專利名稱:隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種應(yīng)用于公路橋梁的伸縮裝置,特別適用于同一斷面不同材料的鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)的橋梁。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)高速公路橋使用的公路橋梁伸縮裝置主要有格梁式結(jié)構(gòu)、斜梁式結(jié)構(gòu)和直梁式結(jié)構(gòu)。主要包括邊梁、中梁、支撐橫梁、彈性元件、位移控制機(jī)構(gòu)和錨固構(gòu)件等,主要適用于同一斷面同種材料的梁體結(jié)構(gòu)。還沒有一種適用于等截面的鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)橋梁的伸縮裝置。同一斷面不同材料的等截面鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)的橋梁,梁端都設(shè)置有適應(yīng)梁體位·移的伸縮裝置,如采用傳統(tǒng)的伸縮裝置結(jié)構(gòu)(如附圖14、15),伸縮裝置同時與下部鋼結(jié)構(gòu)梁體和上層混凝土橋面相連,由于混凝土與鋼的熱膨脹系數(shù)的不一樣,在溫度變化時,上下兩層的熱脹冷縮不同步,而伸縮裝置與下層鋼結(jié)構(gòu)固定在一起,與下層鋼結(jié)構(gòu)梁一同運動,從而導(dǎo)致伸縮裝置安裝槽區(qū)內(nèi)的混凝土與伸縮裝置之間的的接觸面會產(chǎn)生較大的邊緣應(yīng)力(如附圖18、19),同時伸縮裝置上車輛載荷的影響也會增大邊緣應(yīng)力(如附圖17、18),從面導(dǎo)致混凝土開裂和破壞。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于提出一種能適用于同一斷面不同材料的等截面鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)的橋梁伸縮裝置,克服應(yīng)力導(dǎo)致的混凝土開裂和破壞問題。本實用新型目的通過下述技術(shù)方案來實現(xiàn)一種隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,該伸縮裝置在鋼-混組合梁端設(shè)有隔離系統(tǒng),所述隔離系統(tǒng)分為兩部分,其一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的上層混凝土橋面板連接,另一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的下層鋼結(jié)構(gòu)梁連接,兩部份之間形成一隔離縫。作為優(yōu)選方式,所述隔離系統(tǒng),一部份包括固定中梁、固定連接于固定中梁下方的固定端支撐箱,所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁固定連接,另一部分包括邊梁、固定連接于邊梁下方的邊梁下鋼板,以及設(shè)于固定端支承箱前端的隔離箱,所述邊梁下鋼板和隔離箱分別與所述上層混凝土橋面板連接固定,所述固定端支承箱與隔離箱之間形成一隔離縫。作為進(jìn)一步優(yōu)選方式,所述伸縮裝置僅在活動端支承箱一側(cè)設(shè)有位移箱。作為優(yōu)選方式,所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁可拆卸式固定連接。作為優(yōu)選方式,所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁通過螺栓固定連接。作為優(yōu)選方式,所述邊梁下鋼板和隔離箱分別與所述上層混凝土橋面板通過預(yù)埋鋼筋連接固定。工作過程為隔離系統(tǒng)的主要目的是隔離載荷,將伸縮裝置上的車輛荷載與上層混凝土橋面板隔離,車輛荷載直接傳遞給下層鋼結(jié)構(gòu)梁,通過鋼結(jié)構(gòu)梁將部份載荷分散傳遞給載上層混凝土橋面板(如附圖16);同時隔離因溫度變化引起的上下層位移不同步的影響,讓兩部份分別隨上層或下層變位;增設(shè)的邊梁下鋼板和隔離箱與安裝槽區(qū)預(yù)埋鋼筋焊接,約束端部混凝土,達(dá)到將端部應(yīng)力通過預(yù)埋鋼筋分散到其它部位的目的。同時,對于伸縮裝置的位移控制系統(tǒng)而言,由于邊梁下有彈簧,如不設(shè)位移箱,在伸縮縫安裝時,混凝土就要將彈簧澆注到一起,而不能位移,因此混凝土梁邊梁下需要位移箱;而本申請中,固定端支承箱一側(cè),由于固定中梁受到隔離系統(tǒng)的影響,不與混凝土直接接觸,故不需要位移箱。本實用新型的有益效果1.減小了鋼-混組合梁上層混凝土與伸縮裝置接觸面的應(yīng)力,混凝土不被破壞;2.除與混凝土連接的邊梁、活動端支承箱、隔離箱和邊梁下鋼板外,都可在不損壞混凝土的情況下對伸縮裝置各部件都可進(jìn)行更換和維修,操作方便;3.固定端支承箱一側(cè)沒有了位移箱,固定中梁下的彈簧等構(gòu)件更換和維修空間大,便于維修。
圖I是本實用新型專利的平面布置圖;圖2是圖I的I—I剖視圖;圖3是圖I的II —II剖視圖;圖4是圖I的III一III剖視圖;圖5是圖2的IV—IV剖視圖;圖6是圖2的V —V剖視圖;圖7是圖3的VI—VI剖視圖;圖8是圖3的vn—vn剖視圖;圖9是伸縮裝置安裝截面圖一;圖10是圖9的局部放大圖;圖11是伸縮裝置安裝截面圖二 ;圖12是圖11的局部放大圖;圖13是圖9的珊一珊剖視圖;圖14是普通伸縮裝置安裝截面圖;圖15是圖14的局部放大圖;圖16是伸縮裝置車輛載荷傳力示意圖;圖17是普通伸縮裝置車輛載荷傳力示意圖;圖18是普通伸縮裝置在溫度和車輛載荷作用下邊緣應(yīng)力分布示意圖一;圖19是普通伸縮裝置在溫度和車輛載荷作用下邊緣應(yīng)力分布示意圖二。圖中I.隔離箱,2.邊梁,3.固定中梁,4.中梁,5.防水橡膠帶,6.活動端支承箱,7.位移箱,8.邊梁下鋼板,9.彈簧,10.連接座I,11.連接板I,12.螺栓I,13.螺栓II,14.連接板II,15.螺母I,16.連接座II,17.連接板III,18.連接板IV,19.固定端支承箱,20.承壓支座I,21.支撐橫梁,22.壓緊支座I,23.限位裝置,24.橡膠套,25.壓緊支座II,26.承壓支座II,27.吊架,28.鋼結(jié)構(gòu)梁,29.螺栓III,30.螺母II,31.定位銷,32.螺栓VL33.螺栓V,34.螺釘,35.防裂鋼筋網(wǎng)I,36.預(yù)埋鋼筋I(lǐng),37.立筋,38.橫穿鋼筋,39.預(yù)埋鋼筋I(lǐng)I,40.預(yù)埋鋼筋I(lǐng)II,41.防裂鋼筋網(wǎng)II,42.橋面板,43.混凝土梁,44.隔離縫,45.錨固裝置。
具體實施方式
下列非限制性實施例用于說明本實用新型。如圖I至圖13所示,一種隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,包括支承系統(tǒng)、位移控制系統(tǒng)、防水系統(tǒng)和隔離系統(tǒng) 支承系統(tǒng)包括邊梁2、固定中梁3、中梁4、支撐橫梁21、承壓支座I 20、壓緊支座I 22、壓緊支座II 25,承壓支座II 26、吊架27、固定端支承箱19、活動端支承箱6和螺栓螺母,支撐橫梁21上下采用承壓支座I 20、壓緊支座I 22、固定端支承箱19與固定中梁3固定,支撐橫梁21通過壓緊支座II 25、承壓支座II 26以及吊架27與各中梁4固定,支撐橫梁21兩端分別為固定端支承箱19和活動端支承箱6,支撐橫梁21通過限位裝置23與固定端支承箱19固定。主要承受車輛荷載,保證車輛安全通過梁端梁縫。當(dāng)荷載作用在中梁4上時,荷載經(jīng)中梁4、吊架27、壓緊支座II 25和承壓支座II 26、支撐橫梁21、固定端支承箱19內(nèi)的承壓支座I 20和壓緊支座I 22以及支承箱,最后由固定端支承箱19傳遞給梁體(鋼-混組合梁側(cè)傳遞給下部鋼結(jié)構(gòu)梁28);當(dāng)荷載作用在固定中梁3上時,荷載經(jīng)固定中梁3和固定端支承箱19直接傳遞給下層鋼結(jié)構(gòu)梁28 ;當(dāng)荷載作用在邊梁2上時,荷載通過邊梁2直接傳遞上層混凝土橋面板42。防水系統(tǒng)包括邊梁2、固定中梁3、中梁4和防水橡膠帶5。防水橡膠帶5嵌入邊梁2和固定中梁3、固定中梁3和中梁4,以及相鄰中梁4 C型腔內(nèi),配合緊密,起防水和防渣作用,保護(hù)伸縮裝置下部結(jié)構(gòu)。位移控制系統(tǒng)包括固定中梁3、中梁4、彈簧9、連接座I 10、連接座II 16、各連接板、位移箱7和螺栓螺母等構(gòu)件,每個連接座I 10和與其相鄰的2個連接座II 16及其上的彈簧9構(gòu)成一組,多組間交錯傳遞位移。位移控制系統(tǒng)僅在活動端支承箱6 —側(cè)設(shè)有位移箱7。固定中梁3、中梁4和位移箱7通過螺栓螺母、連接座I 10、連接座II 16以及各連接板與彈簧9連接,使彈簧9成串聯(lián)結(jié)構(gòu),以控制伸縮裝置各縫寬的均勻性。隔離系統(tǒng)在鋼-混組合梁端設(shè)有隔離系統(tǒng),隔離系統(tǒng)分為兩部分,一部份包括固定中梁3、固定連接于固定中梁3下方的固定端支撐箱19,固定端支承箱19與下層鋼結(jié)構(gòu)梁28通過螺栓固定連接,另一部分包括邊梁2、固定連接于邊梁2下方的邊梁下鋼板8,以及設(shè)于固定端支承箱19前端的隔離箱1,邊梁下鋼板8和隔離箱I分別與上層混凝土橋面板42通過預(yù)埋鋼筋I(lǐng) 36連接固定,固定端支承箱19貫穿邊梁下鋼板8,固定端支承箱19與隔離箱I之間形成一隔離縫44。固定端支承箱19與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁上層混凝土橋面板42不直接連接,只與下層鋼結(jié)構(gòu)梁28用螺栓連接。邊梁2與邊梁下鋼板8與鋼-混組合梁上層混凝土橋面板42連接,不與下層鋼結(jié)構(gòu)梁28連接。以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.ー種隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于該伸縮裝置在鋼-混組合梁端設(shè)有隔離系統(tǒng),所述隔離系統(tǒng)分為兩部分,其一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的上層混凝土橋面板連接,另一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的下層鋼結(jié)構(gòu)梁連接,兩部份之間形成一隔離縫。
2.如權(quán)利要求I所述的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于所述隔離系統(tǒng),一部份包括固定中梁、固定連接于固定中梁下方的固定端支撐箱,所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁固定連接,另一部分包括邊梁、固定連接于邊梁下方的邊梁下鋼板,以及設(shè)于固定端支承箱前端的隔離箱,所述邊梁下鋼板和隔離箱分別與所述上層混凝土橋面板連接固定,所述固定端支承箱與隔離箱之間形成ー隔離縫。
3.如權(quán)利要求I或2所述的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于所述伸縮裝置僅在活動端支承箱一側(cè)設(shè)有位移箱。
4.如權(quán)利要求I或2所述的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁可拆卸式固定連接。
5.如權(quán)利要求4所述的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于所述固定端支承箱與所述下層鋼結(jié)構(gòu)梁通過螺栓固定連接。
6.如權(quán)利要求I或2所述的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,其特征在于所述邊梁下鋼板和隔離箱分別與所述上層混凝土橋面板通過預(yù)埋鋼筋連接固定。
專利摘要本實用新型公開了一種用于鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)的隱埋隔離式鋼-混組合梁專用伸縮裝置,涉及一種應(yīng)用于公路橋梁的伸縮裝置,該伸縮裝置在鋼-混組合梁端設(shè)有隔離系統(tǒng),所述隔離系統(tǒng)分為兩部分,其一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的上層混凝土橋面板連接,另一部分與鋼-混組合梁鋼結(jié)構(gòu)梁的下層鋼結(jié)構(gòu)梁連接,兩部份之間形成一隔離縫。本實用新型是一種能適用于同一斷面不同材料的等截面鋼-混組合梁結(jié)構(gòu)的橋梁伸縮裝置,能克服應(yīng)力導(dǎo)致的混凝土開裂和破壞問題。
文檔編號E01D19/06GK202644390SQ20122023586
公開日2013年1月2日 申請日期2012年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年5月24日
發(fā)明者徐宏光, 房濤, 楊善紅, 王勝斌, 劉玉擎, 吳志剛, 尹超, 章征, 車承志, 尤吉, 夏玉龍, 熊勁松, 莊軍生, 李雄, 張樹清, 黃浩 申請人:成都市新筑路橋機(jī)械股份有限公司