Ptfe積層ベアリングパッドはどのように設置すべきか？橋梁の動きに対応するための精密設置ガイド

PTFE積層ベアリングパッドの適切な設置は、清潔で完全に水平で、正しく向きが定められた摺動接合部を作り出すことに焦点を当てた精密なプロセスです。基本的な手順は、ベアリングを支持ピア上に水平に設置し、PTFE面が上を向き、下向きのステンレス鋼プレートと接するようにし、その間にシリコングリースを塗布し、シールする前に設計仕様に従ってアセンブリを位置合わせすることを含みます。

設置の目的は、単にコンポーネントを配置することではなく、構造物が設計された動きを可能にすることです。成功は、PTFEとステンレス鋼の間に完全に潤滑され、汚染のない摺動面を実現できるかどうかにかかっており、これにより構造物は有害な応力を引き起こすことなく膨張・収縮できます。

PTFEベアリング設置の基本原則

手順を詳しく説明する前に、成功する設置を左右する原則を理解することが重要です。PTFEベアリングは、巨大な力を管理するために設計されたエンジニアリングシステムであり、その性能は現場でこのシステムがどれだけうまく組み立てられるかによって決まります。

摺動接合部の重要な役割

PTFEベアリングの主な機能は、極めて低い摩擦係数から生まれます。この特性は、PTFE面が滑らかで適合性のある材料—ほぼ常に研磨されたステンレス鋼プレート—と摺動するときにのみ実現されます。

ベアリング自体は、ゴムと鋼の積層構造で、鉛直荷重と回転力を処理するように設計されています。このベアリングの上部に接着されたPTFE層は、水平方向の動きを可能にすることのみに特化しています。

設計された動きへの対応

橋梁などの構造物は、温度変化によって膨張・収縮します。ベアリングアセンブリがこの動きを吸収します。

主に2つのタイプがあります。

自由摺動ベアリング：あらゆる水平方向に動きを許容します。
案内摺動ベアリング：ストッパープレートやガイドバーを使用して、動きを単一の特定の軸に制限します。

したがって、案内ベアリングの設置方向は、厳密に守らなければならない重要な設計パラメータです。

段階的な設置プロトコル

正しい設置を実行するには、基礎の準備から最終的な保護措置まで、体系的なアプローチが必要です。

1. 支持構造の準備

ベアリングは、橋脚または橋台の完全に平らで水平な表面に載置されなければなりません。いかなる不完全さも不均一な圧力を生み出し、性能を損ないます。

一般的に2つの方法が使用されます。

エポキシモルタル： ベアリングを支持パッド上に置き、エポキシモルタルで接合して水平を出します。荷重下でずれが生じる可能性のある隙間や空隙がないことを確認するために注意が必要です。
埋め込み鋼板： 支持構造の上部に鋼板を埋め込みます。このプレートには、ベアリングよりもわずかに大きい浅い凹溝が設けられていることが多く、正確な配置と固定を保証する完璧な受け座を作り出します。

2. ベアリングアセンブリの向き

これは最も重要な段階です。向きは正しくなければなりません。

積層ゴムベアリングを準備された支持面に配置します。
PTFE面は上向き、つまり上部構造物（橋桁または梁）側を向く必要があります。
ステンレス鋼プレートが上部構造物の下面に固定され、下のPTFEと直接接触するように配置されます。

PTFE面をコンクリート橋脚側に下向きに配置することは、ベアリングの機能を完全に無効にする根本的かつ決定的な誤りです。

3. 潤滑剤の塗布

シリコングリースは、摩擦を最小限に抑え、スムーズな動きを保証するために不可欠です。

グリースはPTFE表面全体に均一に塗布され、そこに成形されている小さなくぼみや「グリース溜まり」を満たす必要があります。これらのくぼみはリザーバーとして機能し、ベアリングの寿命を通じて潤滑剤の一貫した供給を保証します。

4. 上部構造の設置

橋桁または梁を慎重に所定の位置に降ろします。

案内ベアリングの場合、この手順ではベアリングのストッパープレート上のガイドと正確に位置合わせする必要があります。動きが意図された方向に制限されるように、エンジニアリング図面と一致させる必要があります。

5. 保護措置の設置

ベアリングに完全に荷重がかかったら、防塵カバーを設置する必要があります。この柔軟なシールドが摺動接合部を覆い、潤滑された表面を汚染する可能性のある水、汚れ、融雪塩、その他の破片から保護します。

避けるべき一般的な落とし穴

設置中の誤りは、ベアリングの早期故障につながり、保護すべき構造物に大きな応力を引き起こす可能性があります。

摺動面の汚染

PTFEまたは鋼板上の汚れ、砂、または砂利は研磨材として作用し、表面を傷つけ、摩擦を劇的に増加させます。防塵カバーはオプションではなく、長期的な耐久性にとって不可欠なコンポーネントです。

不適切な水平出し

不均一な基礎は「点荷重」を生み出し、荷重がベアリングの狭い領域に集中し、均等に分散されなくなります。これは、ゴムおよび鋼製コンポーネントの急速な劣化につながります。

不正確な向きまたは位置合わせ

ベアリングを逆さまに設置したり、案内ベアリングの位置を誤ったりすることは一般的ですが重大な誤りです。これにより構造物が設計どおりに動かなくなり、上部構造と下部構造の両方に損傷を与える熱応力の蓄積を引き起こします。

潤滑の無視

シリコングリースを塗布し忘れたり、少量しか塗布しなかったりすると、ベアリングが設計された低摩擦の動きを達成できなくなります。これは構造物に衝撃的な力を加える「スティックスリップ」状態につながる可能性があります。

目的に合った正しい選択をする

設置の優先順位は、ベアリングの種類と環境条件によって決まります。

自由摺動ベアリングが主な焦点の場合： あなたの主要なタスクは、完璧な水平出しを達成し、潤滑されたPTFE-鋼接合部をすべての汚染物質から細心の注意を払って保護することです。
案内摺動ベアリングが主な焦点の場合： 自由摺動ベアリングの手順をすべて実行する必要があり、それに加えて、ベアリングが構造物の設計された動きの経路と完全に位置合わせされていることを確認するという、極めて重要なタスクが加わります。
多量の破片が発生する環境での設置が主な焦点の場合： ベアリングの早期故障に対する主要な防御策であるため、防塵カバーの設置とその完全性に特に注意を払ってください。

結局のところ、設置時の細部への細心の注意こそが、構造物の設計寿命全体にわたってベアリングがその重要な機能を果たすことを保証する唯一の方法です。

要約表：

設置手順	主要なアクション	重要な考慮事項
支持面の準備	橋脚/橋台の表面を水平にする	完璧に平らな基礎のためにエポキシモルタルまたは埋め込み鋼板を使用する。
ベアリングの向き	PTFE面が上を向くようにベアリングを配置する	PTFEは上部構造のステンレス鋼プレートと接触しなければならない。
潤滑剤の塗布	PTFE表面にシリコングリースを塗布する	一貫した潤滑剤供給のためにくぼみ/グリース溜まりを満たす。
上部構造の設置	橋桁/梁を所定の位置に降ろす	案内ベアリングを設計上の動きの軸と正確に位置合わせする。
保護の設置	アセンブリ全体を覆うように防塵カバーを固定する	摺動接合部を水、汚れ、破片から保護する。

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