¶ 0582A 鉛心橡膠支承
↑ 回到「公路工程施工規範」章節目錄（第 49 / 103 章）
本頁文字（可複製、可搜尋）
¶ 第0582A 章 鉛心橡膠支承
¶ 1. 通則
¶ 1.1 本章概要
說明橋梁工程所採隔震用鉛心橡膠支承墊（Lead-Rubber Bearing)之材料、施工及檢驗等相關規定。
¶ 1.2 工作範圍
¶ 1.2.1 產品資料
¶ 1.2.2 材料及成品規格
¶ 1.2.3 施工及檢驗
¶ 1.3 相關準則
¶ 1.3.1 交通部
1.3.2 AASHTO 美國州公路及運輸官員協會
AASHTO Guide Specifications for Seismic Isolation Design, 3rd Edition
（隔震設計規範指南－第三版）
¶ 1.3.3 ASTM 美國材料試驗協會
ASTM A325 Standard Specification for Structural Bolts, Steel, Heat Treated,
120/105 ksi Minimum Tensile Strengths（結構螺栓、鋼及熱處理於120/105 ksi 之最小拉力強度標準規範）
ASTM A490 Standard Specification for High-Strength Steel Bolts, Classes
10.9 and 10.9.3, for Structural Steel Joints（結構鋼之高拉力螺栓之標準規範）
ASTM A570 Standard Specification for Structural Steel, Sheet and Strip,
Cabon, Hot-Rolled（結構鋼、薄板、含碳量及熱軋等結構鋼之標準規範）
ASTM A572 Standard Specification for High-Strength Low-Alloy
Columbium – Vanadium Structural Steel（高強度低合金鈮釩結構鋼之標準規範）
4-175
本頁文字（可複製、可搜尋）
ASTM D395 Standard Test Methods for Rubber Property – Compression Set
（橡膠性能標準檢驗法－壓縮試驗）
ASTM D412 Standard Test Methods for Vulcanized and Thermoplastic
Elastomers – Tension（熱塑性硫化彈性體標準檢驗法－拉伸）
ASTM D429 Standard Test Methods for Rubber Property – Adhesion to Rigid
Substrates（橡膠性能標準檢驗法－黏附強度）
ASTM D573 Standard Test Methods for Rubber – Deterioration in an Air
Oven（橡膠性能標準檢驗法－高溫劣化反應）
ASTM D624 Standard Test Method for Tear Strength of Conventional
Vulcanized Rubber and Thermoplastic Elastomers（硫化橡膠及熱塑性彈性撕裂強度之體標準檢驗法）
ASTM D1149 Standard Test Method for Rubber Deterioration – Surface Ozone
Cracking in a Chamber（橡膠劣化標準試驗法）
ASTM D2240 Standard Test Method for Rubber Property – Durometer
Hardness（橡膠性能標準檢驗法－硬度）
¶ 1.4 資料送審
1.4.1 承包商於訂約後，應提供產品說明書（含製造廠名稱及地址、材料規格及檢
驗、試驗規範）送請工程司核可後，始得進行採購作業。
1.4.2 原型試體生產前，承包商應提送設計計算書、施工製造詳圖、安裝計畫等經
工程司核可後再辦理原型試體生產及試驗。
1.4.3 原型測試後，承包商應提送原型測試報告。
1.4.4 進場時，應提送由製造廠出具之產品出廠證明、品管測試報告、材料檢驗證
明。國外進口產品，須附海關蓋章證明之進口報單或相關證明文件。
¶ 2. 產品
¶ 2.1 材料
鉛心橡膠支承墊材料規格應符合下列規定或經工程司核可之同等品。
2.1.1 層間加勁鋼片：ASTM A570 Grade 36，其厚度至少0.3 cm，不得鍍鋅。
2.1.2 外側鋼板：ASTM A572 Grade 50，其外露面防蝕處理應採下列方式之一。
(1) 熱浸鍍鋅。
4-176
本頁文字（可複製、可搜尋）
(2) 油漆：噴砂處理Sa 2½以上，第一道噴無機鋅粉底漆膜厚80 m 以上，
另加兩道面漆，該三道漆之總膜厚為160 m 以上。
(3) 金屬熔射：噴砂處理於噴鋁或噴鋅時，分別為Sa 3 及Sa 2½以上，膜厚
為160 m 以上。
2.1.3 螺栓：ASTM A325 或ASTM A490。螺栓之防蝕處理方式應經工程司核可，
ASTM A490 螺栓不得以熱浸鍍鋅處理。
2.1.4 鉛：鉛純度至少99.9%。
2.1.5 橡膠：橡膠須為天然橡膠。且符合表0582A-1 之規定。
表0582A-1 橡膠材質
| 試驗項目 | ASTM 試驗 | 試驗標準 |
|---|---|---|
| 最小拉力強度（Minimum Tensile Strength），kgf/cm2 | D412 | 160 |
| 最 小 拉 斷 伸 長 量 （ Minimum Elongation at Break），百分比 | 450 | |
| 最大壓力之永久變形量（Maximum Compression Set），在 70℃下 22 小 時，百分比 | D395 （方法 B） | 25 |
| 最小 撕裂 強度 （ Minimum Tear Strength），kgf/cm | D624 （Die C） | 32 |
| 硬度（Hardness），Type A | D2240 | 40 ~ 70 |
| 橡膠與鋼片之黏著力（Adhesion to Steel），kg/cm | D429 （方法 B） | 7.2，破壞須完全發生在 橡膠層內，絕不可發生 於橡膠與鋼片接合面 |
| 抗臭氣能力，20%應變，臭氣濃度 50 5 ppm，在 40 ℃ 2 ℃下 100 小 時 | D1149 | 7 倍放大檢視無裂縫 |
| 根據 ASTM D573，在 70℃加速老化（Accelerated Aging）70 小時後，橡 膠性質衰退程度不可超出下列範圍 | ||
| 拉力強度，百分比 | D573 | -10 |
| 拉斷伸長量，百分比 | -15 | |
| 硬度，點（Points） | 10 |
¶ 2.2 原型測試
2.2.1 除設計圖另有註明外，各型式之鉛心橡膠均須由承包商會同工程司進行原型
測試，測試應包括2 個依設計圖要求所製造之全尺寸原型試體，試體不得再
4-177
本頁文字（可複製、可搜尋）
使用於橋梁上。原型測試中每1 循環之載重、位移及遲滯行為等均應詳細記錄，全部過程須製成錄影帶（光碟）逕交工程司存查。
¶ 2.2.2 實體測試
實體測試應依下列順序進行水平力測試：
(1) 常態載重試驗
在垂直載重為設計靜載重與活載重總和之下，進行20 個循環測試，每個循環測試之最大力量或位移為鉛心橡膠支承所受之常態載重（風力、溫度變化等）或其所對應之位移。
(2) 不同變形之特性試驗
在垂直載重為設計靜載重下，實施3 個循環試驗，每個循環之最大位移依序分別為鉛心橡膠支承水平設計位移的1.0、0.50、0.75、1.0 及1.25倍。
(3) 性能穩定性試驗
在垂直載重為設計靜載重下進行10 個循環測試，每循環之最大側向位移應為鉛心橡膠支承之水平設計位移。
(4) 鉛心橡膠支承穩定度試驗
個循環之側向位移為鉛心橡膠支承水平設計位移的1.5 倍。
其中 EQ P 為水平及垂直地震所造成之支承垂直載重DL P 為設計靜載重所造成之支承垂直載重LL P 為設計活載重所造成之支承垂直載重
¶ 2.2.3 鉛心橡膠支承特性之決定
鉛心橡膠支承在每個載重循環的有效勁度可由下式決定
其等效阻尼比 eq 則為
, m m F F = 循環測試中正向及負向之最大剪力, m m = 循環測試中正向及負向之最大位移i eff K = 單一循環的有效勁度
4-178
本頁文字（可複製、可搜尋）
i d E = 消散能量，為2.2.2(2)節試驗中鉛心橡膠支承在不同位移振幅時所得之單一循環迴圈面積。
¶ 2.2.4 試驗結果檢核
試驗結果必須滿足下列要求，該試體的行為方可被接受，若其中任一個試驗的測試結果無法符合下列要求，則原型試體須重新設計、製作及測試。
(1) 所有測試之力-位移圖的勁度必須為正值。
(2) 依2.2.2 節第(1)項之試驗，在設計風力或其對應之側向位移下，鉛心橡
膠支承的變位或應力必須在可接受的範圍。
(3) 依2.2.2 節第(2)項之試驗，試體在各指定的測試位移和垂直荷重下，其
任一循環的有效勁度與3 個循環的平均有效勁度之差異必須在10%以內。即
K
10%
i eff K = 第i 個循環的有效勁度值
eff K = 平均有效勁度
(4) 依2.2.2 節第(2)項之試驗，在各指定的測試位移和垂直荷重下，兩個試
體的平均有效勁度值相差不得大於10%
| KA KB eff eff | ||
|---|---|---|
| KA ,KB eff eff min |
A eff K ， B eff K 分別為兩個試體的平均有效勁度
(5) 依2.2.2 節第(2)項之試驗，於第二次水平位移為鉛心橡膠支承設計位移
時之3 個循環測試，各試體之3 個循環測試的平均有效勁度值與設計之有效勁度值相差不得超過15%。各試體之3 個循環測試的平均等效阻尼比或消散能量不得小於設計之等效阻尼比或消散能量的85%。
(6) 依2.2.2 節第(3)項之試驗，任一個循環測試之有效勁度與第一個循環測
試的有效勁度差值不得大於20%。而且任一個循環測試之消散能量不得小於第一個循環測試之消散能量的70%。
(7) 依2.2.2 節第(4)項之試驗，在保持指定的垂直載重下，試體必須在整個
受力歷時保持穩定，其水平勁度須為正值。
4-179
本頁文字（可複製、可搜尋）
(8) 原型試驗結束後，試體不得有可見的破壞發生。
¶ 2.3 性能保證測試
在進行安裝之前，各種鉛心橡膠支承皆須進行下列性能保證測試，評定其力學特性是否與設計值相同或容許誤差範圍內。
(1) 壓力試驗
每個鉛心橡膠支承應承受1.5 DL P 之垂直載重5 分鐘，並於卸載前後觀察其變化。
(2) 壓力及剪力組合試驗
每個鉛心橡膠支承應在 DL P 垂直載重下進行3 個水平循環測試，每個循環之最大位移應為鉛心橡膠支承之設計位移。
(3) 試驗結果檢核
鉛心橡膠支承經壓力試驗後，鋼片和橡膠層墊間不能有接合不良的情形，在橡膠層表面不能產生3 道（含）以上大於2 mm 寬或2 mm 深的裂縫。壓力及剪力組合試驗，每個試體的平均有效勁度和設計值差異不超過±15%；每個試體的平均消散能量或等效阻尼比不得小於設計值的85%。
¶ 3. 施工
¶ 3.1 準備工作
承包商應妥為考量採購、設計、送審、製造、測試、檢驗、運輸等相關作業所需時程，若因而延誤工期，應由承包商負全責。
¶ 3.2 運送
鉛心橡膠應於製造廠組合完成，運送時應提供合適之支撐系統以維持該支承為一完整單元，支承於運送及安裝時須保持完整無損。
¶ 3.3 安裝
3.3.1 支承之安裝計畫及施工圖須先經工程司核可，安裝時應由原製造廠指派經驗
豐富之技術人員（曾實際指導安裝之橋梁工程內容、施工時程、支承型式、載重及數量等經歷應提報工程司備查）赴現場指導承包商辦理並於安裝前向工程司解說安裝作業，直至工程司認為承包商可自行安裝為止，其費用已包含於相關費用內，不另給付。
4-180
本頁文字（可複製、可搜尋）
3.3.2 支承四周不得有足以防礙支承水平變位之螺栓或其他設備。
3.3.3 鉛心橡膠墊之頂部及底部鋼板表面應與橡膠層熱熔結合處理，暴露之鋼板表
面應有防蝕處理，如2.1.2 所示。
¶ 3.4 許可差
支承製造之許可差如表0582A-2。
表0582A-2 支承製造許可差
| 項 目 | 許可差 |
|---|---|
| 頂部及底部橡膠保護層厚度 | 1.5 mm |
| 平面尺寸及高度 | 6 mm |
| 項 目 | 許可差 |
|---|---|
| 頂部及底部橡膠保護層厚度 | 1.5 mm |
| 平面尺寸及高度 | 6 mm |
| 頂面及底面平行差異 | 1/300 |
¶ 3.5 標示
支承應於側面明顯位置標示其製造廠名稱、製造地點與時間、型式、尺寸、號碼、載重（靜重+活重）及設計位移等資料。
¶ 4. 計量與計價
¶ 4.1 計量
「鉛心橡膠支承，註明型式」係以個為計價單位，依實際裝設於橋梁上之鉛心橡膠支承數量計量。
¶ 4.2 計價
契約單價包括鉛心橡膠支承本體，上、下錨碇設施、無收縮水泥砂漿及為完成本項工作所需之一切人工、材料、機具、設備等費用。材料檢驗、原型測試（含試體費用）及品管測試等一切檢驗測試費用，以及製造廠指派技術人員赴工地指導承包商辦理安裝作業等所需費用均已包含於契約單價內，另無其他給付。
工作項目名稱 計價單位鉛心橡膠支承，註明型式 個
<本章結束>4-181
↑ 回到「公路工程施工規範」章節目錄（第 49 / 103 章）