板式橡胶支座的力学性能试验研究

1979—1981年铁道部科学研究院曾对160块小同硬度、不同规格、不向厚度的板式橡胶支座进行了系统的力学性能试验研究。由此确定了板式橡胶文座的各项力学性能指标，做为设计规范的 技术依据。所进行的主要试验项目为： 支座的中心受压试验； 剪切试验； 转动性能试验； 疲劳强度试验； 极限抗压强度试验；

加载速度对文座剪切模量的影响试验； 负温度对支座力学性能的影响试验； 支座与钢和yK凝土的摩擦性能试验等。

试验支座采用氯1”橡胶，其胶料配方相机械性能如表3-10。

表3—10 试验用支座胶料配方及机械性能

一、板式橡胶支座中心受压试验

中心受压试验共计160块。支座的平面尺寸从150 mm×200mm到350 mm×770mm分为7组，厚度从14—105mm分为13种，中间橡胶层厚度为5mm、8mm、11mm三种，胶料硬度为HSA 50、HSA60、HSA 70三种。通过中心受比试验得出橡胶支座的应力—应变曲线，抗压弹性模量和使用应力下的最大压缩量。

1．形状系数露与橡胶文座抗压模量5的义系

橡胶支座在—定压力作用下，其竖向变形的大小主要取决J—6n劲钢板的约束作甩，也就是和支座受压面积与橡胶自由膨胀侧而积之比值，即形状系数5有关。

图3—10为几种不同形状系数下橡胶支座的应力一应变曲线。

铁路板式橡胶支座的抗压弹性模量按支座全厚(包括钢板征内)计算，其抗压弹性模量与形状系数的关系见表3一11。

表3一11 铁路橡胶支座抗压弹性模量E与形状系数S的关系

2．橡胶硬度对支座抗压弹性模丝的影响

不同橡胶硬度的支座应力—应变曲线见图3—11。可见橡胶硬度越大，支座的抗压弹性模过越大。经试验数据统计分析，若以硬度为Hs60的支座抗压弹性模量为1，则不同硬度的支座抗压弹 性横量之比为：

1(HS60)：1．3(HS70)：o．7(HS50)

图 3-11 不同硬度的橡胶支座曲线

3．决测支座在d＝10 MPa作用下的最大约D1压缩变形为o．64％一2．04％之间，远小j耐支座压缩变形的极限值15％的规定。