Sferiniai guoliai pagal AASHTO LRFD 6-ąjį leidimą (2012 m.)
Sferiniai guoliai AASHTO LRFD tilto projektavimo specifikacijų 14 skirsnyje „Sąjungos ir guoliai“ priskiriami HLMR (didelės apkrovos kelių sukimosi guolių) kategorijai. Labai svarbu pažymėti, kad ištrauktame dokumente yra tik 1–3 skyriai ir yraneįtraukti visą 14 skyriaus tekstą. AASHTO LRFD yra aį dizainą orientuotas kodas, o sferinių guolių medžiagų reikalavimus, gamybos tolerancijas ir prototipų bandymus apima atskiras gaminio standartas ASTM D5977-23.
Pagal AASHTO LRFD sferinių guolių dizainą reglamentuoja keturios ribinės būsenos filosofijos: eksploatavimo ribinė būsena, stiprumo ribinė būsena, nuovargio ir lūžio ribinė būsena ir ekstremalaus įvykio ribinė būsena. Pagrindinė LRFD formulė∑ηi iQiMažiau arba lygus ϕRn
taikoma visiems guolių komponentams. Serviso patikrinimai kontroliuoja PTFE kontaktinį slėgį, kad jis nesumažėtų ir nesusidėvėtų. Atliekant stiprumo patikrinimus, tikrinamos plieninės dalys, tvirtinimo įtaisai ir šoniniai stabdymo antgaliai, veikiant tam tikroms horizontalioms apkrovoms, pvz., stabdymo jėgai ir seisminiams poveikiams. Nuovargis įvertina metalinių komponentų ciklinius įtempių diapazonus. Ekstremalių įvykių ribinė būsena apima žemės drebėjimo, laivo ir transporto priemonės susidūrimo ir ledo apkrovos scenarijus.
Apibrėžiami trys funkciniai sferinių guolių tipai: fiksuoti guoliai (tik sukimasis), vienakrypčiai besiplečiantys guoliai (sukimasis ir vienos krypties poslinkis su šoniniais kamščiais) ir daugiakrypčiai plėtimosi guoliai (sukimasis ir laisvas plokštuminis poslinkis). Sferinė ant PTFE ir nerūdijančio plieno slankiojanti pora užtikrina didelį sukimosi pajėgumą nepriklausomai nuo gumos šlyties deformacijos, todėl tinka didelės apkrovos tiltams. Projektuotojai turi atsižvelgti tiek į eksploatacinius, tiek į didelius statybos etapų apsisukimus ir užtikrinti pakankamą poslinkio pajėgumą temperatūros pokyčiams, betono susitraukimui ir valkšnumui.
PTFE ir nerūdijančio plieno slankiojančios sąsajos reikalavimai nurodyti 14.9 straipsnyje. Inžinieriai turi apibrėžti trinties koeficientus, PTFE storį ir įterpimo gylį, kad būtų išvengta medžiagos išspaudimo, taip pat nerūdijančio plieno sujungimo plokščių paviršiaus apdailą. Reikia patikrinti inkaro varžtų arba sutvirtinančių jungčių įtempimą, šlytį ir konstrukcijos montavimo leistinus nuokrypius. Guoliai turi sudaryti sąlygas pakelti domkratu, kad būtų galima atlikti techninę priežiūrą ir pakeisti jas, kartu su apsaugos nuo užteršimo druska ir aplinkos korozijos priemonėmis.
Tarp AASHTO sistemos ir Europos standarto yra aiškių skirtumųEN 1337-7. EN 1337-7 yra integruotas standartas, apimantis sferinių ir cilindrinių PTFE guolių dizainą, medžiagas, gamybą ir prototipo bandymus. AASHTO LRFD 14 skyrius skirtas tik sferiniams guoliams; Cilindriniai PTFE slydimo guoliai neturi specialių AASHTO sąlygų ir reikalauja konkrečių projekto specifikacijų. AASHTO sistemoje prototipų testai dedami į ASTM D5977, o ne į patį dizaino kodą.
Svarbus skirtumas tarp įprastinių sferinių guolių ir FPS trinties-švytuoklinių seisminių izoliatorių. Įprasti tilto sferiniai guoliai atitinka AASHTO LRFD 14 skyrių ir ASTM D5977. FPS seisminiai guoliai yra izoliavimo įtaisai ir turi atitiktiAASHTO vadovas
LRFD seisminio tilto projektavimo specifikacijos, o ne 14 skirsnis, kuris yra panašus į Europos standartą EN 15129 seisminiams įrenginiams.
Konkurso dokumentų tipinis specifikacijos pareiškimas yra toks:Sferiniai HLMR guoliai, sukurti pagal AASHTO LRFD tilto projektavimo specifikacijų 14 skyrių, pagaminti ir išbandyti pagal ASTM D5977-23.
