CN104074133B - 一种多向变位梳齿板伸缩装置 - Google Patents

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Abstract

本发明属于桥梁建筑技术领域，涉及一种多向变位梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板和移动梳齿板，梳齿板侧面与桥体之间的活动间隙和螺栓孔的内部用弹性填充体密封，起到防水防尘的作用；固定梳齿板与桥体之间、移动梳齿板与桥体之间铺设有整体式的减震橡胶板，避免了水分与桥体接触而侵蚀桥体，伸缩缝中设置有橡胶止水带结构，能够将水排出桥梁；移动梳齿板与桥体之间设置有多向位移控制模块，模块中的变形位移单元能够显著减小移动梳齿板在各个方向上的位移，保证移动梳齿板与固定梳齿板的良好衔接，延长了伸缩装置的使用寿命。

Description

一种多向变位梳齿板伸缩装置
技术领域
本发明属于桥梁建筑技术领域，涉及到一种伸缩装置，特别是一种多向变位梳齿板伸缩装置。
背景技术
随着我国经济的快速增长，公路桥梁建设事业得到突飞猛进的发展，各种跨江(河)、跨海大桥应运而生，桥型包含了拱桥、混凝土梁式桥、悬索桥和斜拉锁桥等诸多结构形式。作为桥梁结构重要组成部分之一的大位移伸缩装置也得到了快速的发展和广泛应用。首先需要明确的是：桥梁是运动中的桥梁。作为桥梁的功能构件，伸缩装置必须适应桥梁在运营过程中产生的各种运动，桥梁的运动除了有线性温度变化引起的顺桥向伸缩外，还有因非线性温度变化、混凝土收缩徐变、车辆载荷、风载、地震等多方面因素引起横桥向位移、水平转角位移、竖向转角位移以及横向转角位移。但随着经济的发展，人们对行车的舒适性、安全性、可靠性要求已越来越高。伸缩装置作为桥梁结构中行车安全性能的主要附构件已得到高度的重视。目前市场中的伸缩装置所存在的纵向伸缩间隙大、伸缩不均、冲击力集中、跳车严重、混凝土易碎、伸缩部件损坏率高、制造费用大、设计预留槽深度深等现象较为突出，不能满足多向变位的要求。
发明内容
本发明为了克服现有技术的缺陷，设计了一种多向变位梳齿板伸缩装置，本装置将减震橡胶板和橡胶止水带设置为一体结构，并且各个缝隙和螺栓孔均填充弹性填充体，避免了缝隙进水现象的产生；变形位移单元的设置能够很好地满足桥体的多向位移的需求。
本发明所采用的具体技术方案是：本发明是一种多向变位梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板和移动梳齿板，固定梳齿板和移动梳齿板通过锚固钢筋固定在桥体的伸缩缝上方，在固定梳齿板和移动梳齿板上都设有螺栓孔，螺栓孔内设有固定螺母，固定螺母与锚固钢筋形成锁紧配合，固定梳齿板和移动梳齿板的侧边都与桥体之间留有活动间隙，在固定梳齿板与桥体的接触面之间、移动梳齿板与桥体的接触面之间设置有减震橡胶板，在伸缩缝内搭接有橡胶止水带，橡胶止水带的两侧边与减震橡胶板相连接，所述的减震橡胶板与橡胶止水带为一体成型的结构，减震橡胶板的边缘与固定梳齿板或移动梳齿板的边缘齐平，所述的橡胶止水带在伸缩缝内形成断面为U形的流水通道；伸缩装置还包括固定在减震橡胶板与桥体之间的多向位移控制模块，多向位移控制模块的底部通过锚固钢筋与桥体相固定，多向位移控制模块的顶部通过固定螺栓与移动梳齿板相固定。
所述的多向位移控制模块包括顶部开口的矩形固定壳体和设置在其内部的变形位移单元，变形位移单元的上、下表面分别有上定位钢板和下定位钢板，变形位移单元与上定位钢板及下定位钢板均是硫化固定在一起的，上定位钢板通过固定螺栓与移动梳齿板固定连接，下定位钢板与固定壳体的底部固定连接。
所述的变形位移单元整体为圆柱形，由可变形的弹性材料制成。
所述的伸缩装置还包括设置在活动间隙内和螺栓孔内的弹性填充体，弹性填充体为弹性橡胶材料制成。
所述的伸缩装置还包括设置在固定梳齿板和减震橡胶板之间的不锈钢板，不锈钢板固定在固定梳齿板的下端面。
所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置活动间隙的宽度大小为2～3cm。
本发明的有益效果是：减震橡胶板和橡胶止水带设置为一体结构，防止了现有技术中分体式留有缝隙，极易造成进水侵蚀桥体这一现象的出现，并且在活动间隙内和螺栓孔内都设置有弹性填充体，这样就在具有整体抗震性能的同时还具有很好的整体密封防水性能；此外，本发明还设置有多向位移控制模块，其中起关键作用的是变形位移单元，利用它的水平剪切、水平转角、竖向拉伸位移、竖向转角弹塑性变形来达到桥体因非线性温度变化、混凝土收缩徐变、车辆载荷、风载、地震等多方面引起的桥梁空间多向变位，避免了伸缩装置部分变形甚至损坏情况的发生，使伸缩装置使用寿命大幅度提高。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为图1中I的放大图。
图3为图1中II的放大图。
附图中，1代表固定梳齿板，2代表移动梳齿板，3代表锚固钢筋，4代表桥体，5代表减震橡胶板，6代表橡胶止水带，7代表矩形固定壳体，8代表变形位移单元，9代表上定位钢板，10代表下定位钢板，11代表弹性填充体，12代表不锈钢板。
具体实施方式
本发明为一种多向变位梳齿板伸缩装置，由于将减震橡胶板与橡胶止水带设置为一体结构，能够防止水分和杂物进入桥体造成桥体侵蚀损坏，在各个缝隙及螺栓孔处填加弹性填充体，也起到了很好的防尘防水的作用；该伸缩装置还设置了多向位移控制模块，能够满足桥梁因各种原因引起的桥梁空间多向变位。
下面结合附图对本发明进行进一步说明。
具体实施例，如图1至图3所示，一种多向变位梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板1和移动梳齿板2，固定梳齿板1和移动梳齿板2通过锚固钢筋3固定在桥体4的伸缩缝上方，一端开有螺纹的锚固钢筋3事先预埋在桥体4水泥中，锚固钢筋3的螺纹端伸出桥体4表面一定长度，在固定梳齿板1和移动梳齿板2上都设有多个螺栓孔，固定梳齿板1和移动梳齿板2通过螺栓孔套在锚固钢筋3上，固定螺母在螺栓孔中与锚固钢筋3的螺纹形成锁紧配合，将固定梳齿板1通过锚固钢筋3和桥体4固定在一起，在螺栓孔中填加弹性填充体11，防止螺栓孔中进入水分及其他杂质造成锚固钢筋3和固定螺母锈蚀损坏；固定梳齿板1和移动梳齿板2的侧边都与桥体4之间留有活动间隙，活动间隙中填加弹性填加体，也是起到防水防尘作用，在固定梳齿板1与桥体4的接触面之间、移动梳齿板2与桥体4的接触面之间设置有减震橡胶板5，在伸缩缝内搭接有橡胶止水带6，橡胶止水带6与减震橡胶板5为一体结构，这样的结构就避免了水从缝隙处进入桥体4，造成桥体4被侵蚀的不良状况，保证桥梁的良好使用状态；多向变位梳齿板伸缩装置还包括固定在减震橡胶板5与桥体4之间的多向位移控制模块，多向位移控制模块包括顶部开口的矩形固定壳体7和设置在其内部的变形位移单元8，变形位移单元8的上、下表面分别有上定位钢板9和下定位钢板10，变形位移单元8与上定位钢板9、下定位钢板10均采用硫化固定方式固定在一起，上定位钢板9通过固定螺栓与移动梳齿板2固定连接，下定位钢板10与矩形固定壳体7的底部通过螺栓固定连接，矩形固定壳体的底部焊接在锚固钢筋3上与桥体4相固定，移动梳齿板2通过固定螺栓与多向位移控制模块的上定位钢板9固定连接，由于变形位移单元8可以在圆周任意方向被挤压或拉伸变形，移动梳齿板2与桥体4之间是柔性连接，因此，在桥体4发生位移时，变形位移单元8被挤压或拉伸变形，这就减小了移动梳齿板2的位移，移动梳齿板2与固定梳齿板1始终保持在良好衔接的状态下；固定梳齿板1与减震橡胶板5之间设置有不锈钢板12，在桥体4发生位移时移动梳齿板2受其影响也发生位移，移动梳齿板2在不锈钢板12上表面发生滑动位移，不锈钢板12的设置避免了移动梳齿板2直接与减震橡胶板5发生滑动摩擦，对减震橡胶板5起到了保护作用。
本发明将减震橡胶板5和橡胶止水带6设置为一体结构，防止了现有技术中分体式留有缝隙，极易造成进水侵蚀桥体这一现象的出现，并且在活动间隙内和螺栓孔内都设置有弹性填充体11，这样就在具有整体抗震的性能的同时还具有很好的整体密封防水性能；此外，本发明还设置有多向位移控制模块，其中起关键作用的是变形位移单元8，利用它的水平剪切、水平转角、竖向拉伸位移、竖向转角弹塑性变形来达到桥体4因非线性温度变化、混凝土收缩徐变、车辆载荷、风载、地震等多方面引起的桥梁空间多向变位，避免了伸缩装置部分变形甚至损坏情况的发生，使伸缩装置使用寿命大幅度提高。

Claims (7)

1.一种多向变位梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板(1)和移动梳齿板(2)，固定梳齿板(1)和移动梳齿板(2)通过锚固钢筋(3)固定在桥体(4)的伸缩缝上方，在固定梳齿板(1)和移动梳齿板(2)上都设有螺栓孔，螺栓孔内设有固定螺母，固定螺母与锚固钢筋(3)形成锁紧配合，固定梳齿板(1)和移动梳齿板(2)的侧边都与桥体(4)之间留有活动间隙，在固定梳齿板(1)与桥体(4)的接触面之间、移动梳齿板(2)与桥体(4)的接触面之间设置有减震橡胶板(5)，在伸缩缝内搭接有橡胶止水带(6)，橡胶止水带(6)的两侧边与减震橡胶板(5)相连接，其特征在于：所述的伸缩装置还包括固定在减震橡胶板(5)与桥体(4)之间的多向位移控制模块，多向位移控制模块的底部通过锚固钢筋(3)与桥体(4)相固定，多向位移控制模块的顶部通过固定螺栓与移动梳齿板(2)相固定，所述的伸缩装置还包括设置在活动间隙内和螺栓孔内的弹性填充体(11)，弹性填充体(11)为弹性橡胶材料制成。
2.根据权利要求1所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的多向位移控制模块包括顶部开口的矩形固定壳体(7)和设置在其内部的变形位移单元(8)，变形位移单元(8)的上、下表面分别固定有上定位钢板(9)和下定位钢板(10)，上定位钢板(9)通过固定螺栓与移动梳齿板(2)固定连接，下定位钢板(10)与固定壳体(7)的底部固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的变形位移单元(8)整体为圆柱形，变形位移单元(8)由可变形的弹性材料制成。
4.根据权利要求1所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的减震橡胶板(5)与橡胶止水带(6)为一体成型的结构，减震橡胶板(5)的边缘与固定梳齿板(1)或移动梳齿板(2)的边缘齐平。
5.根据权利要求1所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的伸缩装置还包括设置在固定梳齿板(1)和减震橡胶板(5)之间的不锈钢板(12)，不锈钢板(12)固定在固定梳齿板(1)的下端面。
6.根据权利要求1所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的橡胶止水带(6)在伸缩缝内形成断面为U形的流水通道。
7.根据权利要求1所述的一种多向变位梳齿板伸缩装置，其特征在于：所述的活动间隙的宽度大小为2～3cm。
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