CN102296531B - 一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，包括固定梳齿板（1）和活动梳齿板（5），所述固定梳齿板（1）和活动梳齿板（5）分别设置在桥梁伸缩缝的两侧梁体上，固定梳齿板（1）的梳齿和活动梳齿板（5）的梳齿相互交叉间隔设置，所述活动梳齿板（5）的梳齿端下方设置有支座（4），所述支座（4）的下方设置有滑板组件（2），所述活动梳齿板（5）的根部设置有支承座（9）。本发明伸缩装置行车安全性好，使用寿命长。
Description
技术领域
本发明属于公路桥梁技术领域，涉及一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置。
背景技术
现有的桥梁伸缩装置中，梳齿形伸缩装置由于具有优异的多向变位能力，在大跨径的悬索桥、斜拉桥中应用较为广泛。
传统的梳齿形伸缩装置可满足梁体在顺桥向的伸长和收缩，具有行车平顺、冲击力小等特点，但传统的梳齿形伸缩装置不具有多向变位的能力，当梁体产生横向、竖向、扭转变位时，伸缩装置的梳齿容易断折破坏，会严重影响行车安全。
为了满足桥梁竖向、横向及扭转变位的要求，现有的梳齿形桥梁伸缩装置在活动梳齿板的根部与座板之间采用了可相对转动的连接方式。现有的转动连接方式已经比较成熟，类型也比较多，主要有：转轴形式、球形转动螺母形式、带弧面的倒椎体形式，等等。这些类型的梳齿形伸缩装置，虽然它们的连接方式各不相同，但都有一个共同的特点，即活动梳齿板的根部设置有刚性转动座，通过转动座与腰形孔的正确组合，使梳齿形伸缩装置具有较好的竖向、横向、扭转变位能力，适用于悬索桥、斜拉桥，弧形桥等多变位桥梁。
虽然现有的梳齿形伸缩装置具有多向变位的能力，但仍然存在以下的缺陷。倘若这些缺陷不加以解决，将会严重影响梳齿形伸缩装置的使用寿命和行车安全。
缺陷1：当桥梁发生竖向变位时，活动梳齿与固定梳齿依然会发生相对错位现象，错位的梳齿容易引起跳车，影响行车安全。
现有的梳齿形伸缩装在梁体发生竖向转动时，活动梳齿板会相对转动，转动过后，活动梳齿板根部与梳齿端部会形成一定的坡度，这会导致活动梳齿与固定梳齿不在同一个平面上，即梳齿产生了错位。当竖向转动较大时，错位现象非常明显，会引起跳车，严重威胁行车安全。
缺陷2：未考虑伸缩装置防水的问题。
现有梳齿形伸缩装置为了满足转动需要，活动梳齿板的根部必须预留一定的转动间隙，间隙的大小与伸缩装置位移量的大小以及桥梁转角有关。由于转动间隙的存在，雨水很容易通过间隙进入刚性转动座、导致转动座腐蚀破坏，大大降低伸缩装置的使用寿命。
缺陷3：没有设置除渣装置，灰尘等杂物容易进入滑动面，严重影响伸缩装置的使用寿命。
从结构和原理上来讲，梳齿形伸缩装置自身具有一定的除渣能力，但经过实践证明，梳齿形伸缩装置自身的除渣能力是有限的，在实际的使用中，灰尘、坚硬的杂物很容易进入滑动面，在活动梳齿的来回作用下，滑动面很容易破坏，会缩短伸缩装置的使用寿命。现有的很多梳齿形伸缩装置都忽略了这点。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中梳齿形伸缩装置行车安全性不佳、使用寿命低的不足，提供一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置。该伸缩装置行车安全性好，使用寿命长。
为实现上述目的，本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，包括固定梳齿板和活动梳齿板，所述固定梳齿板和活动梳齿板分别设置在桥梁伸缩缝的两侧梁体上，固定梳齿板的梳齿和活动梳齿板的梳齿相互交叉间隔设置，所述活动梳齿板的梳齿端下方设置有支座，所述支座的下方设置有滑板组件，所述活动梳齿板的根部设置有支承座。
作为优选方式，所述支座包括紧密贴合的弹性支承块和耐磨滑板。
作为优选方式，所述活动梳齿板的根部设置有防水装置。
作为优选方式，所述防水装置包括异型钢和橡胶密封胶条，异型钢之间或异型钢与活动梳齿板根部的异型型腔之间通过橡胶密封胶条连接。
作为优选方式，所述支承座和活动梳齿板之间设置有抗拉装置。
作为优选方式，所述活动梳齿板的梳齿前端和齿根设置有除渣装置。
作为优选方式，所述除渣装置包括弹性除渣块、压条和压紧螺钉，所述弹性除渣块通过压条和压紧螺钉固定在梳齿前端和齿根。
本发明在梳齿形伸缩装置的活动梳齿板的梳齿端底部设置支座，将活动梳齿板的受力模型简化为简支梁形式，当梁体竖向转动时，可以有效防止梳齿错位现象的发生。由于活动梳齿板的梳齿端底部设置有支座，该支座主要由弹性支承块和耐磨滑板组成，弹性支承块可以有效吸收车辆载荷的冲击力。活动梳齿板梳齿端通过支座间接支承在滑板组件上，活动梳齿板与滑板组件之间具有一定的间隙。由于两者之间存在间隙，恰好为活动梳齿板的竖向转动留下了转动空间。由于活动梳齿板具有转动空间，当梁体发生竖向转动时，活动梳齿板的梳齿与固定梳齿板梳齿将不会产生错位。因此采用本发明这种结构不仅能提高竖向变位能力，而且还可以有效避免梳齿错位现象的发生，提高行车的安全性。
梁端间隙之间设置有防水胶条，可以有效防止雨水侵蚀梁端下部结构。支承座设置在活动梳齿板根部，通过支承座中橡胶的剪切变形，能很好的适应桥梁的竖向、横向、扭转变位，并且利用橡胶的弹性还能有效的吸收车载的冲击力。第二U型螺栓与梁体预埋钢筋焊接将支承座固定。
活动端靠近梁端间隙处设置有抗拉装置，其一端与活动梳齿板固定，其另一端与支承座的固定端连接。在装配时，对抗拉装置预先施加一定的预紧力，使支座的耐磨滑板与滑板组件紧密的贴合在一起，当车辆通过伸缩装置时，抗拉装置能有效的吸收车载的反弹力，在桥梁产生竖向变位时，可以有效防止活动梳齿板与滑板组件脱空，避免引起跳车，对支承座起到保护作用。
本发明在梳齿形伸缩装置的活动梳齿板的根部设置防水装置，该防水装置即具有很好的防水效果，同时也不会影响活动梳齿板的转动。该防水装置包括异型钢和橡胶密封胶条。一种方式为：活动梳齿板的根部延伸有异型型腔，异型钢与异型型腔之间通过橡胶密封胶条连接。另一种方式为：一根异型钢焊接在活动梳齿板的根部前端，并放置在支承垫板上，活动梳齿板与支承垫板通过螺栓与支承座相连，并随支承座一起运动，另一根异型钢放置在支承立板上，通过锚钉与混凝土浇筑在一起，橡胶密封胶条装嵌在异型钢的型腔内，形成可靠的密封，具有很好的防水效果，可以有效避免支承座受到雨水的侵蚀，确保了伸缩装置的使用寿命。
本发明在梳齿形伸缩装置的活动梳齿板的梳齿前端和齿根设置除渣装置。弹性除渣块具有很好的弹性，不会影响伸缩装置的横向转动，其材料可以是橡胶、聚氨酯等。弹性除渣块通过压条和压紧螺钉固定在梳齿前端和齿根。设置除渣装置后，伸缩装置除渣能力很强，可以有效避免坚硬杂物进入滑动面，对伸缩装置造成破坏，提高伸缩装置的使用寿命。第一U型螺栓与梁体预埋钢筋焊接与混凝土浇注在一起，将固定梳齿板锚固在梁端。
本发明的有益效果在于：本发明伸缩装置行车安全性好，使用寿命长。
附图说明
1、图1为本发明结构示意图；
2、图2为图1的A-A剖视图；
3、图3为图1的B-B剖视图；
4、图4为实施例1的防水装置局部放大图；
5、图5为实施例2的防水装置局部放大图；
6、图6为支座局部放大图；
7、图7为除渣装置局部放大图。
图中标记：1 固定梳齿板、2 滑板组件、3 除渣装置、3-1 弹性除渣块、3-2 压条、3-3 螺钉、4支座、4-1 弹性支承块、4-2 耐磨滑板、5 活动梳齿板、6 第一U型螺栓、7 防水胶条、8 抗拉装置、9 支承座、10 第二U型螺栓、11 支承垫板、12 防水装置、12-1 异型钢、12-2 橡胶密封条、13 支承立板。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
实施例1：如图1-4、6-7所示，一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，包括固定梳齿板1和活动梳齿板5，所述固定梳齿板1和活动梳齿板5分别设置在桥梁伸缩缝的两侧梁体上，固定梳齿板1的梳齿和活动梳齿板5的梳齿相互交叉间隔设置，其特征在于：所述活动梳齿板5的梳齿端下方设置有支座4，所述支座4的下方设置有滑板组件2，所述活动梳齿板5的根部设置有支承座9。
所述支座4包括紧密贴合的弹性支承块4-1和耐磨滑板4-2。所述固定梳齿板1的梳齿前端和齿根设置有除渣装置3。所述除渣装置3包括弹性除渣块3-1、压条3-2和压紧螺钉3-3，所述弹性除渣块3-1通过压条3-2和压紧螺钉3-3固定在梳齿前端和齿根。所述支承座9和活动梳齿板5之间设置有抗拉装置7。所述活动梳齿板5的根部设置有防水装置12。所述防水装置12包括异型钢12-1和橡胶密封胶条12-2，异型钢12-1之间通过橡胶密封胶条12-2连接。
实施例2：如图1-3、5-7所示，一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，包括固定梳齿板1和活动梳齿板5，所述固定梳齿板1和活动梳齿板5分别设置在桥梁伸缩缝的两侧梁体上，固定梳齿板1的梳齿和活动梳齿板5的梳齿相互交叉间隔设置，其特征在于：所述活动梳齿板5的梳齿端下方设置有支座4，所述支座4的下方设置有滑板组件2，所述活动梳齿板5的根部设置有支承座9。
所述支座4包括紧密贴合的弹性支承块4-1和耐磨滑板4-2。所述活动梳齿板5的梳齿前端和齿根设置有除渣装置3。所述除渣装置3包括弹性除渣块3-1、压条3-2和压紧螺钉3-3，所述弹性除渣块3-1通过压条3-2和压紧螺钉3-3固定在梳齿端前端。所述支承座9和活动梳齿板5之间设置有抗拉装置7。所述活动梳齿板5的根部加工有异型型腔，所述的活动梳齿板5的根部设置有防水装置12。所述防水装置12包括异型钢12-1和橡胶密封胶条12-2。异型钢12-1与活动梳齿板根部的异型型腔之间通过橡胶密封胶条12-2连接。
本发明并不局限于前述的具体实施方式。本发明扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (7)
1.一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，包括固定梳齿板（1）和活动梳齿板（5），所述固定梳齿板（1）和活动梳齿板（5）分别设置在桥梁伸缩缝的两侧梁体上，固定梳齿板（1）的梳齿和活动梳齿板（5）的梳齿相互交叉间隔设置，所述活动梳齿板（5）的梳齿端下方设置有支座（4），所述支座（4）的下方设置有滑板组件（2），所述活动梳齿板（5）的根部设置有支承座（9），其特征在于：所述支座（4）包括紧密贴合的弹性支承块（4-1）和耐磨滑板（4-2）。
2.如权利要求1所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述活动梳齿板（5）的根部设置有防水装置（12）。
3.如权利要求2所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述防水装置（12）包括异型钢（12-1）和橡胶密封胶条（12-2），异型钢（12-1）之间通过橡胶密封胶条（12-2）连接。
4.如权利要求2所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述防水装置（12）包括异型钢（12-1）和橡胶密封胶条（12-2），所述活动梳齿板（5）的根部延伸有异型型腔，异型钢（12-1）与异型型腔之间通过橡胶密封胶条（12-2）连接。
5.如权利要求1所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述支承座（9）和活动梳齿板（5）之间设置有抗拉装置（7）。
6.如权利要求1所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述活动梳齿板（5）的梳齿前端和齿根设置有除渣装置（3）。
7.如权利要求6所述的一种多向变位大位移梳齿形桥梁伸缩装置，其特征在于：所述除渣装置（3）包括弹性除渣块（3-1）、压条（3-2）和压紧螺钉（3-3），所述弹性除渣块（3-1）通过压条（3-2）和压紧螺钉（3-3）固定在梳齿前端和齿根。
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