CN104480855A - 悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置及其安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥梁建筑技术领域，特别是一种悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置。本发明通过改进的悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，该装置采用悬臂式梳齿结构，梳齿对称穿插各个方向互不干扰受力，梳齿悬空可随桥扭动，实现伸缩装置的竖向、横向、斜向等多向的转动，来适应桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位。该装置结构合理，解决了伸缩装置因桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位造成螺栓屈服、剪断以及齿板翘头等问题。

Description

悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置及其安装方法
技术领域
本发明涉及桥梁建筑技术领域，特别是一种悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置。
背景技术
目前，在桥梁上有一种广泛使用的伸缩装置——梳形板式伸缩装置，如中国实用新型专利《防跌落悬臂式梳形伸缩装置》（专利号：ZL 200920076024.X ）公开了一种防跌落悬臂式梳形伸缩装置,包括两梳齿形钢板、两锚固板,梳齿形钢板以悬臂式固定设置在“T”型的锚固板上,特点是一梳齿形钢板的悬臂下设有防跌落挡板,挡板的截面呈“L”型,其两边分别与梳齿形钢板、锚固板固接;另一梳齿形钢板的悬臂下设有防跌落挡板,该挡板的截面呈“L”型,并设有加强筋板,其挡板的一边与梳齿形钢板设有缝隙,另一边与锚固板固接,两梳齿形钢板的梳齿以及两挡板为相互承插滑动连接。这种结构的伸缩装置存在以下不足：1、其滑动齿板是搭在桥面上用螺栓直接与梁体连接的，这种结构不能适应桥梁梁端竖向、横向、斜向、扭转等多向变位。2、滑动齿板使用螺栓与梁体连接，属于刚性连接，在受车轮载荷的反复冲击情况下，容易使螺栓发生塑性变形，造成齿板松脱，从而导致伸缩装置失效。
发明内容
针对背景技术的不足，本发明的目的在于提供一种基于梳形板式伸缩装置改进的悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，该装置采用悬臂式梳齿结构，梳齿对称穿插各个方向互不干扰受力，梳齿悬空可随桥扭动，实现伸缩装置的竖向、横向、斜向等多向的转动，来适应桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位，解决了伸缩装置因桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位造成螺栓屈服、剪断以及齿板翘头等问题。
本发明的技术方案是：一种悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，包括一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个三角形前支撑筋板（5）、M个门字形后筋板（3）和锚固钢筋环（1）、TST弹缩体（13）、弹性过滤填充料（12）、抽屉式下托钢板（9）、抽屉式上托钢板（10），弹性过滤填充料（12）填充在一对悬臂齿板（4.1、4.2）下面和抽屉式不锈钢板（9、10）上面及一对立板（6.1、6.2）内侧的全部空间，TST弹缩体（13）灌注在齿缝间隙处，其特征在于：
所述的左悬臂齿板（4.1）与左立板（6.1）延一排齿根部垂直焊接，右悬臂齿板（4.２）与右立板（6.２）延一排齿根部垂直焊接， M个门字形后筋板（3）和锚固钢筋环（1）的端口焊接后，均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）后下侧及立板外侧成三维垂直紧贴并焊接，M个三角形前支撑筋板（5）均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）的悬臂齿正下侧及立板（6.1、6.2）内侧成三维垂直紧贴并焊接，抽屉式上托钢板（10）与左悬臂齿板（4.1）平行，后侧与左立板（6.1）下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板（5）外侧焊接；抽屉式下托钢板（9）与另一侧右悬臂齿板（4.2）平行，后侧与右立板（6.2）下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板（5）内侧焊接，其中M为任意整数。
其进一步技术方案是：它还包括挡水条压条（7）、橡胶止水带（8），所述的橡胶止水带（8）成U型，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧。
其进一步技术方案是：所述的悬臂式多向变位机构的一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个三角形前支撑筋板（5）材料是钢板，弹性过滤填充料（12）为蜂窝状聚氨酯，所述的TST弹缩体（13）为桥梁伸缩缝用粘接料，所述的抽屉式下托钢板（9）、抽屉式上托钢板（10）为不锈钢板。
其进一步技术方案是：所述的一对悬臂齿板（4.1、4.2）与立板（6.1、6.2）、M个门字形后筋板（3）和M个锚固钢筋环（1）组成无螺栓锚固系统，用焊接技术将一对悬臂齿板（4.1、4.2）分别与立板（6.1、6.2）和M个门字形后筋板（3.1、3.2）和M个锚固钢筋环（1.1、1.2）三维焊接为一体成整体受力无螺栓锚固结构。
其进一步技术方案是：所述的Ｍ每米单边不应少于7 个。
本专利还公布了一种多向变位无螺栓梳形板伸缩装置安装方法，其特征在于：安装过程中，橡胶止水带（8）成U型纵向置于桥梁缝隙处，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧。
根据安装现场的实际温度，按照伸缩缝的不同型号，产品在出厂时调整与温度相对应的伸缩齿开口量，用特制可拆装压板固定开口量，M个锚固钢筋环（1）与梁端两端的预埋钢筋焊接，用如上所述的伸缩装置与桥面铺装层之间的过渡带用C50钢钎维砼填充。
本发明采用悬臂式梳齿结构，梳齿对称穿插各个方向互不干扰受力，通过弹性过滤填充料的压缩、 剪切变形实现伸缩装置的竖向、横向、斜向等多向的转动，来适应桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位；其结构合理，解决了伸缩装置因桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位，造成螺栓屈服、剪断以及齿板翘头等问题，与现有技术相比具有施工方便，维护费用低，行车平稳， 噪音低等优点。采用无螺栓锚固系统将伸缩装置焊接成一体成整体受力无螺栓锚固结构，突破了以往齿板必须用螺栓锚固的传统技术，从根本上解决了螺栓锚固容易疲劳松动的病害。
【附图说明】
      图1是本发明左边部分局部俯视图；
图2是本发明的主视图。
附图标记说明：1—锚固钢筋环，2—过渡带钢筋，3—门字形后筋板，4.1—左悬臂齿板、4.2—右悬臂齿板，5—三角形前支撑筋板、6.1—左立板、6.2—右立板，7—挡水条压条，8—橡胶止水带，9—抽屉式下托钢板， 10—抽屉式上托钢板，11—抽屉式下托钢板连接板，12—弹性过滤填充料，13—TST弹缩体，14—C50钢纤维砼
【具体实施方式】
以下结合附图对本发明做进一步的说明。
为了便于所述，本发明用悬臂齿板（4.1、4.2）代表左悬臂齿板4.1、右悬臂齿板4.2，立板（6.1、6.2）代表左立板6.1、右立板6.2。
如图2，本发明之悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，包括一对左悬臂齿板4.1、右悬臂齿板4.2、左立板6.1、右立板6.2、M个三角形前支撑筋板5、M个门字形后筋板3和锚固钢筋环1、TST弹缩体13、弹性过滤填充料14、抽屉式下托钢板11、抽屉式上托钢板10、橡胶止水带8，左悬臂齿板4.1与左立板6.1延一排齿根部垂直焊接， M个门字形后筋板3和锚固钢筋环1的端口焊接后，均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）后下侧及立板（6.1、6.2）外侧成三维垂直紧贴并焊接，M个三角形前支撑筋板5均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）的悬臂齿正下侧及立板（6.1、6.2）内侧成三维垂直紧贴并焊接，抽屉式上托钢板10与左悬臂齿板4.1平行，后侧与左立板6.1下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板5外侧焊接；抽屉式下托钢板9与另一侧右悬臂齿板4.2平行，后侧与右立板6.2下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板5内侧焊接，橡胶止水带8成U型，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，弹性过滤填充料12填充在一对悬臂齿板（4.1、4.2）下面和抽屉式不锈钢板（9、10）上面及一对立板（6.1、6.2）内侧的全部空间，TST弹缩体13灌注在齿缝间隙处。本发明的装置与桥面铺装层之间的过渡带用C50钢钎维砼14填充，如附图2所示。
本发明的悬臂式多向变位机构包括一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个三角形前支撑筋板5、TST弹缩体13、弹性过滤填充料12、抽屉式下托钢板9、抽屉式上托钢板10。本发明的弹性过滤填充料12为蜂窝状聚氨酯、TST弹缩体13为桥梁伸缩缝用粘接料、所述的抽屉式下托钢板9、抽屉式上托钢板10为不锈钢板。本发明的无螺栓锚固系统包括一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个门字形后筋板（3.1、3.2）和锚固钢筋环1，本发明的悬臂齿板（4.1、4.2）采用悬臂式梳齿结构，梳齿对称穿插各个方向互不干扰受力，梳齿悬空可随桥扭动，采用无螺栓锚固系统，用焊接技术将齿板（4.1、4.2）通过与M个门字形后筋板3和锚固钢筋环1.1焊接为一体成整体受力结构。
本发明实施例中，橡胶止水带（8）成U型，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧。
本发明还公开了悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置的安装过程：安装过程中，橡胶止水带（8）成U型纵向置于桥梁缝隙处，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧。
根据安装现场的实际温度，按照伸缩缝的不同型号，产品在出厂时调整与温度相对应的伸缩齿开口量，用特制可拆装压板固定开口量，M个锚固钢筋环（1）与梁端两端的预埋钢筋焊接，用上述的伸缩装置与桥面铺装层之间的过渡带用C50钢钎维砼14填充。
将本发明的无螺栓梳形板伸缩装置安装在桥梁预留缝隙之间。安装后，桥梁可能受大风或重型车辆等外力作用，发生横向或纵向等多向变位，而本发明的一对悬臂齿板（4.1、4.2）可以随之移动，适应了桥梁梁端竖向、横向、斜向等多向变位，且本装置左右对称，如重型车辆通过运动是使桥梁有多向扭变，但对桥梁不会造成影响，所以进一步的提高了桥梁的寿命。本发明悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置中，所述横向布置的M个三角形前支撑筋板5、M个门字形后筋板3和锚固钢筋环1的个数要根据桥面的宽度、载重量、梳形板伸缩装置的受力情况而定，一般每米单边不应少于7 个，这是本领域的技术人员根据现有技术不需要花费创造性劳动就能确定的公知技术，故本发明不对具体个数进行限定。

Claims (6)

1. 一种悬臂式多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，包括一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个三角形前支撑筋板（5）、M个门字形后筋板（3）和锚固钢筋环（1）、TST弹缩体（13）、弹性过滤填充料（12）、抽屉式下托钢板（9）、抽屉式上托钢板（10），弹性过滤填充料（12）填充在一对悬臂齿板（4.1、4.2）下面和抽屉式不锈钢板（9、10）上面及一对立板（6.1、6.2）内侧的全部空间，TST弹缩体（13）灌注在齿缝间隙处，其特征在于：
所述的左悬臂齿板（4.1）与左立板（6.1）延一排齿根部垂直焊接，右悬臂齿板（4.２）与右立板（6.２）延一排齿根部垂直焊接， M个门字形后筋板（3）和锚固钢筋环（1）的端口焊接后，均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）后下侧及立板外侧成三维垂直紧贴并焊接，M个三角形前支撑筋板（5）均匀分布于悬臂齿板（4.1、4.2）的悬臂齿正下侧及立板（6.1、6.2）内侧成三维垂直紧贴并焊接，抽屉式上托钢板（10）与左悬臂齿板（4.1）平行，后侧与左立板（6.1）下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板（5）外侧焊接；抽屉式下托钢板（9）与另一侧右悬臂齿板（4.2）平行，后侧与右立板（6.2）下侧垂直焊接，端口垂直折叠上端与最外侧一对三角形前支撑筋板（5）内侧焊接，其中M为任意整数。
2.如权利要求１所述的多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，其特征在于：它还包括挡水条压条（7）、橡胶止水带（8），所述的橡胶止水带（8）成U型，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧。
3.如权利要求１所述的多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，其特征在于：所述的悬臂式多向变位机构的一对悬臂齿板（4.1、4.2）、一对立板（6.1、6.2）、M个三角形前支撑筋板（5）材料是钢板，弹性过滤填充料（12）为蜂窝状聚氨酯，所述的TST弹缩体（13）为桥梁伸缩缝用粘接料，所述的抽屉式下托钢板（9）、抽屉式上托钢板（10）为不锈钢板。
4.如权利要求１所述的多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，其特征在于：所述的一对悬臂齿板（4.1、4.2）与立板（6.1、6.2）、M个门字形后筋板（3）和M个锚固钢筋环（1）组成无螺栓锚固系统，用焊接技术将一对悬臂齿板（4.1、4.2）分别与立板（6.1、6.2）和M个门字形后筋板（3.1、3.2）和M个锚固钢筋环（1.1、1.2）三维焊接为一体成整体受力无螺栓锚固结构。
5.如权利要求１、2或3所述的多向变位无螺栓梳形板伸缩装置，其特征在于：所述的Ｍ每米单边不应少于7 个。
6.一种多向变位无螺栓梳形板伸缩装置安装方法，其特征在于：安装过程中，橡胶止水带（8）成U型纵向置于桥梁缝隙处，位于抽屉式不锈钢板（9、10）下面，端口用挡水条压条（7）压紧，
根据安装现场的实际温度，按照伸缩缝的不同型号，产品在出厂时调整与温度相对应的伸缩齿开口量，用特制可拆装压板固定开口量，M个锚固钢筋环（1）与梁端两端的预埋钢筋焊接，用权利要求1至5所述的任一种伸缩装置与桥面铺装层之间的过渡带用C50钢钎维砼填充。
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