桥梁较支式梳齿板抗震伸缩缝的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种桥梁较支式梳齿板抗震伸缩缝，包括两侧桥梁混凝土构件和梳齿板。梳齿板由键型齿、底板、悬梁和齿背构成，键型齿、悬梁和齿背为整体铸件结构或焊接结构。伸缩缝由两侧梳齿板搭合而成，两侧的键型齿相互交叉后搭在对侧底板上。桥梁混凝土构件上设有预埋钢板，梳齿板通过较支座安装在预埋钢板上。伸缩缝设有限制杆和限制弹簧，悬梁侧面设有限制杆孔，限制杆穿过两侧限制杆孔，限制弹簧位于限制杆的两侧。本实用新型巧妙利用了键型齿既能伸缩又能起到荷载受力特点，提高了伸缩缝的荷载承受能力、齿体抗弯矩能力和桥梁整体安全性，延长了伸缩缝和桥梁的使用寿命。
【专利说明】桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝
【技术领域】
[0001]本实用新型属于公路工程设备【技术领域】，涉及一种桥梁连接部件，具体涉及一种桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝。
【背景技术】
[0002]常见的桥梁伸缩缝主要是毛勒缝和梳齿板伸缩缝，两种伸缩缝各有利弊，毛勒缝最容易损坏的是外露的橡胶止水带，容易产生小段变形、裂缝或孔眼，造成严重漏水，缩短桥梁的使用寿命，一般使用寿命为3、个月。桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝的止水带固定在混凝土构件上，更换也不需要拆除伸缩缝齿板。由于天气温度变化，毛勒缝型钢和混凝土膨胀系数不同，导致两者之间产生较大的内应力，混凝土一般在2?4年损坏需要养护维修。桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝与铰支座(预埋件)之间可以滑动，铰链连接。毛勒缝随着伸缩量的增加而铸钢材料用量翻倍增加。桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，随着伸缩量的增加而铸钢材料用量翻倍减少。
[0003]普通常规梳齿板伸缩缝存在的问题是:①伸缩缝混凝土与毛勒缝损坏情况相同，维修次数频繁，影响车辆通行，造成车辆拥堵，严重时容易导致车辆事故发生。②钢板或铸件与混凝土表面积接触较大，荷载受力不均匀，钢板或铸件弹性大，高强螺栓固定容易松动。③伸缩缝没有设置铰支座，伸缩缝部件与混凝土构件的连接无铰链性能，伸缩缝整体或局部容易变形，齿端头翘起，造成跳车或损伤轮胎，影响行车安全。
实用新型内容
[0004]为克服上述现有技术的不足，本实用新型提供一种桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，以提高伸缩缝的荷载承受能力、齿体抗弯矩能力和桥梁行车的安全性，延长伸缩缝和桥梁的使用寿命。
[0005]本实用新型的技术方案是:桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，包括两侧桥梁混凝土构件和梳齿板。梳齿板由键型齿、底板、悬梁和齿背构成，键型齿、底板、悬梁和齿背为整体铸件结构或焊接结构。伸缩缝由两侧梳齿板搭合而成，两侧的键型齿相互交叉后搭在对侧底板上。桥梁混凝土构件上设有预埋钢板，梳齿板通过铰支座安装在预埋钢板上。伸缩缝设有限制杆和限制弹簧，悬梁设有限制杆孔，限制杆穿过两侧限制杆孔，限制弹簧位于限制杆的两侧。
[0006]键型齿为实体结构、空心结构或型钢体结构，悬梁为实体结构、空心结构或型钢体结构。铰支座由支座底板和支座构成，支座底板通过螺栓固定在预埋钢板上。支座上设有半圆凸头，齿背设有喇叭形孔。梳齿板用铰支座螺栓通过喇叭形孔连接在铰支座上。半圆凸头为球面结构，铰支座螺栓与喇叭口的接触面为球面结构。梳齿板与铰支座的连接为活动链接，梳齿板能进行上下浮动。支座底板与预埋钢板之间设有橡胶垫片或工程塑料垫片。预埋钢板通过预埋杆固定在桥梁混凝土构件，预埋杆下部为钩状结构。键型齿的长高比为5: f 10:1，高宽比为1.5: f 2.5:1 ;底板的厚度为齿高的018?0.26倍。当伸缩缝伸长量小于240mm时，梳齿板长度为1000?5000mm的规格尺寸，当伸缩缝伸长量大于240mm时，梳齿板长度为500?100mm的规格尺寸。伸缩缝设有止水带，桥梁混凝土构件的上端为对称斜面结构，止水带的两端分别与两侧的桥梁混凝土构件连接。
[0007]本实用新型桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，整体结构以键型齿为主体，不仅起到伸缩和标高支撑，而且主要承担过往车辆荷载作用。每根键型齿作为一块梁板，满足抗拉、抗压、抗扭及抗剪切的要求。键型齿、底板、悬梁和齿背为整体构成，将键型齿端相互搭在对侧的底板上，形成一成整体伸缩缝，共同承受荷载。伸缩缝设置的铰支座能提高抗震性能，伸缩缝两侧齿板形成整体后，在允许范围内满足一侧标高变化、翘角、局部变形。抗震伸缩缝的伸长限制杆能防止两侧键型齿在底板上脱落，控制梳齿板整体承受荷载作用时引起的向上反弹，防止伸缩缝与浙青路面连接面的挤压引起的梳齿板上弹。桥梁混凝土构件之间连接有止水带，雨水从两个底板之间流到下面的止水带，及时排水。混凝土不外露，不受整体型钢膨胀的影响，混凝土构件不会产生内应力而遭到破坏。
[0008]本实用新型桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝巧妙利用了键型齿既能伸缩又能起到荷载受力的特点，提高了伸缩缝的荷载承受能力、齿体抗弯矩能力和桥梁整体安全性，延长伸缩缝和桥梁的使用寿命。安装本实用新型的桥梁具有抗震性能好，节省钢材，免清理杂物，有防水性能，结构简单，整体结构合理。本实用新型兼具安装简单，养护维修方便和外形美观的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本实用新型桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝的结构示意图；
[0010]图2为梳齿板不意图；
[0011]图3为本实用新型铰支式梳齿板抗震伸缩缝齿板荷载受力示意图；
[0012]图4为铰支座铰链示意图；
[0013]图5为限制杆示意图。
[0014]其中:
[0015]I 一键型齿、2—底板、3 —悬梁、4 一铰支座、5—限制杆、6—限制弹簧、7—预埋钢板、8—绞支座螺杆、9一桥梁混凝土构件、10一止水带、11一齿背、12一螺丝、13—预埋杆、
14一限制杆孔、15一限制挡板、16—梳齿板、17-支座底板、18一支座、19一喇机口、a—键型齿的长、b—键型齿的宽、c—键型齿的高、m—梳齿板宽度。
【具体实施方式】
[0016]下面结合实施例和附图对本实用新型进行详细说明。本实用新型保护范围不限于实施例，本领域技术人员在权利要求限定的范围内做出任何改动也属于本实用新型保护的范围。
[0017]本实用新型桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，如图1所示，包括两侧桥梁混凝土构件9和梳齿板16。梳齿板由键型齿1、底板2、悬梁3和齿背11构成，键型齿、底板、悬梁和齿背为整体铸件结构，键型齿和悬梁为实体结构(或型钢体结构)。伸缩缝由两侧梳齿板16搭合而成，两侧的键型齿相互交叉后搭在对侧底板上。如图4所示，桥梁混凝土构件上设有预埋钢板7，梳齿板通过铰支座4安装在预埋钢板上。铰支座4由支座底板17和支座18构成，支座底板通过螺栓固定在预埋钢板7上。支座上设有半圆凸头，齿背11设有喇叭形孔19，梳齿板16用铰支座螺栓8通过喇叭形孔连接在铰支座上。半圆凸头为球面结构，铰支座螺栓8与喇叭口 19的接触面为球面结构。梳齿板与铰支座的连接为活动链接，梳齿板能进行上下浮动。支座底板18与预埋钢板7之间设有橡胶垫片或工程塑料垫片，用于减小车辆通过时的振动。预埋钢板7通过预埋杆13固定在桥梁混凝土构件9上，预埋杆下部为钩状结构。如图5所示，伸缩缝设有限制杆5和限制弹簧6，悬梁设有限制杆孔14，限制杆穿过两侧限制杆孔，限制弹簧位于限制杆的两侧，限制杆两端设有限制挡板15。如图2所示，键型齿的长高比为a:c=8:l，高宽比为c:b=2:l ;底板的厚度为齿高的0.20倍。伸缩缝的伸长量为240 mm，梳齿板宽度m为1000mm。伸缩缝设有止水带10，止水带为凹型结构，桥梁混凝土构件9的上端为对称斜面结构，止水带的两端分别与两侧的桥梁混凝土构件连接。制作桥梁伸缩缝时根据桥梁路面的宽度，将梳齿板设置成几段，一段一段拼装完成伸缩缝。
[0018]键型齿I的作用是伸缩、高度支撑、抗拉、抗压及抗剪力。悬梁3作用是将齿板受到的荷载沿着悬梁轴线方向传递，形成荷载区域内齿板整体受力。底板2的作用是与齿和悬梁3连接。键型齿I端头受压时底板和悬梁起到支撑作用，也起到防水和防尘的作用。
[0019]当伸缩缝受到荷载压力和冲击时，由键型齿支撑，键型齿端头所受到的压力由底板和悬梁支撑，整个梳齿板16由铰支座4支撑，键型齿中部为正弯矩区。图3所示为桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩齿板的整体受力情况，当齿板受力时，齿端和齿中受力方向相反。在悬梁3设置限制杆孔14，限制杆5横穿两侧悬梁的限制杆孔，两端各套一弹簧6，限制杆5的作用是限制伸缩缝的伸长量和限制梳齿板整体向上弹起。
[0020]两侧铸钢梳齿板交叉后相互搭在对侧底板之上，就形成一整体承受车辆荷载的支承，交叉后的两侧梳齿板共同承受荷载压力，底板的悬梁轴线之上的键型齿为一向上支撑力和一向下荷载压力，两个力交叉排列。当两侧齿板合成一体后，承受荷载也形成一体，伸缩缝一侧抬高或降低时，由铰支座发挥作用，再由两侧梳齿板的键型齿对搭在底板上共同承受荷载形成一整体。在允许范围内，一侧标高变化、伸缩缝单侧翘角、局部变形或形成小扇形时不影响伸缩缝正常使用，并可以满足抗震要求。将键型齿和悬梁制作成空心或型钢体，能够减轻自重，增强刚度以及外力作用，同时降低材料费用和成本。橡胶垫起到缓冲作用，铸件起到铰链作用，在允许范围内发生位移、错台、翘角及扇形也可以满足抗震要求。桥梁混凝土构件9 (铰支座基础)为高标号混凝土，伸缩缝安装完毕后混凝土不外露，目的是伸缩缝在外界温度变化时，伸缩缝型钢和混凝土伸缩比率不同，产生较大的内应力，外露的混凝土容易造成损坏。在混凝土平面之上设置钢板预埋件，内预埋钢筋。将止水带设置在伸缩缝整体下面，两侧构件上端混凝土做成对称斜面，截面形成漏斗式，止水带固定在漏斗上颈口处，优点是排水性能好，制作止水带采用不易老化的材料，寿命在二十年以上。
【权利要求】
1.一种桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，包括两侧桥梁混凝土构件(9)和梳齿板(16)，其特征是:所述梳齿板由键型齿(I)、底板(2)、悬梁(3)和齿背(11)构成，所述键型齿、底板、悬梁和齿背为整体铸件结构或焊接结构；所述伸缩缝由两侧梳齿板(16)搭合而成，两侧的键型齿相互交叉后搭在对侧底板上；所述桥梁混凝土构件上设有预埋钢板(7)，所述梳齿板通过铰支座(4)安装在预埋钢板上；所述伸缩缝设有限制杆(5)和限制弹簧(6)所述悬梁设有限制杆孔(14)，限制杆穿过两侧限制杆孔，限制弹簧位于限制杆的两侧。
2.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述键型齿(I)为实体结构、空心结构或型钢体结构，所述悬梁(3)为实体结构、空心结构或型钢体结构。
3.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述铰支座(4)由支座底板(17)和支座(18)构成，支座底板通过螺栓固定在预埋钢板(7)上；所述支座上设有半圆凸头，所述齿背(11)设有喇叭形孔(19);所述梳齿板(16)用铰支座螺栓(8)通过喇叭形孔连接在铰支座上。
4.根据权利要求3所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述半圆凸头为球面结构，所述铰支座螺栓(8)与喇叭口(19)的接触面为球面结构；梳齿板与铰支座的连接为活动链接。
5.根据权利要求3所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述支座底板(18)与预埋钢板(7)之间设有橡胶垫片或工程塑料垫片。
6.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述预埋钢板(7)通过预埋杆(13)固定在桥梁混凝土构件(9)上，所述预埋杆下部为钩状结构。
7.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述键型齿(I)的长高比为5: f 10:1，高宽比为1.5: f 2.5:1 ;所述底板(2)的厚度为齿高的0.18?0.26倍。
8.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:当伸缩缝伸长量小于240mm时，梳齿板长度为1000?5000mm的规格尺寸，当伸缩缝伸长量大于240mm时，梳齿板长度为500?100mm的规格尺寸。
9.根据权利要求1所述的桥梁铰支式梳齿板抗震伸缩缝，其特征是:所述伸缩缝设有止水带(10)，所述桥梁混凝土构件(9)的上端为对称斜面结构，止水带的两端分别与两侧的桥梁混凝土构件连接。
【文档编号】E01D19/06GK204023399SQ201420464666
【公开日】2014年12月17日 申请日期:2014年8月18日 优先权日:2014年8月18日
【发明者】耿建峰 申请人:耿建峰