CN2293588Y - 新型桥面伸缩缝伸缩装置 - Google Patents

Abstract

新型桥面伸缩缝伸缩装置,它由边梁和中梁组成在边梁和中梁之间嵌入一弹性密封体W型带状密封胶条,边梁和中梁由若干支撑箱体支承,U型橡胶上下支座,内镶有不锈钢板内表面有聚四氟乙烯支承梁两端的控制弹簧焊接于支撑箱两尾部的弹簧套筒内,这种结构防水防尘性能好,便于维护保养,易于安装施工,特别是结构安装高度低,可广泛用于桥面连续混凝土铺装厚度≥10cm的浅层,刚性锚固的公路与城市桥梁的伸缩缝。

Description

新型桥面伸缩缝伸缩装置

本实用新型涉及桥梁领域，特别适用于公路桥梁的伸缩缝伸缩装置。

随着交通运输事业的发展，我国一级公路、高速公路、高架道路及城市立交桥大量涌现，交通量逐年增大，车辆载重量越来越大，行车速度越来越快，车辆对通过道路与桥梁“安全舒适”的要求越来越高。影响行车舒适性的桥梁伸缩装置便越来越引起人们的重视。

目前，较为常用的桥梁伸缩缝有以下几种类型：锌铁皮伸缩缝、钢伸缩缝、橡胶伸缩缝、组合伸缩缝等。锌铁皮伸缩缝是一种简易的的伸缩装置，适用于中小跨径的装配式筒支梁上，其变形量在20～40mm以内，短期使用极易损坏。角钢伸缩缝也较简易，变形量20～40mm，不防水不防尘。滑板式钢板伸缩缝，适应伸缩变形量40～70m，用钢量多、噪音大。梳齿形钢板伸缩缝伸缩量可达400mm以上，但极易漏水，且梳齿钢板易疲劳脆断，其结构安装高度也较高。橡胶带伸缩缝虽满足变形与防水的要求，构造简单，使用方便，但仅用于伸缩量20～60mm。橡胶板伸缩缝最大变形量可达200mm，其结构安装高度低，Hmax＝120mm，但系螺栓锚固，易松脱破损，耐久性差。组合伸缩缝单缝结构伸缩量在100mm以内，安全可靠耐久。组合伸缩缝多缝结构伸缩量可达2000mm，锚固安装高度较高，结构复杂，适用于大型桥梁的大伸缩量。如毛勒系列产品、万宝系列产品及XF系列产品等等。综上所述，锌铁皮伸缩缝、角钢伸缩缝、滑板式钢板伸缩缝、橡胶带伸缩缝、悬臂式梳齿形钢板伸缩缝等类型结构安装高度H＜100mm，伸缩量在20～70mm，毛勒等组合单缝结构类型伸缩缝安装高度H＜100mm，伸缩量在80～100mm；支承式梳齿形钢板伸缩缝结构安装高度H＞100mm，伸缩量可达400mm以上；毛勒等组合双缝及多缝结构类型伸缩缝安装高度H≥274mm，伸缩量为160～200mm。在诸多结构类型的伸缩缝中，结构安装高度在100mm以下，伸缩量在100mm以上，使用寿命较长的伸缩装置仍为空白。

作为桥梁简支结构的普通砼及予应力砼的T梁板梁及工字型组合梁已在我国公路大中小型桥梁中广泛应用。由于此种结构跨径为5～50m，因此桥面伸缩缝数量较多，影响行车的舒适性，桥面连续铺装砼能有效地减少桥面伸缩缝数量，改善行车舒适性。但铺装层砼厚度太薄仅为8cm。针对这种情况，如选用国产或进口的单缝结构的伸缩装置，则不能满足桥面连续铺装砼的较大伸缩量；如选用国产或进口的双缝结构的伸缩装置，因其结构安装高度为Hmin＝27.4cm，因而无法安装使用。

本实用新型的任务在于：研制了一种新型伸缩装置，结构安装高度低(Hmin＝10cm)，而且结构伸缩量较大(0-140mm)。以填补此项空白。满足桥面连续铺装砼较薄，伸缩量较大的桥梁结构伸缩缝的使用要求，改善行车的舒适性。

本实用新型的技术方案为：

伸缩装置用两种异型断面的钢质边状体组成边梁和中梁，在边梁和中梁之间嵌入一弹性密封体W型带状密封胶条，边梁和中梁由若干组支撑箱体支承，边梁支承并焊接于支撑箱前部顶端，支撑箱借助于焊接其上的锚栓与桥梁梁体主钢筋焊接锚定，中梁支承并焊接于支承梁的中部顶面，支承梁的两端伸入缝两侧的支撑箱内，由安装在支承箱内U型上、下橡胶支座所支承，镶在支承梁两端表面的上下不锈钢板与U型橡胶支座内表面的聚四氟乙烯组成滑动支承面，U型橡胶支座被支撑箱限位块及边梁限位，安装在支承梁两端的控制弹簧被焊接在支撑箱尾部的弹簧套筒所约束，钢面板与边梁一侧间断焊接，然后在桥面混凝土工作槽内浇注钢纤维混凝土，使其与桥面连成整体。

图1为本实用新型结构示意图

图中：1边梁、2中梁、3支承梁、4下不锈钢滑板、5上不锈钢滑板、6U型橡胶下支座、7U型橡胶上支座、8、9、10限位块、11控制弹簧、12支撑箱、13弹簧套筒、14锚栓、15钢面板、16W型带状密封条、17钢纤维混凝土。

下面结合附图进一步介绍本实用新型的技术内容及实施方法：

异型断面的钢质边状体组成边梁1、中梁2，在边梁1和中梁2之间嵌入一弹性密封体W型带状密封胶条16，边梁1和中梁2由若干组支撑箱体支承。边梁1支承并焊接于支撑箱12的前部顶端。支撑箱12借助于焊接其上的锚栓14与桥梁梁体主钢筋焊接锚定。中梁2支承并焊接于支承梁3的中部顶面。支承梁3的两端伸入缝两侧的支撑箱12内，由安装在支承箱12内的U型橡胶下支座6、U型橡胶上支座7所支承。镶在支承梁两端表面的下不锈钢滑板4、和上不锈钢滑板5与U型橡胶下支座6、U型橡胶上支座7内表层的聚四氟乙烯组成滑动支承面。U型橡胶下支座6、U型橡胶上支座7分别被固定在支撑箱内的限位块8、9、10及边梁1所限位。安装在支承梁3两端部的控制弹簧11被焊接在支撑箱12尾部的弹簧套筒13所约束。钢面板15与边梁1的一侧间断焊接，同时亦焊接固定在若于组支撑箱12上。在桥面混凝土工作槽内现浇钢纤维混凝土17使之与桥面连续砼连成整体，平顺一致。

车辆荷载通过桥面伸缩缝时，直接作用在伸缩缝装置的边梁1和中梁2上。中梁2通过与支承梁3的焊接连接将其所受荷载传递到支承梁3上，从这里经由U型橡胶支座6、7把垂直脉动荷载转换到支撑箱体12上，经由控制弹簧把水平荷载转换到弹簧套筒13上，进而传递到构造物的实体中去。对于荷载被偏离地传递到中梁2上而产生的倾覆力矩，则通过中梁2与支承梁3的刚性连接及支承梁3两端的U型橡胶支座6、7安全转换并传递到构造物的实体中去。边梁1通过与支撑箱12焊接的刚性连接将其所受荷载传递到支撑箱体12上，再通过锚栓14传递到桥梁梁体中。W型密封胶条采用机械定位原理安装就位；其“W”断面能满足低高度的水平伸缩变形。U型橡胶支座6、7成组支承着支承梁3，加之控制弹簧成组约束着支承梁构成弹性支承系统，可缓冲制动冲击力、吸收振动力、消除响声、约束支承梁3竖向及横向位移减小传向锚固部件和基础部件的压力。控制弹簧成组约束着支承梁3，还可限制中梁2居中移动，使整个伸缩缝的位移量均匀地分布到两组缝隙中，达到等距控制的原则。

本实用新型的设计达到以下技术指标：

1、设计荷载汽车-20级，验算荷载挂车-100。

2、使用环境温度：-10℃～+50℃

3、伸缩范围：20mm～160mm

该伸缩装置具有以下特点：

1、结构安装高度低。广泛适用于桥面连续混凝土铺装厚度≥10cm的浅层刚性锚固的公路与城市桥梁；

2、制作运输方便。可在工厂定型生产，制作成型装配成整体后，由汽车运至现场安装，简单易行；

3、易于安装施工。可分段安装，可调整横坡，可根据安装时的环境温度调整初期压缩量而确定定位尺寸。

4、便于养护维修。W型带状密封胶条可更换，U型橡胶下支座亦可更换。

5、防水防尘性能佳。W型带状密封胶条能有效地将桥面积水沿桥横向排出桥外，并防止水污、尘土砂粒落入墩台帽侵蚀桥梁支座；

6、结构设计合理，整体性能好，伸缩量较大，强度高；

7、耐磨、抗滑、抗老化能力强，使用寿命长；

8、无振动、无噪音。表面美观平整。安全经济可靠。

本实用新型适用于直桥、斜桥、坡桥等公路和城市桥梁的旧桥伸缩缝改造及新建桥梁的伸缩缝。特别适合桥面连续铺装层砼较薄的桥梁伸缩缝使用。

Claims (4)

1、新型桥面伸缩缝伸缩装置，其特征是：异型断面钢质边状体组成的边梁1、中梁2，在边梁1和中梁2之间嵌入一弹性密封体W型带状密封胶条16，边梁1和中梁2由若干支撑箱体12支承，边梁1支承并焊接于支撑箱12的前部顶端。

2、根据权利要求1的新型桥面伸缩缝伸缩装置，其特征是：支撑箱12内的U型橡胶下支座6，U型橡胶上支座7所支承镶在支承梁3两端表面的下不锈钢板4，上不锈钢板5的内表层的聚四氟乙烯组成滑动支承面。

3、根据权利要求1或2的新型桥面伸缩缝伸缩装置，其特征是：U型橡胶上支座7、下支座6分别被固定在支撑箱12内的限位块8、9、10边梁1所限位。

4、根据权利要求1或2或3的新型桥面伸缩缝伸缩装置，其特征在于：支承3梁两端部的控制弹簧11被焊接在支撑箱12尾部的弹簧套筒13所约束。