橋梁較支式梳齒板抗震伸縮縫的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種橋梁較支式梳齒板抗震伸縮縫,包括兩側(cè)橋梁混凝土構(gòu)件和梳齒板。梳齒板由鍵型齒、底板、懸梁和齒背構(gòu)成,鍵型齒、懸梁和齒背為整體鑄件結(jié)構(gòu)或焊接結(jié)構(gòu)。伸縮縫由兩側(cè)梳齒板搭合而成,兩側(cè)的鍵型齒相互交叉后搭在對(duì)側(cè)底板上。橋梁混凝土構(gòu)件上設(shè)有預(yù)埋鋼板,梳齒板通過(guò)較支座安裝在預(yù)埋鋼板上。伸縮縫設(shè)有限制桿和限制彈簧,懸梁側(cè)面設(shè)有限制桿孔,限制桿穿過(guò)兩側(cè)限制桿孔,限制彈簧位于限制桿的兩側(cè)。本實(shí)用新型巧妙利用了鍵型齒既能伸縮又能起到荷載受力特點(diǎn),提高了伸縮縫的荷載承受能力、齒體抗彎矩能力和橋梁整體安全性,延長(zhǎng)了伸縮縫和橋梁的使用壽命。
【專利說(shuō)明】橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于公路工程設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】,涉及一種橋梁連接部件,具體涉及一種橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫。
【背景技術(shù)】
[0002]常見(jiàn)的橋梁伸縮縫主要是毛勒縫和梳齒板伸縮縫,兩種伸縮縫各有利弊,毛勒縫最容易損壞的是外露的橡膠止水帶,容易產(chǎn)生小段變形、裂縫或孔眼,造成嚴(yán)重漏水,縮短橋梁的使用壽命,一般使用壽命為3、個(gè)月。橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫的止水帶固定在混凝土構(gòu)件上,更換也不需要拆除伸縮縫齒板。由于天氣溫度變化,毛勒縫型鋼和混凝土膨脹系數(shù)不同,導(dǎo)致兩者之間產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,混凝土一般在2?4年損壞需要養(yǎng)護(hù)維修。橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫與鉸支座(預(yù)埋件)之間可以滑動(dòng),鉸鏈連接。毛勒縫隨著伸縮量的增加而鑄鋼材料用量翻倍增加。橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,隨著伸縮量的增加而鑄鋼材料用量翻倍減少。
[0003]普通常規(guī)梳齒板伸縮縫存在的問(wèn)題是:①伸縮縫混凝土與毛勒縫損壞情況相同,維修次數(shù)頻繁,影響車輛通行,造成車輛擁堵,嚴(yán)重時(shí)容易導(dǎo)致車輛事故發(fā)生。②鋼板或鑄件與混凝土表面積接觸較大,荷載受力不均勻,鋼板或鑄件彈性大,高強(qiáng)螺栓固定容易松動(dòng)。③伸縮縫沒(méi)有設(shè)置鉸支座,伸縮縫部件與混凝土構(gòu)件的連接無(wú)鉸鏈性能,伸縮縫整體或局部容易變形,齒端頭翹起,造成跳車或損傷輪胎,影響行車安全。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實(shí)用新型提供一種橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,以提高伸縮縫的荷載承受能力、齒體抗彎矩能力和橋梁行車的安全性,延長(zhǎng)伸縮縫和橋梁的使用壽命。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,包括兩側(cè)橋梁混凝土構(gòu)件和梳齒板。梳齒板由鍵型齒、底板、懸梁和齒背構(gòu)成,鍵型齒、底板、懸梁和齒背為整體鑄件結(jié)構(gòu)或焊接結(jié)構(gòu)。伸縮縫由兩側(cè)梳齒板搭合而成,兩側(cè)的鍵型齒相互交叉后搭在對(duì)側(cè)底板上。橋梁混凝土構(gòu)件上設(shè)有預(yù)埋鋼板,梳齒板通過(guò)鉸支座安裝在預(yù)埋鋼板上。伸縮縫設(shè)有限制桿和限制彈簧,懸梁設(shè)有限制桿孔,限制桿穿過(guò)兩側(cè)限制桿孔,限制彈簧位于限制桿的兩側(cè)。
[0006]鍵型齒為實(shí)體結(jié)構(gòu)、空心結(jié)構(gòu)或型鋼體結(jié)構(gòu),懸梁為實(shí)體結(jié)構(gòu)、空心結(jié)構(gòu)或型鋼體結(jié)構(gòu)。鉸支座由支座底板和支座構(gòu)成,支座底板通過(guò)螺栓固定在預(yù)埋鋼板上。支座上設(shè)有半圓凸頭,齒背設(shè)有喇叭形孔。梳齒板用鉸支座螺栓通過(guò)喇叭形孔連接在鉸支座上。半圓凸頭為球面結(jié)構(gòu),鉸支座螺栓與喇叭口的接觸面為球面結(jié)構(gòu)。梳齒板與鉸支座的連接為活動(dòng)鏈接,梳齒板能進(jìn)行上下浮動(dòng)。支座底板與預(yù)埋鋼板之間設(shè)有橡膠墊片或工程塑料墊片。預(yù)埋鋼板通過(guò)預(yù)埋桿固定在橋梁混凝土構(gòu)件,預(yù)埋桿下部為鉤狀結(jié)構(gòu)。鍵型齒的長(zhǎng)高比為5: f 10:1,高寬比為1.5: f 2.5:1 ;底板的厚度為齒高的018?0.26倍。當(dāng)伸縮縫伸長(zhǎng)量小于240mm時(shí),梳齒板長(zhǎng)度為1000?5000mm的規(guī)格尺寸,當(dāng)伸縮縫伸長(zhǎng)量大于240mm時(shí),梳齒板長(zhǎng)度為500?100mm的規(guī)格尺寸。伸縮縫設(shè)有止水帶,橋梁混凝土構(gòu)件的上端為對(duì)稱斜面結(jié)構(gòu),止水帶的兩端分別與兩側(cè)的橋梁混凝土構(gòu)件連接。
[0007]本實(shí)用新型橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,整體結(jié)構(gòu)以鍵型齒為主體,不僅起到伸縮和標(biāo)高支撐,而且主要承擔(dān)過(guò)往車輛荷載作用。每根鍵型齒作為一塊梁板,滿足抗拉、抗壓、抗扭及抗剪切的要求。鍵型齒、底板、懸梁和齒背為整體構(gòu)成,將鍵型齒端相互搭在對(duì)側(cè)的底板上,形成一成整體伸縮縫,共同承受荷載。伸縮縫設(shè)置的鉸支座能提高抗震性能,伸縮縫兩側(cè)齒板形成整體后,在允許范圍內(nèi)滿足一側(cè)標(biāo)高變化、翹角、局部變形??拐鹕炜s縫的伸長(zhǎng)限制桿能防止兩側(cè)鍵型齒在底板上脫落,控制梳齒板整體承受荷載作用時(shí)引起的向上反彈,防止伸縮縫與浙青路面連接面的擠壓引起的梳齒板上彈。橋梁混凝土構(gòu)件之間連接有止水帶,雨水從兩個(gè)底板之間流到下面的止水帶,及時(shí)排水?;炷敛煌饴叮皇苷w型鋼膨脹的影響,混凝土構(gòu)件不會(huì)產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力而遭到破壞。
[0008]本實(shí)用新型橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫巧妙利用了鍵型齒既能伸縮又能起到荷載受力的特點(diǎn),提高了伸縮縫的荷載承受能力、齒體抗彎矩能力和橋梁整體安全性,延長(zhǎng)伸縮縫和橋梁的使用壽命。安裝本實(shí)用新型的橋梁具有抗震性能好,節(jié)省鋼材,免清理雜物,有防水性能,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,整體結(jié)構(gòu)合理。本實(shí)用新型兼具安裝簡(jiǎn)單,養(yǎng)護(hù)維修方便和外形美觀的優(yōu)點(diǎn)。
【專利附圖】
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本實(shí)用新型橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2為梳齒板不意圖;
[0011]圖3為本實(shí)用新型鉸支式梳齒板抗震伸縮縫齒板荷載受力示意圖;
[0012]圖4為鉸支座鉸鏈?zhǔn)疽鈭D;
[0013]圖5為限制桿示意圖。
[0014]其中:
[0015]I 一鍵型齒、2—底板、3 —懸梁、4 一鉸支座、5—限制桿、6—限制彈簧、7—預(yù)埋鋼板、8—絞支座螺桿、9一橋梁混凝土構(gòu)件、10一止水帶、11一齒背、12一螺絲、13—預(yù)埋桿、
14一限制桿孔、15一限制擋板、16—梳齒板、17-支座底板、18一支座、19一喇機(jī)口、a—鍵型齒的長(zhǎng)、b—鍵型齒的寬、c—鍵型齒的高、m—梳齒板寬度。
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合實(shí)施例和附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。本實(shí)用新型保護(hù)范圍不限于實(shí)施例,本領(lǐng)域技術(shù)人員在權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)做出任何改動(dòng)也屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
[0017]本實(shí)用新型橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,如圖1所示,包括兩側(cè)橋梁混凝土構(gòu)件9和梳齒板16。梳齒板由鍵型齒1、底板2、懸梁3和齒背11構(gòu)成,鍵型齒、底板、懸梁和齒背為整體鑄件結(jié)構(gòu),鍵型齒和懸梁為實(shí)體結(jié)構(gòu)(或型鋼體結(jié)構(gòu))。伸縮縫由兩側(cè)梳齒板16搭合而成,兩側(cè)的鍵型齒相互交叉后搭在對(duì)側(cè)底板上。如圖4所示,橋梁混凝土構(gòu)件上設(shè)有預(yù)埋鋼板7,梳齒板通過(guò)鉸支座4安裝在預(yù)埋鋼板上。鉸支座4由支座底板17和支座18構(gòu)成,支座底板通過(guò)螺栓固定在預(yù)埋鋼板7上。支座上設(shè)有半圓凸頭,齒背11設(shè)有喇叭形孔19,梳齒板16用鉸支座螺栓8通過(guò)喇叭形孔連接在鉸支座上。半圓凸頭為球面結(jié)構(gòu),鉸支座螺栓8與喇叭口 19的接觸面為球面結(jié)構(gòu)。梳齒板與鉸支座的連接為活動(dòng)鏈接,梳齒板能進(jìn)行上下浮動(dòng)。支座底板18與預(yù)埋鋼板7之間設(shè)有橡膠墊片或工程塑料墊片,用于減小車輛通過(guò)時(shí)的振動(dòng)。預(yù)埋鋼板7通過(guò)預(yù)埋桿13固定在橋梁混凝土構(gòu)件9上,預(yù)埋桿下部為鉤狀結(jié)構(gòu)。如圖5所示,伸縮縫設(shè)有限制桿5和限制彈簧6,懸梁設(shè)有限制桿孔14,限制桿穿過(guò)兩側(cè)限制桿孔,限制彈簧位于限制桿的兩側(cè),限制桿兩端設(shè)有限制擋板15。如圖2所示,鍵型齒的長(zhǎng)高比為a:c=8:l,高寬比為c:b=2:l ;底板的厚度為齒高的0.20倍。伸縮縫的伸長(zhǎng)量為240 mm,梳齒板寬度m為1000mm。伸縮縫設(shè)有止水帶10,止水帶為凹型結(jié)構(gòu),橋梁混凝土構(gòu)件9的上端為對(duì)稱斜面結(jié)構(gòu),止水帶的兩端分別與兩側(cè)的橋梁混凝土構(gòu)件連接。制作橋梁伸縮縫時(shí)根據(jù)橋梁路面的寬度,將梳齒板設(shè)置成幾段,一段一段拼裝完成伸縮縫。
[0018]鍵型齒I的作用是伸縮、高度支撐、抗拉、抗壓及抗剪力。懸梁3作用是將齒板受到的荷載沿著懸梁軸線方向傳遞,形成荷載區(qū)域內(nèi)齒板整體受力。底板2的作用是與齒和懸梁3連接。鍵型齒I端頭受壓時(shí)底板和懸梁起到支撐作用,也起到防水和防塵的作用。
[0019]當(dāng)伸縮縫受到荷載壓力和沖擊時(shí),由鍵型齒支撐,鍵型齒端頭所受到的壓力由底板和懸梁支撐,整個(gè)梳齒板16由鉸支座4支撐,鍵型齒中部為正彎矩區(qū)。圖3所示為橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮齒板的整體受力情況,當(dāng)齒板受力時(shí),齒端和齒中受力方向相反。在懸梁3設(shè)置限制桿孔14,限制桿5橫穿兩側(cè)懸梁的限制桿孔,兩端各套一彈簧6,限制桿5的作用是限制伸縮縫的伸長(zhǎng)量和限制梳齒板整體向上彈起。
[0020]兩側(cè)鑄鋼梳齒板交叉后相互搭在對(duì)側(cè)底板之上,就形成一整體承受車輛荷載的支承,交叉后的兩側(cè)梳齒板共同承受荷載壓力,底板的懸梁軸線之上的鍵型齒為一向上支撐力和一向下荷載壓力,兩個(gè)力交叉排列。當(dāng)兩側(cè)齒板合成一體后,承受荷載也形成一體,伸縮縫一側(cè)抬高或降低時(shí),由鉸支座發(fā)揮作用,再由兩側(cè)梳齒板的鍵型齒對(duì)搭在底板上共同承受荷載形成一整體。在允許范圍內(nèi),一側(cè)標(biāo)高變化、伸縮縫單側(cè)翹角、局部變形或形成小扇形時(shí)不影響伸縮縫正常使用,并可以滿足抗震要求。將鍵型齒和懸梁制作成空心或型鋼體,能夠減輕自重,增強(qiáng)剛度以及外力作用,同時(shí)降低材料費(fèi)用和成本。橡膠墊起到緩沖作用,鑄件起到鉸鏈作用,在允許范圍內(nèi)發(fā)生位移、錯(cuò)臺(tái)、翹角及扇形也可以滿足抗震要求。橋梁混凝土構(gòu)件9 (鉸支座基礎(chǔ))為高標(biāo)號(hào)混凝土,伸縮縫安裝完畢后混凝土不外露,目的是伸縮縫在外界溫度變化時(shí),伸縮縫型鋼和混凝土伸縮比率不同,產(chǎn)生較大的內(nèi)應(yīng)力,外露的混凝土容易造成損壞。在混凝土平面之上設(shè)置鋼板預(yù)埋件,內(nèi)預(yù)埋鋼筋。將止水帶設(shè)置在伸縮縫整體下面,兩側(cè)構(gòu)件上端混凝土做成對(duì)稱斜面,截面形成漏斗式,止水帶固定在漏斗上頸口處,優(yōu)點(diǎn)是排水性能好,制作止水帶采用不易老化的材料,壽命在二十年以上。
【權(quán)利要求】
1.一種橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,包括兩側(cè)橋梁混凝土構(gòu)件(9)和梳齒板(16),其特征是:所述梳齒板由鍵型齒(I)、底板(2)、懸梁(3)和齒背(11)構(gòu)成,所述鍵型齒、底板、懸梁和齒背為整體鑄件結(jié)構(gòu)或焊接結(jié)構(gòu);所述伸縮縫由兩側(cè)梳齒板(16)搭合而成,兩側(cè)的鍵型齒相互交叉后搭在對(duì)側(cè)底板上;所述橋梁混凝土構(gòu)件上設(shè)有預(yù)埋鋼板(7),所述梳齒板通過(guò)鉸支座(4)安裝在預(yù)埋鋼板上;所述伸縮縫設(shè)有限制桿(5)和限制彈簧(6)所述懸梁設(shè)有限制桿孔(14),限制桿穿過(guò)兩側(cè)限制桿孔,限制彈簧位于限制桿的兩側(cè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述鍵型齒(I)為實(shí)體結(jié)構(gòu)、空心結(jié)構(gòu)或型鋼體結(jié)構(gòu),所述懸梁(3)為實(shí)體結(jié)構(gòu)、空心結(jié)構(gòu)或型鋼體結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述鉸支座(4)由支座底板(17)和支座(18)構(gòu)成,支座底板通過(guò)螺栓固定在預(yù)埋鋼板(7)上;所述支座上設(shè)有半圓凸頭,所述齒背(11)設(shè)有喇叭形孔(19);所述梳齒板(16)用鉸支座螺栓(8)通過(guò)喇叭形孔連接在鉸支座上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述半圓凸頭為球面結(jié)構(gòu),所述鉸支座螺栓(8)與喇叭口(19)的接觸面為球面結(jié)構(gòu);梳齒板與鉸支座的連接為活動(dòng)鏈接。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述支座底板(18)與預(yù)埋鋼板(7)之間設(shè)有橡膠墊片或工程塑料墊片。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述預(yù)埋鋼板(7)通過(guò)預(yù)埋桿(13)固定在橋梁混凝土構(gòu)件(9)上,所述預(yù)埋桿下部為鉤狀結(jié)構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述鍵型齒(I)的長(zhǎng)高比為5: f 10:1,高寬比為1.5: f 2.5:1 ;所述底板(2)的厚度為齒高的0.18?0.26倍。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:當(dāng)伸縮縫伸長(zhǎng)量小于240mm時(shí),梳齒板長(zhǎng)度為1000?5000mm的規(guī)格尺寸,當(dāng)伸縮縫伸長(zhǎng)量大于240mm時(shí),梳齒板長(zhǎng)度為500?100mm的規(guī)格尺寸。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的橋梁鉸支式梳齒板抗震伸縮縫,其特征是:所述伸縮縫設(shè)有止水帶(10),所述橋梁混凝土構(gòu)件(9)的上端為對(duì)稱斜面結(jié)構(gòu),止水帶的兩端分別與兩側(cè)的橋梁混凝土構(gòu)件連接。
【文檔編號(hào)】E01D19/06GK204023399SQ201420464666
【公開(kāi)日】2014年12月17日 申請(qǐng)日期:2014年8月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月18日
【發(fā)明者】耿建峰 申請(qǐng)人:耿建峰