一种大变形量模数式伸缩缝装置,包括横梁、横梁承箱、均匀间隔排列的数根分离式工字钢梁。其中两根边梁焊固在承箱顶板上,数根中间梁活动支承在横梁上;钢梁腹板上置有数根抗倾穿心杆并将各分离式钢梁连成一体,其间套嵌承压弹簧,桥梁的竖向位移由设置在承箱顶板下的滚轴适应。钢梁间隙上的止水伸缩带由焊固在钢梁顶面的凹板配合盖板加以固定。本装置结构合理,设计活动量200-1000mm,更适用于大跨径桥梁或连续长度大于300米的桥梁。(*该技术在1998年保护过期,可自由使用*)
【技术实现步骤摘要】
本技术涉及桥梁伸缩缝装置,更具体地说是一种大变形量模数式伸缩缝装置。为了适应桥梁在荷载、温度变化、收缩徐变和沉降位移下的变形,各类桥梁均要求设置伸缩缝。目前随着造桥技术的提高,桥梁的跨度愈来愈大,连续结构的长度愈来愈长,要求设计的伸缩缝变形量也日趋增加。模数式伸缩缝适用于设计活动量大于200mm,最大活动量为1000mm的桥梁结构,它所允许的拉伸量和压缩量之和,均匀分配给每个独立的单元,这样能把一个很大的变形量离散成若干个小的变形量,然后组合起来以满足结构的需求量。与本技术的大变形量模数式伸缩缝装置相类似的,国外有互博·摩勒桥梁伸缩缝(The WABO-MAURER SYSTEM。美国专利号 Nos.3604322& 3626822)。该伸缩缝采用数根轧制的异形钢梁均匀间隔排列,每根钢梁各自焊接并支承在一钢支承托梁上(支承托梁则置于与桥梁整体浇注固定连接的支承箱上)异形钢梁之间填充有矩形可变的氯丁橡胶空心嵌条,以确保桥面连续止水防尘等要求。为承受桥梁膨胀收缩而对伸缩缝施加的压力该伸缩缝使用了分格式聚氨酯缓冲控制室,布置在所有支承托梁之间,当伸缩缝张开达到最大宽度时,控制室便产生了最大的压力,当伸缩缝闭合时,压力全部释放达最小值。该系统的组成特点是指定每个分离式钢梁都有它自己的支承托梁,并且它们之间是电焊刚性联结的,以防止在水平荷载作用时构件产生侧倾。根据橡胶工业的生产技术与工艺水平,矩形可变的氯丁橡胶空心-->嵌条工艺要求较高,制造复杂。分格式聚氨酯缓冲控制室的聚氨酯价格高,另需盒式配套构造复杂。轧制的异形钢梁要有专业工厂加工制造,成本相当高。此外,分离式钢梁与支承托梁--电焊刚性联结,对于变形量大的伸缩缝将会带来钢支承箱相当大,支承托梁成为密排的后果。因此,本技术的目的是提供一种可采用普通工字钢制成分离式钢梁、采用穿心杆、弹簧、限位器、承压抗倾,结构合理,造价相对较低,装卸维护方便的大变形量模数式伸缩缝装置。本技术的构思是通过以下方式实现的:一种大变形量模数式伸缩缝装置,包括横梁、与桥梁整体浇注固定连接的横梁承箱、均匀间隔排列并与桥梁接缝长度方向平行的数根分离式钢梁,以及设置在分离式钢梁间隙上方并形成桥面的橡胶嵌条止水伸缩带,其中:所述的分离式钢梁包括两根焊固支承在横梁承箱顶板上的边梁以及至少两根活动支承在横梁上的中间梁;所述钢梁均由工字钢制成,其腹板上沿长度方向间隔布有通孔,穿过通过设置有数根抗倾穿心杆,将分离式钢梁(边梁和中间梁)连为一体,穿心杆位于分离式钢梁的间隙部分上套嵌有承压弹簧;分离式钢梁的顶面固定有凹板,它与盖板相配合形成橡胶嵌条的紧固装置。所述横梁承箱上盖板的下表面有一滚轴装置,它具有一定的弹性,并产生一个向下的压紧力以适应横梁可能产生的竖向位移。本技术的大变形量模数式伸缩缝装置的优点在于:设计活动量大,对变形的抗力小,更适用于大跨径桥梁或连续结构长度大于300米的桥梁。采用工字钢配合限位器弹簧装置、抗倾穿心杆及橡胶嵌条固定装置,结构合理,并能在工厂中整体组装,然后在桥梁上安装。它可以分成一个车道一个车道施工,可在不中心交通的情况下进行维修。安装施工方便,外观整洁美观、宏伟。-->以下将结合附图对本技术的最佳实施例进行说明,从中可更清楚的理解本技术的结构及其优点。附图中,图1是本技术实施例的俯视图[包括一个多完整组装单元(车道)];图2是图1沿A-A线的横剖图;图3是本技术最佳实施例的横梁承箱卸去上盖板后的俯视图;图4是本技术最佳实施例的横梁的横剖图;图5图6是配装有弹簧座和加筋板的工字钢中间梁侧视图、俯视图;图7是工字钢中间梁顶面焊固的凹板的横剖图;图8是工字钢中间梁的盖板横剖图;图9图10是装置在横梁承箱上盖板下表面以适应横梁竖向位移的滚轴正视图和横剖图;图11是紧固在凹板和盖板之间,形成伸缩缝装置的桥面的橡胶鸟形嵌条横剖图(剖面线略去);图12是表示本技术最佳实施例的总体结构的斜视图。参见图1所示的伸缩缝装置俯视图,该伸缩缝装置的设计活动量在200-1000mm范围内,结构总高度约380mm。一般为有利于生产和运输采用3米为一组装单元(如12米宽的路面接缝则采用四个单元),工厂组装后整体动输至工地安装,也可便于一个车道一个车道施工。图1中的伸缩缝装置每个组装单元包括六个横梁承箱2(其中两个为另一单元所共用)、三根活动支承在承箱2中的横梁1、四根分离式钢梁(包括两根边梁3、二根中间梁4),分离式中间钢梁的根数随着设计活动量的增大可有所增加,一般根数均在二根以上,如图所示,两根边梁焊固支承在横梁承箱2上,而活动横梁1,在其两侧设置的垂直限位栓5与承箱2底板上的限位栓6配合而限制它的位置。穿心杆、-->承压弹簧7、8及限位螺栓9的说明请见图2。(图1中未画出橡胶鸟形嵌条及其包括凹板和盖板的紧固装置、仅以图号10表示钢梁上预埋螺母的位置)。图2表示了图1的伸缩缝装置沿A-A线的横剖图,它进一步描绘了装置的细部结构。图中,左右两侧的边梁3支承焊固在与桥体结构整体浇注连接的横梁承箱2上,两根平行间隔的中间梁4活动支承在横梁1上;分离式钢梁(边梁3及中间梁4)的腹板上沿长度方向按预定间隔穿有抗倾的穿心杆7,边梁3腹板通孔的内侧、中间梁4腹板通孔的两侧部位均旋有弹簧座32,承压弹簧8(见图12)则套嵌在穿心杆7及弹簧座32上而夹在分离式钢梁的间隙内,以承受桥梁结构膨胀伸长时对伸缩缝施加的压力,同时确保各间隙的变形基本一致;当桥面结构收缩时通过边梁3对伸缩缝装置施加拉力时,为防止弹簧超过弹性极限过大变形导致承压不均匀,在穿心杆7两侧、钢梁腹板上两两间隔设置了限位螺栓9(见图1),其用螺母来调节自由长度,其调节范围应大于两钢梁间的设计伸缩长度,两端(边梁3外侧)设有护套35(见图12)。穿心杆7两端均由螺母29调节固定,其使用状态下的自由长度应略大于伸缩缝的最大设计伸长量。穿心杆7的设计主要是抗倾,同时由它来作为施工安装时调节位移量。(如夏季施工时桥梁接缝宽度较小,伸缩缝难以装入,此时可先用穿心杆将伸缩缝装置旋紧至较小宽度从而可吊装入桥梁接缝中。然后再将其放松至预定的自由长度)本实施例穿心杆7采用65#圆钢,热处理后>60Kg/mm,长度与设计伸缩量相配,每3米组装单元上均匀间隔设有四根。穿心杆7的两端有护套30,与接在边梁3通孔外侧的护套座相配而将穿心杆封闭其中,确保在灌浇混凝土后不影响其功能,另外也可便于今后维修。本实施例的承压弹簧是特殊设计的,采用60Si Mn钢材,总圈-->数n=7±0.25,有效圈数n=5,展开总长度1=17.4毫米。套在穿心杆的弹簧座上,最大抗力约600Kg。边梁3和中间梁4的上表面焊固有凹板21,它与盖板20相配合,通过螺栓19穿过凹板21、盖板20的通孔而与钢梁上相对应的预留圆螺母18螺旋联接,而这些通孔沿长度方向上按预定间隔分布从而将鸟形橡胶嵌条固夹在分离式钢梁之间,与盖板20共同组成桥面。为了提高分离式钢梁(边梁3、中间梁4)的刚度,其腹板上嵌有加筋板23(中间梁的加筋板本图中未示出)。中间梁4、横梁1是分别活动地支承在横梁1、横梁承箱2上的,为提高其滑移度,减少活动的摩察本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种大变形量模数式伸缩缝装置,包括横梁1、与桥梁整体浇注固定连接的横梁承箱2、均匀间隔排列并与桥梁接缝长度方向平行的数根分离式钢梁3、4,以及设置在钢梁间隙上方构成桥面的橡胶嵌条止水伸缩带22其特征在于:所述分离式钢梁均由工字钢制成,包括两根焊固支承在横梁承箱2顶板上的边梁3以及至少两根活动支承在横梁1上的中间梁;工字钢梁3、4腹板上沿长度方向按预定间隔分布有通孔,穿过通孔设置有将分离式钢梁连成一体的抗倾穿心杆7,其伸出边梁外侧的两端螺旋连接有螺母29;所述穿心杆7在钢梁的间隙部分套嵌有承压弹簧8;工字钢梁3、4的顶面设有包括凹板21、盖板20的橡胶嵌条紧固装置;另外,横梁承箱2顶板下设有适应横梁1竖向位移的滚轴25。
【技术特征摘要】
1、一种大变形量模数式伸缩缝装置,包括横梁1、与桥梁整体浇注固定连接的横梁承箱2、均匀间隔排列并与桥梁接缝长度方向平行的数根分离式钢梁3、4,以及设置在钢梁间隙上方构成桥面的橡胶嵌条止水伸缩带22其特征在于:所述分离式钢梁均由工字钢制成,包括两根焊固支承在横梁承箱2顶板上的边梁3以及至少两根活动支承在横梁1上的中间梁;工字钢梁3、4腹板上沿长度方向按预定间隔分布有通孔,穿过通孔设置有将分离式钢梁连成一体的抗倾穿心杆7,其伸出边梁外侧的两端螺旋连接有螺母29;所述穿心杆7在钢梁的间隙部分套嵌有承压弹簧8;工字钢梁3、4的顶面设有包括凹板21、盖板20的橡胶嵌条紧固装置;另外,横梁承箱2顶板下设有适应横梁1竖向位移的滚轴25。2、如权利要求1所述的伸缩缝装置,其特征是横梁承箱2底板上设有限位栓6及由角钢27组成的垫块支座。3、如权利要求1或2所述的伸缩缝装置,其特征是所述横梁1为四块钢板焊成的矩形件,其侧板两端焊固有与横梁承箱2底板上的限位栓6相配合以限制横梁1的横向位移的限位栓5;两限位栓5之间的横梁自由长度略大于装置的最大设计...
【专利技术属性】
技术研发人员:高荣强,翁思熔,
申请(专利权)人:上海市政工程设计院,
类型:实用新型
国别省市:31[中国|上海]
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