JIS K 6411:2012 道路橋免震用ゴム支承に用いる積層ゴム―試験方法 | ページ 2

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3.2
積層ゴム(rubber bearing)
  ゴムと鋼板とを交互に積層し,加硫成形した製品。
    注記 積層ゴムは,免震用積層ゴム支承に組み込まれている(図1参照)。
                            1 積層ゴム
                            2 上部構造物と接合する部材
                            3 下部構造物と接合する部材
                                      図1−免震用ゴム支承
3.3
線形性能をもつ積層ゴム(linear rubber bearing)
  天然ゴム又はクロロプレンゴムを用いて製造したほぼ線形のせん断剛性をもつ積層ゴム。以下,RBと
いう。
3.4
高減衰ゴム系積層ゴム(high damping rubber bearing)
  ゴムと添加剤との特殊配合によって内部ゴム自体が高い減衰性能をもつ積層ゴム。以下,HDRという。
3.5
鉛プラグ入り積層ゴム(lead rubber bearing)
  1本以上の鉛プラグを積層ゴムに圧入して減衰性能をもたせた製品。以下,LRBという。
3.6
内部ゴム(inner rubber)
  積層ゴムの中間鋼板及び上下鋼板の間にあるゴム。
    注記 内部ゴムが,積層ゴムの圧縮剛性,せん断剛性,等価減衰定数,変形性能,耐久性などの特性
          を決定する要素となる。
3.7
被覆ゴム(cover rubber)
  積層ゴムの内部ゴムと中間鋼板及び上下鋼板とを保護するゴム。
    注記 被覆ゴムは,酸素,オゾン,紫外線,雨水などによる内部ゴムの老化又は中間鋼板の腐食を防
          止する。加硫前に被覆し内部ゴムと同時に成形するもの及び内部ゴム加硫後に被覆するものが
          ある。

――――― [JIS K 6411 pdf 6] ―――――

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K 6411 : 2012
3.8
中間鋼板(reinforcing steel plates)
  積層ゴムの内部ゴムと積層する鋼板。内部鋼板ともいう。
    注記 積層ゴムに加わる圧縮力による内部ゴムの横方向へのはらみ出しを拘束し,圧縮剛性及び鉛直
          力支持能力を高める。
3.9
有効面積(effective loaded area)
  中間鋼板の面積。鉛プラグ入り積層ゴムでは鉛プラグ用孔は含まない。
3.10
一次形状係数S1(first shape factor)
  内部ゴム1層の自由面積に対する有効面積の比率。
3.11
二次形状係数S2(second shape factor)
  円形積層ゴムの場合,内部ゴムの総厚に対する内部ゴム直径の比率。
  角形積層ゴムの場合,内部ゴムの総厚に対する内部ゴムの辺長の比率。
3.12
圧縮力(compressive force)
  積層ゴムに作用する鉛直力。
3.12.1
圧縮応力度(compressive stress)
  圧縮力と積層ゴムの有効面積との比。
3.12.2
最大圧縮応力度(maximam compressive stress)
  積層ゴムに作用させることのできる最大の圧縮応力度。
3.12.3
基準圧縮応力度(normal compressive stress)
  積層ゴムに圧縮力を加えたときの圧縮応力度の一つ。試験においては,6 N/mm2を用いることが多い。
3.13
せん断ひずみ(shear strain)
  水平変位量を内部ゴムの総厚で除した値。
3.14
圧縮せん断試験機(compressive-shear testing machine)
  積層ゴムに一定の圧縮力又は引張力を加えた状態で,せん断水平加振(変形)させる能力をもつ試験機
械。
3.15
等価減衰定数(equivalent damping ratio)
  高減衰ゴム系積層ゴム及び鉛プラグ入り積層ゴムを等価線形として扱う場合の減衰定数。
3.15.1
せん断剛性(shear stiffness)
  線形性能をもつ積層ゴムの水平方向のばね特性。

――――― [JIS K 6411 pdf 7] ―――――

                                                                                              5
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3.15.2
等価剛性(equivalent shear stiffness)
  高減衰ゴム系積層ゴム及び鉛プラグ入り積層ゴムを等価線形として扱う場合のせん断剛性。
3.16
圧縮特性(compressive properties)
  積層ゴムの圧縮力に対する特性。圧縮剛性及び圧縮変位量がある。
3.17
せん断特性(shear properties)
  積層ゴムの水平方向の特性。せん断剛性及び等価減衰定数がある。
3.18
終局特性(ultimate properties)
  積層ゴムに高い圧縮力,大きなせん断変形などを加えることで生じる座屈,破断,転倒などの特性。
3.19
破断(breaking)
  積層ゴムに一定の圧縮力を加えた状態でせん断水平加振させる,又は積層ゴムに一定のせん断水平加振
する状態で引張力を加えることによって積層ゴムに生じる破壊状態。破断はゴム層及び/又は接着面の破
壊によって起こり,載荷力の低下を生じる。
3.20
座屈(buckling)
  積層ゴムに一定の圧縮力又は引張力を加えた状態で,せん断水平加振(変形)することによって,破断
が生じる前にせん断力−せん断変位曲線(履歴曲線)上に負勾配を生じ,復元性を失うなど,積層ゴムが
安定性を失った状態。

4 記号

  この規格に用いる主な記号は,表1による。
                                       表1−記号及び定義
        記号       単位                                  定義
      A            mm2      有効面積
      Ad           mm2      鉛プラグ用孔などの孔の断面の総面積
      Ae           mm2      せん断変位を考慮した有効面積
      a             mm      方形積層ゴムの内部ゴムの橋軸方向長さ
      a'            mm      方形積層ゴムの被覆ゴムを含む橋軸方向長さ
      b             mm      方形積層ゴムの内部ゴムの橋軸直角方向長さ
      b'            mm      方形積層ゴムの被覆ゴムを含む橋軸直角方向長さ
      D'            mm      円形積層ゴムの被覆ゴムを含む外径
      Df            mm      円形フランジの外径
      d0            mm      円形積層ゴムの内部ゴムの外径
      Ec           N/mm2    体積弾性係数を考慮した,又は実験結果による見かけの縦弾性係数
      Ecs          N/mm2    一次形状係数及び体積弾性係数を考慮した見かけの縦弾性係数
      G            N/mm2    せん断弾性係数

――――― [JIS K 6411 pdf 8] ―――――

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K 6411 : 2012
                                   表1−記号及び定義(続き)
        記号       単位                                  定義
      Geq          N/mm2    等価せん断弾性係数
      H             mm      取付けフランジを含む高さ
      Hn            mm      取付けフランジを含まない高さ
      heq           −      等価減衰定数
      keq          N/mm     等価剛性
      Kd           N/mm     鉛プラグ入り積層ゴムの二次剛性
      Kh           N/mm     せん断剛性
      Kv           N/mm     圧縮剛性
      M            N・mm    回転モーメント
      n             −      内部ゴムの層数
      P              N      圧縮力
      Pmax           N      最大圧縮力
      Pmin           N      最小圧縮力
      Q              N      せん断力
      Qd             N      降伏荷重
      q(γ)        N/mm2    鉛プラグのせん断応力度
      S1            −      一次形状係数
      S2            −      二次形状係数
      T           ℃又はK   温度
      ts            mm      中間鋼板1枚の厚さ
      X             mm      せん断変位
      Xmax          mm      地震時の最大せん断変位
      Xs            mm      常時の最大せん断変位
      γ            −      せん断ひずみ
      α            −      線膨張係数
      γa           −      総局部せん断ひずみの許容値
      γc           −      圧縮力による局部せん断ひずみ
      γmax         −      地震時の最大せん断ひずみ
      γr           −      回転による局部せん断ひずみ
      γs           −      常時の最大せん断ひずみ
      γub          −      終局せん断ひずみ
      δH           mm      水平方向のずれ
      εcr          −      クリープひずみ
      λ            −      中間鋼板の引張応力度の補正係数
      ν            −      鉛プラグの占有面積率
      Σγ          −      総局部せん断ひずみ
      σ           N/mm2    圧縮応力度
      σmax        N/mm2    最大圧縮応力度
      σs          N/mm2    中間鋼板の引張応力度
      σsa         N/mm2    中間鋼板の許容引張応力度
      σt          N/mm2    積層ゴムの引張応力度
      σta         N/mm2    積層ゴムの許容引張応力度
      φ            −      座屈安定性の計算に用いる係数

――――― [JIS K 6411 pdf 9] ―――――

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5 ゴム材料試験(附属書JB参照)

  ゴム材料試験は,積層ゴム支承と同一の配合である未加硫ゴムを用いて,製造業者が定めた方法によっ
て試験片を作製し,その物理特性及びゴムと鋼板との接着特性を確認する。

5.1 試験条件及び試験片

  試験室の温度,湿度,試験片の調整法,厚さ及び幅の測定方法については,JIS K 6250による。

5.2 引張特性試験

  引張特性試験は,JIS K 6251による。

5.3 熱老化特性試験

  熱老化特性試験は,JIS K 6257の促進老化試験AA−2法によって,内部ゴム及び被覆ゴムの空気熱老化
試験を行い,引張強さ及び破断伸びを測定する。高減衰ゴム,天然ゴム及びクロロプレンゴムを主成分と
するゴム材料に対する試験条件は,JIS K 6386で規定されている70 ℃×72時間を推奨する。
  なお,使用条件,品質管理目標値などを受渡当事者間の合意によって決めた場合は,次の条件で実施し
てもよい。
      天然ゴム系          : 老化温度 : 70 ℃,老化時間 : 168時間
      高減衰ゴム系        : 老化温度 : 70 ℃,老化時間 : 168時間
      クロロプレンゴム系  : 老化温度 : 100 ℃,老化時間 : 72時間

5.4 接着特性試験

  接着特性試験は,JIS K 6256-2による。

5.5 圧縮永久ひずみ試験

  圧縮永久ひずみ試験は,JIS K 6262による。試験体は,大形又は小形の円筒形のいずれかを用いる。試
験条件は,次のとおりとする。
      試験温度      : 70 ℃
      試験時間      : 24時間(−2+0時間)
      圧縮ひずみ率  : 25 %

5.6 低温特性試験

  低温特性試験は,次による。
a) 低温結晶化の抵抗性試験 試験方法は,ISO 3387による。ただし,個別の試験条件は,附属書Iのと
    おりとする。
b) 低温衝撃ぜい化試験 試験方法は,JIS K 6261の5.(低温衝撃ぜい化試験)による。

5.7 耐オゾン性試験

  耐オゾン性試験は,JIS K 6259の5.(静的オゾン劣化試験)による。ただし,個別の試験条件は,次の
とおりとする。
      オゾン濃度     : 50 mPa(50 pphm)
      試験片の伸長率  : 20 %又は50 %伸長
      試験温度       : 40 ℃
      試験時間       : 96時間

5.8 低温オゾン性試験

  低温オゾン性試験の試験条件は,次のとおりとする(附属書JA参照)。
      オゾン濃度      : 50 mPa(50 pphm)
      試験片の伸長率  : 50 %伸長

――――― [JIS K 6411 pdf 10] ―――――

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