本实用新型属于土木工程、桥梁工程技术领域，具体涉及一种能适应桥梁在正常使用状况下伸缩变形的倒T型钢块桥梁伸缩装置。
背景技术：
当前，对于桥梁伸缩缝一般有对接式、钢制支承式、模数支承式、组合剪切式(板式)、无缝式。
对接式伸缩缝装置，根据其构造形式和受力特点的不同，可分为填塞对接型和嵌固对接型两种。填塞对接型伸缩装置是以沥青、木板、麻絮、橡胶等材料填塞缝隙。嵌固式对接伸缩缝装置利用不同形态的钢构件将不同形状的橡胶条(带)嵌牢固定，并以橡胶条(带)的拉压变形来吸收梁体的变形，其伸缩体可以处于受压状态，也可以处于受拉状态。
钢制支承伸缩装置，很难满足大位移量的要求；钢制型的伸缩装置，很难做到密封不透水，而且容易造成对车辆的冲击，影响车辆的行驶性。因此，出现了利用吸震缓冲性能好又容易做到密封的橡胶材料，与强度高性能好的异型钢材组合的，在大位移量情况下能承受车辆荷载的各类型模数支承式(模数式)桥梁伸缩装置系列。
模数支承伸缩缝装置构造相对复杂，需采用设有螺栓弹簧的装置来固定滑动钢板，以减小当车辆驶过时往往由于梁端转动或挠曲变形而产生拍击和噪声。
组合剪切式伸缩缝装置是利用各种不同断面形状的橡胶带作为填嵌材料的伸缩装置。橡胶富有弹性，易于粘贴，又能满足变形要求且具备防水功能。
无缝式伸缩装置能适应桥梁上部构造的伸缩变形和小量转动变形，其使桥面铺装形成连续体，行车时不致产生冲击、振动等，无缝式构造防水性能较好，施工简单，一般易于维修和更换；其缺点主要是使用寿命较短，仅适用于较小的接缝部位，且长期使用状况下铺装层与沥青混凝土之间的挤压会影响路面的平整度。
为了保证在气温变化、混凝土收缩与徐变、以及荷载作用等因素影响下，桥梁结构能够自由地变形，并保证车辆平稳通过，应在两相邻梁端之间、梁端与桥台背墙之间设置伸缩缝。合理的伸缩装置必须满足桥梁自由伸缩要求，牢固可靠，不影响路面行车，构造要求简单，施工、安装方便，易于养护、修理与更换，从经济性考虑要求其耐久性高、造价低，因此伸缩装置在满足基本伸缩功能的同时应该兼顾其它特点。但是，现有的伸缩装置普遍存在施工复杂、装置构造复杂、易损坏、变形量小、自复位性能差的缺陷。
技术实现要素：
本实用新型的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种倒T型钢块桥梁伸缩装置，其施工简单、构造简单、安装方便、性能良好、耐久性高、不易损坏、经济价廉，同时变形量可调节(可大可小)，且在弹簧作用下变形可自复位，能适应桥梁结构在车辆荷载和温度荷载作用下的自由变形。
为了实现上述目标，本实用新型提供了如下技术方案：
一种倒T型钢块桥梁伸缩装置，包括左钢块、中部钢块、右钢块、锚固钢筋、水平加强钢筋、预埋钢筋、滑块、弹簧、液体橡胶混凝土和排水导槽。
其中，左钢块和右钢块均为匚型结构，左钢块和右钢块的匚型结构之间间隔一段距离、开口相对、左右对称设置。
进一步，左钢块的左侧和右钢块的右侧分别设置有若干横向布置的锚固钢筋，所述锚固钢筋与水平加强钢筋搭接构成平面钢筋网；行车道上部构件中预先埋入竖向布置的若干预埋钢筋，所述平面钢筋网与预埋钢筋搭接构成立体钢筋网；左钢块和右钢块设置在行车道上部构件上，并通过立体钢筋网与行车道上部构件相结合，立体钢筋网中现浇混凝土。
中部钢块为倒T型结构，所述倒T型结构的两翼分别嵌入左钢块、右钢块匚型结构的开口中；所述倒T型结构两翼的顶面分别与各自所在的匚型结构内顶面贴合；所述倒T型结构两翼的底面与各自所在的匚型结构内底面之间分别设置有滑块，以减少钢块间的滑动摩擦力，保证中部钢块在荷载作用下能够顺利滑动；进一步，滑块的个数可根据钢块的大小选定，钢块大，滑块数量就多；所述倒T型结构两翼的外侧面与各自所在匚型结构的内侧面之间分别设置有若干横向伸缩的弹簧，以保证在荷载作用消失后，中部钢块能顺利恢复原位，从而保证该伸缩装置能正常工作；中部钢块的上部与左、右两匚型结构之间分别留有缝隙，所述缝隙中浇筑液体橡胶基混凝土，液体橡胶基混凝土具有一定的防水功能，且在荷载作用下可产生一定量的弹性变形；两匚型结构的底部之间设置有排水导槽，以避免路面污水直接侵蚀梁体。
通过本实用新型所述倒T型钢块桥梁伸缩装置，温度作用下梁体的伸缩变形可转化为弹簧的压缩或伸长变形；车辆冲击作用下梁体产生的变形可转化为单侧弹簧的压缩变形，在两侧弹簧不对称压力的作用下，中部钢块向另一侧移动，从而两侧弹簧达到平衡状态，当车辆驶过接缝位置后，梁体回位，同侧弹簧的压力减小，在两侧弹簧不对称压力作用下，中部钢块向该侧移动，两侧弹簧达到新的平衡状态。
进一步，在本实用新型中，所述左钢块、中部钢块、右钢块，可根据梁体之间缝隙的大小调整块体的尺寸及块体之间的距离。
所述锚固钢筋、水平加强钢筋、预埋钢筋连接所形成的立体钢筋网的作用是将边侧异形钢块体(匚型结构的钢块)与预制构件连接形成整体。预埋钢筋采用螺纹钢筋，在上部行车道构件施工现浇时埋入，锚固钢筋与水平加强钢筋的布置要保证在正常使用状况下，边侧异形钢块(匚型结构的钢块)与预制构件始终为一体，不产生脱离的情况。
所述滑块是用于保证中部异形钢块(倒T型结构的钢块)在两侧弹簧的作用下能正常滑动的，避免中部钢块之间的滑动摩擦力过大，从而影响伸缩装置的正常使用。
所述弹簧在梁体伸缩变形的过程中可通过自身的压缩变形控制中部倒T型钢块向相应侧移动，从而实现钢块与梁体协同变形；两侧弹簧在初始状态就处于受压状态，且保证两侧的压缩量尽量相同，另外弹簧的压缩范围要与梁体伸缩变形的范围同步考虑，确保弹簧在使用过程中只发生可恢复的弹性变形。
所述液体橡胶基混凝土以液体橡胶为基体的新型混凝土，而不同于以橡胶为填充颗粒的传统橡胶混凝土，作为一种应用前景非常广泛的路面铺装材料，其在车辆荷载作用下的动态力学性能非常优异。
本实用新型提供的倒T型钢块桥梁伸缩装置的有益效果在于：
1)该伸缩装置结构简单，便于施工及安装，采用异形钢块后，简化了施工过程，提高了施工精度，有效地加快施工速度；
2)该伸缩装置的安装与桥面铺装能很好的配合，从而保证路面的平整度，避免跳车现象的产生；
3)该伸缩装置可根据梁体之间缝隙的大小调整块体的尺寸及块体之间的距离，在使用过程中真正将一条宽缝转化为两条窄缝，在伸缩量较大的情况下，可加大中部异形钢块的宽度，从而增加该装置的变形调节范围，同时可借此减少结构中伸缩缝的数量，进一步提高了桥梁结构的整体性；
4)该伸缩装置受力方式清晰，传力途径明确，因而结构的损伤极小，结构经久耐用。
总之，本伸缩装置适用于各种桥梁，传力受力方式清晰，性能良好，经久耐用。
附图说明
图1为倒T型钢块桥梁伸缩装置立面图。
附图标记说明
1a左钢块、1b中部钢块、1c右钢块、2为锚固钢筋、3为水平加强钢筋、4为预埋钢筋、5为滑块、6为弹簧、7为液体橡胶基混凝土、8为排水导槽、9为现浇混凝土、10为行车道上部构件、11为桥面铺装。
具体实施方式
下面将结合具体实施例及其附图对本实用新型提供的倒T型钢块桥梁伸缩装置的技术方案作进一步说明。结合下面说明，本实用新型的优点和特征将更加清楚。
需要说明的是，本实用新型的实施例有较佳的实施性，并非是对本实用新型任何形式的限定。本实用新型实施例中描述的技术特征或者技术特征的组合不应当被认为是孤立的，它们可以被相互组合从而达到更好的技术效果。本实用新型优选实施方式的范围也可以包括另外的实现，且这应被本实用新型实施例所属技术领域的技术人员所理解。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限定。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
本实用新型的附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的，并非是限定本实用新型可实施的限定条件。任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的效果及所能达成的目的下，均应落在本实用新型所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。且本实用新型各附图中所出现的相同标号代表相同的特征或者部件，可应用于不同实施例中。
实施例1
如图1所示，本实用新型提供一种倒T型钢块桥梁伸缩装置，包括左钢块1a、中部钢块1b、右钢块1c、锚固钢筋2、水平加强钢筋3、预埋钢筋4、滑块5、弹簧6、液体橡胶基混凝土7、排水导槽8。
其中，左钢块1a和右钢块1c均为匚型结构，左钢块1a和右钢块1c的匚型结构之间间隔一段距离、开口相对、左右对称设置。
进一步，左钢块1a的左侧和右钢块1c的右侧分别设置有若干横向布置的锚固钢筋2，所述锚固钢筋2与水平加强钢筋3搭接构成平面钢筋网；行车道上部构件10中预先埋入竖向布置的若干预埋钢筋4，所述平面钢筋网与预埋钢筋4搭接构成立体钢筋网；左钢块1a和右钢块1c设置在行车道上部构件10上，并通过立体钢筋网与行车道上部构件10相结合，立体钢筋网中现浇混凝土9，桥面11铺装普通沥青混凝土。
中部钢块1b为倒T型结构，所述倒T型结构的两翼分别嵌入左钢块1a、右钢块1c匚型结构的开口中；所述倒T型结构两翼的顶面分别与各自所在的匚型结构内顶面贴合；所述倒T型结构两翼的底面与各自所在的匚型结构内底面之间分别设置有滑块5，以保证中部钢块1b在荷载作用下能够顺利滑动，作为举例而非限定，可以各设一个滑块5；所述倒T型结构两翼的外侧面与各自所在匚型结构的内侧面之间分别设置有若干横向伸缩的弹簧6，以保证在荷载作用消失后，中部钢块1b能顺利恢复原位，从而保证该伸缩装置能正常工作，作为举例而非限定，左右两侧可以各设两根弹簧6；中部钢块1b的上部与左、右两匚型结构之间分别留有缝隙，所述缝隙中浇筑液体橡胶基混凝土7，液体橡胶基混凝土7具有一定的防水功能，且在荷载作用下可产生一定量的弹性变形；两匚型结构的底部之间设置有排水导槽8，以避免路面污水直接侵蚀梁体。
通过本实用新型所述倒T型钢块桥梁伸缩装置，温度作用下梁体的伸缩变形可转化为弹簧6的压缩或伸长变形；车辆冲击作用下梁体产生的变形可转化为单侧弹簧6的压缩变形，在两侧弹簧6不对称压力的作用下，中部钢块1b向另一侧移动，从而两侧弹簧6达到平衡状态，当车辆驶过接缝位置后，梁体回位，同侧弹簧6的压力减小，在两侧弹簧6不对称压力作用下，中部钢块1b向该侧移动，两侧弹簧6达到新的平衡状态。
进一步，所述左钢块1a、中部钢块1b、右钢块1c，可根据梁体之间缝隙的大小调整块体的尺寸及块体之间的距离。
所述锚固钢筋2、水平加强钢筋3、预埋钢筋4连接所形成的立体钢筋网的作用是将边侧异形钢块体(匚型结构的钢块)与预制构件连接形成整体。预埋钢筋4采用螺纹钢筋，在上部行车道构件10施工现浇时埋入，锚固钢筋2与水平加强钢筋3的布置要保证在正常使用状况下，边侧异形钢块(匚型结构的钢块)与预制构件始终为一体，不产生脱离的情况。
所述滑块5是用于保证中部异形钢块(倒T型结构的钢块)在两侧弹簧6的作用下能正常滑动的，避免中部钢块之间的滑动摩擦力过大，从而影响伸缩装置的正常使用。
所述弹簧6在梁体伸缩变形的过程中可通过自身的压缩变形控制中部倒T型钢块向相应侧移动，从而实现钢块与梁体协同变形；两侧弹簧在初始状态就处于受压状态，且保证两侧的压缩量尽量相同，另外弹簧的压缩范围要与梁体伸缩变形的范围同步考虑，确保弹簧在使用过程中只发生可恢复的弹性变形。
所述液体橡胶基混凝土7以液体橡胶为基体的新型混凝土，而不同于以橡胶为填充颗粒的传统橡胶混凝土，作为一种应用前景非常广泛的路面铺装材料，其在车辆荷载作用下的动态力学性能非常优异。
该倒T型钢块桥梁伸缩装置的工作原理为：整体温度升高时，梁体之间的间隙减小，左侧弹簧与右侧弹簧同时受到压缩作用，由于两侧弹簧初始的压力相同，所以中部倒T型钢块不滑动；整体温度降低时，主梁间的间隙增大，两侧弹簧受到的压力同时减小，中部倒T型钢块不滑动；整体升降温作用下，梁体的伸缩变形转化为弹簧的变形，中部倒T型钢块不滑动。车辆荷载冲击作用下，单侧弹簧由于梁体的变形而被压缩，在两侧弹簧不对称压力的作用下，中部倒T型钢块向另一侧移动，从而两侧弹簧达到平衡状态，当车辆驶过接缝位置后，梁体回位，同侧弹簧的压力减小，在两侧弹簧不对称压力作用下，中部倒T型钢块也回到初始的位置，两侧弹簧达到新的平衡状态。
上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非是对本实用新型范围的任何限定。任何熟悉该领域的普通技术人员根据上述揭示的技术内容做出的任何变更或修饰均应当视为等同的有效实施例，均属于本实用新型技术方案保护的范围。