伸缩缝跨接设备的制造方法
【专利说明】伸缩缝跨接设备
[0001]本发明涉及一种中梁-路桥横道(Lamellen-FahrbahnUbergang)形式的伸缩缝跨接设备，该中梁-路桥横道跨接形成于可行驶车辆的建筑物的两个建筑物部分之间的伸缩缝，该伸缩缝由至少两个横梁覆盖。后者承载地支承在两个建筑物部分上，其中，承载的支承装置的至少一个允许各横梁相对于有关的建筑物部分进行移位运动。多个至少基本上相互平行定向的、布置在所述横梁上方的中梁相对横梁以及彼此相对可移动地支承在横梁上。
[0002]在桥梁和类似的可行驶车辆的建筑物上，在桥台和上部结构之间和/或在上部结构的部分区段之间设置伸缩缝，以实现上部结构无损害的热膨胀或收缩。根据桥梁的大小需要在不超过几米范围内的伸缩缝。为了车辆能够驶过有关的伸缩缝，设置伸缩缝跨接设备。
[0003]因此已知尤其是使用中梁-路桥横道，其中，在两个桥梁部分上(在此处也适用在桥台和〃桥梁部分〃上)通过至少两个相互间隔的横梁相互连接成，使得相互面对的端部有关的的桥梁部分可以实施在横梁的纵向上相向或背向的相对运动。相互间隔的、彼此相对可移动的并且基本上横向于横梁的纵向延伸的中梁支承在该横梁上，所述中梁的各上侧基本上位于桥梁公路的高度上或形成桥梁公路，其中，但还已知的实施方案是，其中，在中梁的上侧设有单独的、形成可行驶车辆的表面的元件。桥梁部分的端部由于在横梁的纵向上的热膨胀相向运动，因此中梁彼此间的距离减小。桥梁部分的端部由于在纵向上的热收缩相互背离运动，因此提高了中梁彼此间的距离。在此方面，DE19705531C2、DE3514776C1和DE3212717C1形成相关的现有技术。
[0004]有地震危险的区域，各桥梁部分相互间(尤其是在横梁的纵向上或具有这种运动分量)会突然出现位置变化的风险(尤其是在横梁的纵向上或具有这种运动分量)，一旦该位置变化按规定超出工作范围，则此位置变化就可能不再被中梁-路桥横道补偿。因此可能的是，桥梁部分通过标准的长度热膨胀在纵向上这样地相向运动，使得中梁在桥梁部分的确定位置处首先相互抵靠并且桥梁部分的另一个相向运动引起内应力和中梁或桥梁部分中可能的损坏。因此在这种情况下，必须不仅要考虑，在地震之后确保桥梁对于车辆的可通过性；而且要考虑，可能对桥梁部分和/或伸缩缝跨接设备损坏的程度为，使得需要完全重新建造该桥梁。
[0005]根据US5887308A已知一种用于桥梁的伸缩缝系统，该伸缩缝系统设计用于补偿在行驶方向上的长度膨胀(由环境温度的正常波动引起的)，也可以承受在公路的横向方向出现的地震力。为此，伸缩缝系统包括多个相互间隔的且可移动的中梁，该中梁支承在多个一侧支承在箱体内的横梁上。横梁分别一侧在桥梁公路的横向方向上在支座箱的内部可移动，使得例如由于地震在该方向上出现的力或移动导致横梁相应的横向移动。不利的是，在中梁已相互抵靠时不再能补偿伸缩缝的在地震中出现的特别大的缝隙宽度变化，从而导致伸缩缝系统的毁坏或该伸缩缝系统与建筑物部分的分离，由此桥梁在地震之后暂时也不再可通行。
[0006]后者适用根据US5964069A的伸缩缝跨接设备。其中，虽然当由于地震引起的情况伸缩缝的缝隙宽度减小到超过中梁相互抵靠的程度时，整个跨接设备从一侧拉出以预防其持续的损坏。然而，整个跨接设备从一侧拉出妨碍桥梁在地震之后的通行。况且修缮工作造成很大的花费，更不用说，在由地震引起的建筑物部分相互间的剩余位置变化的情况下，即使不要求完全重新制造伸缩缝跨接设备，也需要伸缩缝跨接设备与新的构造条件的至少一种非常耗费的适配。
[0007]US2008/0148499A1和EP1355009B1旨在减小这些缺点的至少一部分。因此，EP1355009B1公开一种用于开头所述类型的桥梁部分之间的接缝缝隙的跨接设备，该跨接设备根据可能性在地震之后仍然由车辆(即使受限并相当费劲地)通行。在此，伸缩缝结构还允许与伸缩缝邻接的桥梁部分在第一极限内相互间按规定的位置变化。附加的、布置在桥梁部分上和在伸缩缝结构上的保险装置应当能够实现桥梁部分相互间超出此规定的位置变化，而不会损坏跨接设备的功能或将伸缩缝结构与桥梁部分分离。保险装置包括至少两个相互固定连接的元件，此元件在超过一定的极限载荷时分离，然后彼此以一定的方式可相向地移动，其中，两个元件之一固定地布置在两个桥梁部分之一上。根据保险装置的结构设计，可以补偿在横梁的方向和/或桥梁部分彼此的横向运动的方向上附加的位置变化。该保险装置形成预定断裂部位，该预定断裂部位在超出一定的极限载荷之后要求在横向于伸缩缝结构的中梁的方向上广泛的修缮措施。然后，必须将路桥横道又置于其原始位置中。然后，伸缩缝结构的特定的元件(包括被破坏的保险装置)必须被更换并且在与之邻接的接口处必须被修复。
[0008]上面与US5964069A有关的其他缺陷与此同时至少部分地也存在于按EP1355009B1的跨接设备中。
[0009]因此，本发明所要解决的技术问题是创造一种开头所述类型的改进的、功能优化的伸缩缝跨接设备，该伸缩缝跨接设备也最佳地承受由地震引起的、两个跨接的桥梁部分的位置变化并且为地震之后的可通过性提供最好的条件或提供一种以尽可能小的花费进行的明显简化的修缮。
[0010]该技术问题通过在权利要求1中所述的伸缩缝跨接设备解决。据此，按本发明的伸缩缝跨接设备与其余结构特征在功能上结合后的特征尤其在于，在两个相对于两个建筑物部分可移动的、相对横梁可移动的以及相互可移动的中梁之间设有过载保护装置，该过载保护装置包括两个相互间隔的、支承在横梁上的支承型材和跨接支承型材之间的缝隙的填充型材。在两个支承型材之间在此作用有使它们相对位置相互固定的固定装置，固定装置在超出沿两个支承型材的靠近方向作用在两个支承型材上的力的阈值时这样解除位置固定，使得两个支承型材在将填充型材从缝隙中向上挤出的情况下而相向运动。
[0011]过载保护装置可以布置在跨接设备的任意位置上，亦即，布置在两个任意的中梁之间，尤其是在设置"仅"一个过载保护装置时，也布置在跨接设备上的大致中间。过载保护装置在伸缩缝跨接设备的内部极其灵活的可布置性，相对在桥梁或建筑物部分的边缘上的已知布置的贡献在于，提高了相对地震中出现的冲击力的安全性。当过载保护装置布置在桥梁部分的边缘上时该冲击力直接地可以传递到该过载保护装置上并且会导致该过载保护装置的毁坏或损坏。相比之下，过载保护装置在两个中梁之间“内部”的布置的优点是，地震引起的冲击力首先传递到中梁上并且将中梁组推到一起。只有当所有的(在冲击方向上)布置在过载保护装置之前的中梁相互抵靠时，力才传递到过载保护装置的支承型材上。因此，中梁起到了相对出现的冲击力的缓冲功能，方式是该冲击力在纵向上首先作用到中梁上并且过载保护装置只有在例如由地震引起的力特别大时才会被触发。过载保护装置嵌入桥接设备的中梁内部还有利于(因为由此实现的或多或少明显的负载情况对称性)实际上仅仅在为此处设计的情况下触发过载保护装置，从而最有利于跨接设备在低于设计情况的结构振动之后的可通过性。该过载保护装置在两个中梁之间的"内部"布置对过载保护装置的功能本身有很大的用处；那么填充型材可以均匀地并且侧向地未卷边地从支承型材之间的缝隙中突出，因为伸缩缝跨接设备在中间的布置能够使力特别对称地作用在支承型材上。
[0012]过载保护装置包括两个外部的支承型材和布置在支承型材之间的填充型材，这两个外部支承型材支承在横梁上，该填充型材在公路侧封闭支承型材之间的缺口。填充型材的上侧(必要时连同对应的垫片)应当在过载保护装置的未触发状态中处于与中梁的上侧和支承型材的上侧(必要时分别连同对应的垫片)相同的高度，以便确保尽可能平坦的用于驶过伸缩缝跨接设备的车辆的滚动面。(在触发过载保护装置时进行的)填充型材向上从支承型材之间的缝隙中的伸出可以在结构上以不同的方式实现发生。尤其可以考虑，填充型材作为整体不用改变其几何形状和长度从缝隙中向上顶出。然而也可以考虑，填充型材在它从支承型材之间的缝隙中向上顶出时，改变其几何形状和长度，例如方式是由多个铰接地相互连接的部段组成的填充型材向上皱起。
[0013]固定装置保证(在“标准”工作状态中)支承型材相互(在横梁的纵向上)位置固定。该位置固定的强度定义作用在支承型材上的力的阈值，在阈值以上，升高由固定装置引起的位置固定并且支承型材在纵向上可以相向运动。在这种运动时，填充型材从两个支承型材之间的缝隙中向上顶出(如上述)，由此本身具有中梁功能的支承型材可以相应地进一步相向运动并因此伸缩缝跨接设备的支承在横梁上的部分结构在纵向上的总长度进一步缩小，而它不会由于过大的内应力毁坏。所述的阈值可以如上面进一步阐述，在过载保护装置的按本发明的布置中由于中梁的缓冲功能和负载情况的可能的对称性尺寸设计得更小或设计得比当布置在桥梁部分的边缘上时更精确，由此可以节省材料、重量和成本并且可以改善过载保护装置的功能。
[0014]只要在地震引起的意外事件之后持久地保持建筑物部分的位置变化，必要时伸缩缝桥接装