CN203256606U - 公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及一种公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，它由异型工字钢、异型长条钢和橡胶止水带构成；异型工字钢和异型长条钢的侧部设置有内圆弧凹孔，橡胶止水带的侧部设置有与内圆弧凹孔相啮合的外圆弧凸面，外圆弧凸面内设有Y形支撑板，橡胶止水带的中部设置有缓压伸缩管和复合伸缩拱，本实用新型以采用Y形支撑板体加压的结构方式，利用橡胶止水带外圆弧凸面和异型工字钢和异型长条钢内设置的内圆弧凹孔相啮合，在受压条件下设置在橡胶止水带侧部的外圆弧凸面，在Y形支撑板的作用下会逐渐的向外扩张，能形成复合型的加压密封状态，从而可以抵抗更大的外水压力达到不漏水的高标准要求。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置。
背景技术
近几年来随着我国公路建设的快速发展，桥梁建设技术已步入了新的发展时期，呈现出从中小型、简单型，逐渐的向特大型、长寿命型发展，从而在工程建设标准、技术更新、新产品鉴定等一系列关键事项，在行业内已提出了更新、更高的要求。
公路桥梁大位移量的伸缩装置，是大桥和特大桥常用大跨度梁端最重要的连接体系，对桥梁因气温条件产生的位移变化以及桥面行车、防水、防污、降噪音等起着特别重要的作用，其质量和性能直接影响到桥梁的耐久性。
在已有的传统技术中，用两根对应设置的简易凹槽钢，把V形橡胶带镶嵌在预留伸缩缝中，因凹槽孔面和V形橡胶带边条只能是凸弯结合而不是凹凸面啮合，达不到密封的状态，为此造成大量的漏水，还因为V形橡胶带是用普通的镶嵌方式安装的，达不到紧配合的程度，为此形不成应有的夹持力，受桥面积水的压力以及V形槽中沉积的泥沙重量的影响，造成橡胶带局部或大部脱落的现象特别普遍。
大位移量的伸缩装置从推广到现在已有十几年了，由于制造工艺、技术的原因，在使用过程中不存在橡胶带漏水和脱落的技术难题，还有因联动位移控制构件受力不均等，造成的纵、横结构连接复面摩阻力加大的不良现象都一直没有解决。受以上构造现状的影响，主体部分和零配件经常损坏的现象特别普遍。
高速公路和大河、大江以及跨海工程设计的桥梁，基本上都是预应力结构，在预过程中只把预留锚孔进行简单的封堵和填补，如果桥梁端部经常大量漏水，凹口填补面经常受污水侵蚀，就会出现裂纹现象，经张拉产生预应力的锚固体系就会受到损伤，受损到一定程度就会影响整座桥梁的耐久性。大位移的伸缩装置预留的伸缩缝特别宽，行车时产生的梁体结构噪音和机械噪音特别大，如果橡胶止水带脱落和预留伸缩缝不进行填充所造成的噪音会更大，桥台、墩面如要接连受大量污水的冲刷，用不了几年由山川、河流、灰色桥梁构成的现代景观，其众观形象可能会不同程度的受到损害。为此依据国家长远的公路发展规划，依据国内外特大桥梁的高标准要求，研究一种“不漏水、不脱落、同位移、不跳车、降噪音、免维修”的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置是特别可行的，也是特别有深远意义的。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种设计合理、结构独特、功能齐全、配置优良、安装方便、经久耐用的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置。
本实用新型采用如下技术方案：
本实用新型由一个异型工字钢、设置在异型工字钢两侧的两个异型长条钢以及插装在异型工字钢和异型长条钢之间的橡胶止水带构成；所述的异型工字钢的两侧设置有内圆弧凹孔，所述异型长条钢的侧部设置有内圆弧凹孔，所述的橡胶止水带的侧部设置有与内圆弧凹孔相啮合的外圆弧凸面，所述外圆弧凸面内设有Y形支撑板，所述的橡胶止水带的中部设置有缓压伸缩管，在缓压伸缩管的上端设有复合伸缩拱；所述异型工字钢下端设有位移托底梁和套装在位移托底梁上与异型工字钢固定连接的位移定位套，所述位移定位套通过定位螺栓与位移托底梁连接，所述位移托底梁两端套装有可沿位移托底梁移动的位移箱，所述位移定位套和位移箱之间设有弹力伸缩板，所述位移箱通过锚固板与异型长条钢连接。
所述的内圆弧凹孔为椭圆形，与内圆弧凹孔相啮合的外圆弧凸面为椭圆面。
所述的内圆弧凹孔为圆形，与内圆弧凹孔相啮合的外圆弧凸面为圆面。
在所述的异型长条钢的侧部设置有加固板、锚固板和锚固筋。
所述的异型长条钢设置在桥梁体的上端部，在桥梁体的两端设置有预留槽，所述的预留槽的下部设置有预埋钢板，所述的位移箱设置在预埋钢板的上部，预埋钢板通过连接筋和锚固筋相连接。
在所述的异型工字钢和橡胶止水带的下部设置有挂角板和泡沫填充板，在所述的预留槽内置有混凝土填料。
本实用新型的积极效果如下：
本实用新型以采用Y形支撑板体加压的结构方式，利用橡胶止水带外圆弧凸面和异型工字钢和异型长条钢内设置的内圆弧凹孔相啮合，在受压条件下设置在橡胶止水带侧部的外圆弧凸面，在Y形支撑板的作用下会逐渐的向外扩张，能形成复合型的加压密封状态，从而可以抵抗更大的外水压力达到不漏水的高标准要求。
本实用新型采用以Y形支撑板上、下均等受力的构造方式，利用橡胶止水带侧部设置的外圆弧凸面的形体优势，与异型工字钢和异型长条钢内的内圆弧凹孔相匹配，在支撑内缩孔和Y形支撑板的作用下，能成倍的增加抗拉力，能保证在承受外来压力的拉动下，橡胶止水带不会从内圆弧凹孔内脱落。
本实用新型采用连体复合伸缩拱的结构模式，在橡胶止水带的中上部设置和两侧外圆弧凸面相连接的复合伸缩拱，能合理的形成橡胶止水带整体抗压、抗拉的功能。在受压条件下，复合伸缩拱向两侧延伸，能和外圆弧凸面以及缓压伸缩管形成共同的抗压力，在外力消失时，共同的抗压力就会转变成为强大的回弹力，可以把行车带来的部分泥沙从预留伸缩缝中弹出，能保证复合伸缩拱的上部处于清洁状态。
本实用新型采用等距定位的组合方式，利用设置在位移箱内位移托底梁，界定桥梁体自身的最大位移量，依据桥梁设计规范确定梁端预留伸缩缝的中心线，利用位移定位套固定异型工字钢，用位移托底梁和定位螺栓调整异型工字钢和相邻异型长条钢的合理等距，能达到定位准确、位移均等的目标。
本实用新型采用同步限位的构造方式，利用设置在位移托底梁上的弹力伸缩板，控制异型工字钢和异型长条钢的同步位移，能从根本上解决联动位移控制构件受力不均等的技术难题，还能从根本上解决纵横结构连接复面摩阻力大的技术难题，能用最简便的结构方式替代最复杂的构造设计，达到降低工程造价、提高工程配套水平的总体目标。
本实用新型采用降噪、防污的配置方式，利用挂角板把泡沫填板卡装在桥梁体端部预留的伸缩缝内，可以有效地降低因行车造成的桥梁结构噪声和桥面的机械噪声，还能起到防污的作用，能延长异型工字钢和异型长条钢及零配件的使用寿命，能到达在正常运行的条件下不维修或少维修的设计要求。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图；
图2为本实用新型平面结构示意图；
图3为本实用新型异型工字钢椭圆形内圆弧凹孔结构示意图；
图4为本实用新型异型工字钢圆形内圆弧凹孔结构示意图；
图5为本实用新型橡胶止水带椭圆形外圆弧凸面结构示意图；
图6为本实用新型橡胶止水带圆形外圆弧凸面结构示意图；
图7为本实用新型异型长条钢和位移箱结构示意图；
图8为本实用新型异型工字钢和位移定位套结构示意图；
在附图中：1异型工字钢、2异型长条钢、3内圆弧凹孔、4橡胶止水带、5外圆弧凸面、6 Y形支撑板、7凸面内缩孔、8复合伸缩拱、9缓压伸缩管、10加固板、11锚固板、12锚固筋、13桥梁体、14预留槽、15预埋钢板、16位移箱、17位移托底梁、18位移定位套、19定位螺栓、20弹力伸缩板、21连接筋、22挂角板、23泡沫填充板、24混凝土填料。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型由一个异型工字钢1、设置在异型工字钢1两侧的两个异型长条钢2以及插装在异型工字钢1和异型长条钢2之间的橡胶止水带4构成；所述的异型工字钢1的两侧设置有内圆弧凹孔3，所述异型长条钢2的侧部设置有内圆弧凹孔3，所述的橡胶止水带4的侧部设置有与内圆弧凹孔3相啮合的外圆弧凸面5，在外圆弧凸面5内设置有Y形支撑板6和凸面内缩孔7，在橡胶止水带4的中上部设置有复合伸缩拱8，在复合伸缩拱8的下部设置有缓压伸缩管9，所述的异型长条钢2的侧部设置有加固板10、锚固板11、锚固筋12，在异型长条钢2的下部设置位移箱16，在位移箱16设置在桥梁体13的端部预留槽14内，在预留槽14的下部设置有预埋钢板15，用连接筋21和位移箱16、锚固筋12相连接，在所述的异型工字钢1的下部设置有位移托底梁17，在位移托底梁17的外部设置有位移定位套18，位移定位套18套装在位移托底梁17上，位移定位套18用定位螺栓19和异型工字钢1相连接，在位移定位套18的中部设置有定位螺栓19和位移托底梁17相连接，在位移定位套18的侧部设置有对应式带弹力的弹力伸缩板20，弹力伸缩板20套装在位移托底梁17上，通过位移托底梁17和两侧的位移箱16相连接，位移箱16可沿位移托底梁17移动，在橡胶止水带4设置的缓压伸缩管9的下部设置有挂角板22和泡沫填充板23，在所述的预留槽14内设置有混凝土填料24。
如图2所示，本实用新型所述的异型工字钢1设置一根或几根以上，在异型长条钢2的侧部设置有呈等距分布的加固板10和锚固板11以及锚固筋12，所述的橡胶止水带4设置在异型工字钢1和异型长条钢2的中部或两根异型工字钢1的中部，在橡胶止水带4的中部设置有复合伸缩拱8，在所述的异型长条钢2的下部设置有位移箱16，在异型工字钢1的下部设置有位移托底梁17，位移托底梁17设置在两端部的位移箱16内，在所述的异型长条钢2和异型工字钢1以异型工字钢1之间的伸缩缝中下部设置有对应式带弹力的弹力伸缩板20，所述的位移箱16按桥面的宽度设置两个或两个以上。
如图3所示，本实用新型所述的异型工字钢的内圆弧凹孔3可设置为椭圆形，在异型工字钢1的下部设置有位移定位套18，在位移定位套18内设置有位移托底梁17，在位移定位套18的中部和上部设置有定位螺栓19。
如图4所示，本实用新型所述的异型工字钢1的内圆弧凸孔可设置为圆形，在异型工字钢1的下部设置有位移定位套18，在位移定位套18内设置有位移托底梁17，在位移定位套18的中部和上部设置有定位螺栓19。
如图5所示，本实用新型所述的橡胶止水带4两侧可设计为椭圆形的外圆弧凸面5，在外圆弧凸面5内设置有Y形支撑板6和凸面内缩孔7，在橡胶止水带4的中部设置有复合伸缩拱8和缓压伸缩管9。
如图6所示，本实用新型所述的橡胶止水带4的两侧可设置为圆形的外圆弧凸面5，在外圆弧凸面5内设置有Y形支撑板6和凸面内缩孔7，在橡胶止水带4的中部设置有复合伸缩拱8和缓压伸缩管9。
如图7所示，本实用新型所述的异型长条钢2里侧设置有内圆弧凹孔3，外侧设置有锚固板11，锚固板11和位移箱16相连接，在位移箱16内设置有位移托底梁17。
如图8所示，本实用新型所述的异型工字钢1的两侧部设置有内圆弧凹孔3，在异型工字钢1的下部设置有位移定位套18，位移定位套18的上部用定位螺栓19和异型工字钢1相连接，位移定位套的中部设置有位移托底梁17，位移托底梁17用定位螺栓19在位移位移箱18的中部进行定位。
本实用新型利用位移托底梁设置中心定位系统和同步位移系统的结构创新，不但能达到降低创造成本的小目标，还可以起到降低桥面施工高度作用，还能达到降低桥梁工程总造价，提高工程建造水平的大目标。
本实用新型优化了结构功能，提高了各部件的稳定性和可靠性以及耐久性，能达到免维修或少维修的设计要求，能为桥梁工程节约大量的维修费用，还能提高降噪、防污的标准，能纳入今后的新标准要求，能为今后的高速公路桥梁工程的建设起到积极的促进作用。
本实用新型能广泛的用于高速公路桥梁或跨海、跨河、跨江的特大型桥梁工程，还能走出国门，超越国外的同类产品，为国外的建桥工程能起到积极的推动作用，能在今后的使用过程中打造成为新的知名品牌。
Claims (6)
1.一种公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于其由一个异型工字钢（1）、设置在异型工字钢（1）两侧的两个异型长条钢（2）以及插装在异型工字钢（1）和异型长条钢（2）之间的橡胶止水带（4）构成；
所述的异型工字钢（1）的两侧设置有内圆弧凹孔（3），所述异型长条钢（2）的侧部设置有内圆弧凹孔（3），所述的橡胶止水带（4）的侧部设置有与内圆弧凹孔（3）相啮合的外圆弧凸面（5），所述外圆弧凸面（5）内设有Y形支撑板（6），所述的橡胶止水带（4）的中部设置有缓压伸缩管（9），在缓压伸缩管（9）的上端设有复合伸缩拱（8）；
所述异型工字钢（1）下端设有位移托底梁（17）和套装在位移托底梁（17）上与异型工字钢（1）固定连接的位移定位套（18），所述位移定位套（18）通过定位螺栓（19）与位移托底梁（17）连接，所述位移托底梁（17）两端套装有可沿位移托底梁（17）移动的位移箱（16），所述位移定位套（18）和位移箱（16）之间设有弹力伸缩板（20），所述位移箱（16）通过锚固板（11）与异型长条钢（2）连接。
2.根据权利要求1所述的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于所述的内圆弧凹孔（3）为椭圆形，与内圆弧凹孔（3）相啮合的外圆弧凸面（5）为椭圆面。
3.根据权利要求1所述的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于所述的内圆弧凹孔（3）为圆形，与内圆弧凹孔（3）相啮合的外圆弧凸面（5）为圆面。
4.根据权利要求1所述的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于在所述的异型长条钢（2）的侧部设置有加固板（10）、锚固板（11）和锚固筋（12）。
5.根据权利要求1、2或3所述的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于所述的异型长条钢（2）设置在桥梁体（13）的上端部，在桥梁体（13）的两端设置有预留槽（14），所述的预留槽（14）的下部设置有预埋钢板（15），所述的位移箱（16）设置在预埋钢板（15）的上部，预埋钢板（15）通过连接筋（21）和锚固筋（12）相连接。
6.根据权利要求5所述的公路桥梁专用大位移同步式伸缩装置，其特征在于在所述的异型工字钢（1）和橡胶止水带（4）的下部设置有挂角板（22）和泡沫填充板（23），在所述的预留槽（14）内置有混凝土填料（24）。
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