangi respons getaran struktur atas.

Rotasi diwujudkan dengan rotasi relatif inti bola dengan pelat dudukan atas dan alas;perpindahan dilakukan dengan menggeser alas di dalam kotak; ketahanan terhadap tegangan vertikal diwujudkan oleh pelat dudukan atas, alas, dan kotak; gaya horizontal diwujudkan oleh kotak, alas, dan pelat tempat duduk atas.Bantalan jaringanterbuat dari baja karbon atau{0}}baja berkualitas tinggi (bahan: ZG270-480H/Q345B) melalui pembuatan cetakan, pengecoran pasir, pengecoran, perlakuan panas, pemrosesan mekanis, dan perawatan permukaan.Bantalan jaringanberadaptasi dengan perpindahan dan rotasi struktur baja grid melalui penggulungan, pengayunan, dan penggeseran komponen baja, serta mempunyai fungsi mengatasi gaya horizontal seismik dan gaya angkat seismik. Mereka cocok untuk proyek jaringan listrik, jembatan struktur baja, jembatan-bentang besar dan struktur ruang atap, proyek koridor, stadion, bandara dan stasiun kereta-kecepatan tinggi, stasiun kereta api, kolam renang, pusat pameran,-gedung tinggi, museum ilmu pengetahuan dan teknologi, ruang pameran budaya, stasiun tol, dan-proyek struktur baja jaringan skala besar lainnya.

3.1 Alur Proses Produksi

1. Inspeksi bahan baku:Bahan baku karet harus memenuhi standar GB/T 5574, dengan pengujian kekerasan Shore (55-75HA), kekuatan tarik (Lebih besar dari atau sama dengan 15MPa), dan indikator lainnya; pelat baja harus menjalani pengujian material dan pengujian tingkat penghilangan karat (kelas Sa2.5) untuk memastikan kepatuhan terhadap persyaratan material Q235/Q345.
2. Pencampuran karet:Karet mentah, karbon hitam, bahan vulkanisir, dan bahan pembantu lainnya dimasukkan ke dalam mixer internal sesuai formula, dan dicampur pada suhu 120-150 derajat selama 15-20 menit untuk memastikan dispersi komponen yang seragam. Karet campur diparkir selama 4-8 jam untuk pematangan.
3. Perlakuan awal pelat baja:Pelat baja-yang dihilangkan karatnya digalvanis atau dilapisi untuk meningkatkan daya rekat pada karet; mereka dipotong sesuai dengan ukuran yang dirancang, dan ujung-ujungnya dilubangi untuk menghilangkan gerinda.
4. Laminasi dan pencetakan:Lembaran karet dan pelat baja ditumpuk secara bergantian, dengan ketebalan lapisan karet dikontrol 3-8 mm dan ketebalan pelat baja 2-4 mm. Alat pemosisian digunakan untuk memastikan keselarasan tengah untuk membentuk blanko.
5. Vulkanisasi tekanan:Blanko dimasukkan ke dalam cetakan vulkanisasi dan divulkanisasi pada suhu 150-160 derajat dan 15-20MPa selama 20-40 menit. Parameter spesifik disesuaikan dengan ukuran bantalan dan jenis karet untuk memastikan vulkanisasi lengkap.
6. Pemangkasan dan inspeksi:Setelah vulkanisasi, kilatan dan gerinda dihilangkan, dan pemeriksaan penampakan (tidak ada gelembung, retak), pengukuran dimensi, dan pengujian kekerasan dilakukan; pengambilan sampel acak dilakukan untuk uji kinerja mekanis seperti kapasitas-beban dan perpindahan.

3.2 Sistem Pengendalian Mutu

1. Sistem manajemen mutu ISO9001 diikuti sepanjang proses, dengan titik kendali mutu ditetapkan untuk proses-proses utama.
2. "Sistem inspeksi ganda" diterapkan untuk bahan mentah yang masuk: verifikasi sertifikat produsen dan-laporan inspeksi pihak ketiga.
3. Produk jadi diambil sampelnya secara batch, dan pengujian terhadap kapasitas dukung beban-vertikal (tidak ada kerusakan di bawah 1,5 kali beban berlebih) dan deformasi geser horizontal (Lebih besar dari atau sama dengan 300% regangan geser) dilakukan sesuai dengan standar GB 20688.4.

1. Bantalan-beban-kekuatan tinggi:Kapasitas penahan beban vertikal-berkisar antara 50 hingga 4000kN. Dengan mencocokkan kekerasan karet dan jumlah lapisan pelat baja secara wajar, deformasi vertikal di bawah beban yang dirancang dipastikan kurang dari atau sama dengan 1,5 mm, sehingga memenuhi persyaratan bantalan beban pada jaringan bentang besar.
2. Adaptasi deformasi-dimensi multi:Perpindahan horizontal dapat mencapai ±50-±150mm (dua arah/searah opsional), dengan sudut rotasi yang diijinkan lebih besar dari atau sama dengan 0,01rad, sepenuhnya beradaptasi dengan deformasi jaringan yang disebabkan oleh perubahan suhu (-45-60 derajat) dan penurunan pondasi.
3. Kinerja penyerapan goncangan yang luar biasa:Rasio redaman bahan karet lebih besar dari atau sama dengan 0,05, yang dapat mengurangi respons getaran struktural sebesar 30% -50% saat terjadi gempa, sehingga meningkatkan keamanan seismik jaringan listrik.
4. Ketahanan cuaca dan ketahanan korosi:Bahan karet yang sesuai dipilih berdasarkan lingkungan. Karet kloroprena (-25-60 derajat ) cocok untuk area bersuhu normal, karet alam (-40-60 derajat ) cocok untuk area dingin, dan umur anti penuaan karet EPDM lebih dari atau sama dengan 50 tahun.
5. Instalasi dan pemeliharaan yang mudah:Dengan tinggi struktural yang rendah (50-150mm), dipasang langsung dengan baut, dan kisaran deviasi pemasangan yang diijinkan kurang dari atau sama dengan 2‰; perawatan harian hanya memerlukan pembersihan puing-puing secara teratur dan pemeriksaan penuaan karet, dengan biaya perawatan yang rendah.

5.1 Tabel Spesifikasi Jenis Pelat Biasa-Bantalan Karet Kotak

5.2 Spesifikasi TabelBantalan Karet Kotak Melingkar

5.3 Spesifikasi TabelBantalan Karet Kisi Geser PTFE

6.1 Skenario Aplikasi

1. Stadion:Penyangga bagian atas kolom untuk sistem atap kisi, beradaptasi dengan-deformasi spasial bentang besar dan getaran akibat aktivitas orang banyak.
2. Pusat transportasi:Simpul struktur jaringan di terminal bandara dan ruang tunggu stasiun kereta api, menahan perubahan suhu dan beban angin.
3. Bangunan umum:Bangunan-ruangan besar seperti pusat pameran, teater, serta pusat budaya dan seni, memenuhi persyaratan penyerapan goncangan dan-penahan beban.
4. Fasilitas industri dan penyimpanan:Bantalan jaringan di bengkel besar dan pusat penyimpanan logistik, beradaptasi dengan beban atap yang berat dan deformasi pemukiman.

6.2 Masalah yang Perlu Diperhatikan dalam Pemilihan Bantalan Kotak

(1) Bantalan tekanan datar dapat digunakan untuk jaringan-bentang kecil. Perpindahan sudut bantalan jenis ini dibatasi, dan lubang baut elips dapat dibuka pada pelat dasar bantalan selama desain. Ketika grid mengatasi gaya gesekan bantalan, perpindahan horizontal dapat terjadi. Bila diperlukan untuk meningkatkan kapasitas geser, bantalan karet atau pelat PTFE dapat ditambahkan di antara bantalan dan pelat baja transisi.

(2) Bantalan tekanan busur-satu sisi dapat digunakan untuk jaringan bentang-kecil dan menengah. Bantalan dapat berputar sepanjang permukaan busur, yang meningkatkan dampak defleksi jaringan dan tekanan suhu pada kinerja mekanis bantalan.

(3) Bantalan tekanan busur dua sisi cocok untuk jaringan bentang besar, dan bantalan tekanan engsel bola cocok untuk jaringan bentang besar multi-dukungan. Karena strukturnya yang rumit dan harganya yang mahal, bahan ini digunakan di beberapa bangunan sipil-bentang{7}}yang ekstra besar.

(4) Bantalan karet kisi cocok untuk kisi-kisi bentang-menengah dan besar, kisi-kisi busur, dan struktur cangkang berkisi. Jenis bantalan ini tidak hanya memungkinkan bantalan kisi memperoleh kapasitas menahan beban yang cukup tanpa deformasi kompresi yang berlebihan, tetapi juga, karena elastisitas yang baik dan kapasitas deformasi geser yang besar pada pelat penahan karet, dapat beradaptasi dengan persyaratan rotasi simpul bantalan, serta perpindahan horizontal yang disebabkan oleh perubahan suhu dan aksi gempa, dan dapat meningkatkan kondisi tegangan struktur pendukung bawah. Bantalan karet jaringan telah berhasil diterapkan di banyak proyek struktur jaringan-bentang menengah dan besar di Tiongkok dan telah mencapai dampak teknis dan ekonomi yang baik.

Standar produk:GB 20688.4-2007 "Bantalan Karet - Bagian 4: Bantalan Karet Biasa"

Kode desain:GB 50011-2010 "Kode Desain Bangunan Seismik" (Edisi 2016)

Kode struktur baja:GB 50017-2017 "Standar Desain Struktur Baja"

Kode bantalan:JG/T 409-2017 "Bantalan Kotak Struktur Baja"

Standar bahan:GB/T 5574-2019 "Lembaran Karet untuk Keperluan Industri"

Standar pengujian:GB/T 17955-2015 "Bantalan Bulat untuk Jembatan"

VIII. Instalasi dan Pemeliharaan

8.1 Proses Instalasi

1. Persiapan awal:Periksa konsistensi antara model bantalan dan gambar desain, pastikan tidak ada penuaan pada karet dan tidak ada karat pada pelat baja; bersihkan permukaan penyangga untuk memastikannya rata dan bersih.
2. Konstruksi bantalan:Tuangkan mortar bermutu tinggi kering setebal 20-50mm yang tidak menyusut dan tidak menyusut di antara permukaan bawah bantalan dan batu bantalan untuk memastikan tekanan yang seragam pada bantalan.
3. Pemosisian dan penyesuaian:Penyimpangan antara pusat bantalan dan posisi desain harus kurang dari atau sama dengan 2‰, dan simpangan paralelisme antara bidang pemasangan dan bidang geser harus kurang dari atau sama dengan 2‰; sesuaikan kerataan dengan irisan baja untuk memastikan kekuatan yang seragam.
4. Memperbaiki dan mengunci:Perbaiki dengan struktur atas dan bawah melalui lubang baut. Bantalan dua arah/searah harus diposisikan sesuai dengan arah perpindahan, dan dikunci sementara setelah diposisikan hingga pemasangan jaringan selesai.

8.2 Pemeliharaan

Inspeksi harian:Bersihkan kotoran di sekitar bantalan setiap tiga bulan, dan periksa kekencangan baut dan tampilan karet (tidak ada retakan, tonjolan).

Pengujian rutin:Uji perpindahan (harus berada dalam kisaran yang dirancang), status rotasi, dan tingkat penuaan karet (perubahan kekerasan Kurang dari atau sama dengan 10HA) setiap 2 tahun.

Langkah-langkah pemeliharaan:Pengecatan ulang permukaan baja berkarat secara tepat waktu, seka permukaan bantalan geser baja tahan karat secara teratur, dan kencangkan baut yang longgar tepat waktu; segera ganti karet yang sudah tua atau mengalami deformasi berlebihan.

Selama penyimpanan,hindari sinar matahari langsung, hujan, dan polusi minyak. Suhu lingkungan penyimpanan harus -10-30 derajat, dan kelembaban relatif harus kurang dari atau sama dengan 75%.

Selama transportasi,menghindari ekstrusi dan tabrakan. Bantalan-anti lembab harus digunakan sebagai kemasan terpisah untuk menghindari kerusakan karet.

Selama instalasi, jangan gunakan alat tajam untuk mencungkil bantalan untuk menghindari terpisahnya lapisan karet dan pelat baja; jangan membongkar komponen bantalan sesuka hati.

Kemiringan pelat dasar simpul tidak boleh lebih besar dari 1%, dan deviasi antara kapasitas dukung beban aktual-bantalan

Tag populer: bantalan karet untuk rangka ruang, bantalan karet Cina untuk produsen rangka ruang, pemasok, paduan isolasi seismik, Produk yang disetujui isolasi seismik, Produk tanaman pemrosesan gas isolasi seismik, heksadekan isolasi seismik, Selenium isolasi seismik, telurium isolasi seismik