CN108487060B - 一种公路桥梁梳齿板伸缩装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公路桥梁梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板、跨缝梳齿板、与固定梳齿板连接的固定梳齿及与跨缝梳齿板连接的多个跨缝梳齿，所述固定梳齿与跨缝梳齿为交错嵌插布置；所述固定梳齿与跨缝梳齿相邻的垂直侧面均设置有镶嵌咬合的榫卯结构，所述榫卯结构包括固定梳齿垂直侧面下端的凹槽以及跨缝梳齿垂直侧面下端的凸块，所述凹槽与凸块相匹配；所述跨缝梳齿板上远离跨缝梳齿一侧设置连接有柔性过渡板。本发明既可以保证跨缝梳齿水平方向的自由滑动，又可以传递变位荷载力，增加梳齿强度和整体性，行车通过平滑性，提高使用寿命，同时由于形成了上下限位的柔性约束支撑，跨缝梳齿不会变形上翘，因此保证了行车安全。

Description

一种公路桥梁梳齿板伸缩装置

技术领域

本发明涉及一种交通公路桥梁梳齿板伸缩装置技术领域，具体是一种公路桥梁梳齿板伸缩装置。

背景技术

公路桥梁伸缩装置是公路桥梁构造的重要组成部分之一，其功能是使桥梁结构物在气温变化及混凝土或钢材收缩、蠕变位移，以及动荷载等因素的作用下，能够保持自由多维方向的伸缩，以适应公路桥梁结构的各种变形，为一个保障公路桥梁正常运行中必不可少的结构性装置。

随着交通量和重型车的迅速增加，特别是近年来超载现象严重，使公路桥梁伸缩装置的破坏情况越来越严重，公路桥梁的伸缩装置使用中长期暴露在野外大气中，使用环境比较恶劣，是桥梁结构中最易遭到破坏而又较难以修补的部位。现有伸缩装置完全采用单纯钢材制造，尽管采用不同机械结构连接设计，但并没有完全解决伸缩装置存在的问题。伸缩装置刚性和柔性难以达到平衡兼顾，增加伸缩装置的柔性，则不能保证伸缩缝的行车安全和保护公路桥梁构件的端部；增加伸缩装置的刚性，则常常无法适应伸缩缝部位的多向变位，导致伸缩装置安装锚固件等部件的断裂损坏。

现有技术中公路桥梁伸缩装置一般为各种类型梳齿伸缩装置，其通过对接梳齿板块互相穿插来实现其伸缩性，但是各相邻梳齿垂直侧面均为平面，造成各个梳齿均为悬臂梁的自由端状态，梳齿独立受力变形，互相之间没有上下垂直方向限位约束支撑，也不能互相传递变位荷载力，容易疲劳断裂，导致严重行车安全事故；另外在安装和使用中，梳齿很容易形成悬空受力状态，在长期动态车载压力作用下，梳齿可能会变形上翘，因此严重影响行车安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种公路桥梁梳齿板伸缩装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种公路桥梁梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板、跨缝梳齿板、与固定梳齿板连接的固定梳齿及与跨缝梳齿板连接的多个跨缝梳齿，所述固定梳齿与跨缝梳齿为交错嵌插布置；所述固定梳齿与跨缝梳齿相邻的垂直侧面均设置有镶嵌咬合的榫卯结构，所述榫卯结构包括固定梳齿垂直侧面下端的凹槽以及跨缝梳齿垂直侧面下端的凸块，所述凹槽与凸块相匹配；所述跨缝梳齿板上远离跨缝梳齿一侧设置连接有柔性过渡板，所述跨缝梳齿板通过柔性过渡板锚固在预埋件中，所述预埋件是预埋在公路桥梁伸缩缝支承台的混凝土层中。

作为本发明进一步的方案：所述固定梳齿板上设置有至少一组固定梳齿。

作为本发明再进一步的方案：所述固定梳齿板及固定梳齿上均至少设置一组螺栓孔。

作为本发明再进一步的方案：所述固定梳齿板与固定梳齿为一体成型、粘接、铆接或可拆卸连接。

作为本发明再进一步的方案：所述跨缝梳齿板与跨缝梳齿为一体成型、粘接、铆接或可拆卸连接。

作为本发明再进一步的方案：所述固定梳齿板与固定梳齿上朝向跨缝梳齿板一侧均设置有倾斜布置的铲灰面。

作为本发明再进一步的方案：相邻跨缝梳齿之间的跨缝梳齿板上设置有倾斜布置的主排气槽。

作为本发明再进一步的方案：所述固定梳齿及跨缝梳齿两侧面均设置有倾斜布置的辅助排气槽。

作为本发明再进一步的方案：所述辅助排气槽延伸至对应的固定梳齿或跨缝梳齿的自由端部，且辅助排气槽底部高度沿其延伸方向逐渐变低。

作为本发明再进一步的方案：所述柔性过渡板以碳纤维改性的聚丙烯改性丁苯橡胶、超高分子量聚乙烯UHMWPE、高密度聚乙烯HDPE、聚酰胺、聚丙烯树脂、聚甲醛树脂中的一种或多种任意组合的组合物为材质。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、本发明将固定梳齿及跨缝梳齿的相邻垂直侧面设计为对应的凹槽及凸块，既可以保证跨缝梳齿水平方向的自由滑动，又可以传递变位荷载力，增加梳齿强度和整体性，行车通过平滑性，提高使用寿命，同时由于形成了上下限位的柔性约束支撑，跨缝梳齿不会变形上翘，因此保证了行车安全。

2、借助柔性过渡板的材料特性，适应于本发明的多方位变形。除具有全钢跨缝梳齿板刚性的竖向刚度，且能承受垂直荷载及适应梁端转动外，还可利用柔性过渡板本身的柔性，可使公路桥梁构件的多向转动和位移较容易，有效吸收行车所产生的冲击荷载，大大降低车辆通过伸缩装置的行车噪声，适用于模块化公路桥梁构件，大跨度桥梁、简支梁连续板桥和多跨连续梁桥等公路桥梁的安装使用。

附图说明

图1为公路桥梁梳齿板伸缩装置的安装结构示意图。

图2为公路桥梁梳齿板伸缩装置的俯视图。

图3为本发明中固定梳齿及跨缝梳齿配合时的组装示意图。

图4为本发明中固定梳齿的剖视图。

图5为本发明中跨缝梳齿的剖视图

图6为本发明中固定梳齿及跨缝梳齿配合时的立体图。

图中：1-固定梳齿，2-跨缝梳齿，3-凹槽，4-凸块，5-固定梳齿板，6-跨缝梳齿板，7-铲灰面，8-主排气槽，9-辅助排气槽，10-螺栓孔,11-混凝土层，12-伸缩缝，13-柔性过渡板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例1：请参阅图1-6，一种公路桥梁梳齿板伸缩装置，包括固定梳齿板5、跨缝梳齿板6、与固定梳齿板5连接的固定梳齿1及与跨缝梳齿板6连接的多个跨缝梳齿2，其中每个固定梳齿板5上设置有一组固定梳齿1，每个跨缝梳齿板6上设置有六组跨缝梳齿 2；所述固定梳齿1与跨缝梳齿2为交错嵌插布置；所述固定梳齿1与跨缝梳齿2相邻的垂直侧面均设置有镶嵌咬合的榫卯结构，所述榫卯结构包括固定梳齿1垂直侧面下端的凹槽3以及跨缝梳齿2垂直侧面下端的凸块4，所述凹槽3与凸块4相匹配；所述跨缝梳齿板6上远离跨缝梳齿2一侧设置连接有柔性过渡板13，所述跨缝梳齿板6通过柔性过渡板 13锚固在预埋件中，所述预埋件是预埋在公路桥梁伸缩缝支承台的混凝土层11中。

工作原理：本发明将固定梳齿1及跨缝梳齿2的相邻垂直侧面设计为对应的凹槽 3及凸块4，既可以保证跨缝梳齿2水平方向的自由滑动，又可以传递变位荷载力，增加梳齿强度和整体性，行车通过平滑性，提高使用寿命，同时由于形成了上下限位的柔性约束支撑，跨缝梳齿2不会变形上翘，因此保证了行车安全。

借助柔性过渡板13的材料特性，适应于本发明的多方位变形。除具有全钢跨缝梳齿板刚性的竖向刚度，且能承受垂直荷载及适应梁端转动外，还可利用柔性过渡板本身的柔性，可使公路桥梁构件的多向转动和位移较容易，有效吸收行车所产生的冲击荷载，大大降低车辆通过伸缩装置的行车噪声，尤其适用于模块化公路桥梁构件，大跨度桥梁、简支梁连续板桥和多跨连续梁桥等公路桥梁的安装使用。

需要说明的是，所述柔性过渡板1与跨缝梳齿板6为一体成型、粘接、铆接或可拆卸连接，但不限于上述连接方式。

而采用分体式的固定梳齿板5，在维修时，只需要更换损坏的单个固定梳齿板5即可，不用整体替换，降低维护难度，提高维护效率，降低成本。

实施例2：与实施例1相同，所不同的是，每个固定梳齿板5上设置有六组组固定梳齿1。采用整体式的固定梳齿板5，在安装时，保证各个固定梳齿1在同一基准面上，提高安装效率。

实施例3：与实施例1相同，所不同的是，所述固定梳齿板5与固定梳齿1上朝向跨缝梳齿板6一侧均设置有倾斜布置的铲灰面7。由于本发明在使用时，跨缝梳齿2在水平方向的自由滑动，当其与固定梳齿板5距离较远时，其与固定梳齿板5之间或者固定梳齿1与跨缝梳齿板6之间产生一个容易容纳灰尘的开口槽，长时间使用后，灰尘会堵死该开口槽，导致跨缝梳齿2不能在水平方向的继续自由滑动，使其失去了伸缩的作用，因此本发明通过铲灰面7的设置，在跨缝梳齿2滑动的同时能够自动铲除灰尘，尤其特别适用于有砂尘环境的地区，极大的延长了本发明的使用寿命。

实施例4：与实施例1相同，所不同的是，相邻跨缝梳齿2之间的跨缝梳齿板6上设置有倾斜布置的主排气槽8，所述固定梳齿1及跨缝梳齿2两侧面均设置有倾斜布置的辅助排气槽9，所述辅助排气槽9延伸至对应的固定梳齿1或跨缝梳齿2的自由端部，且辅助排气槽9底部高度沿其延伸方向逐渐变低。主排气槽8及辅助排气槽9的设置，主要是为了解决因汽车轮胎压缩开口槽内空气而导致的噪音的情况，特别适用于城市高架道路桥梁的伸缩缝，达到降噪的目的。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (7)

1.一种公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，包括固定梳齿板、跨缝梳齿板、与固定梳齿板连接的固定梳齿及与跨缝梳齿板连接的多个跨缝梳齿，所述固定梳齿与跨缝梳齿为交错嵌插布置；所述固定梳齿与跨缝梳齿相邻的垂直侧面均设置有镶嵌咬合的榫卯结构，所述榫卯结构包括固定梳齿垂直侧面下端的凹槽以及跨缝梳齿垂直侧面下端的凸块，所述凹槽与凸块相匹配；所述跨缝梳齿板上远离跨缝梳齿一侧设置连接有柔性过渡板，所述跨缝梳齿板通过柔性过渡板锚固在预埋件中，所述预埋件是预埋在公路桥梁伸缩缝支承台的混凝土层中；相邻跨缝梳齿之间的跨缝梳齿板上设置有倾斜布置的主排气槽；所述固定梳齿及跨缝梳齿两侧面均设置有倾斜布置的辅助排气槽；所述辅助排气槽延伸至对应的固定梳齿或跨缝梳齿的自由端部，且辅助排气槽底部高度沿其延伸方向逐渐变低。

2.根据权利要求1所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述固定梳齿板上设置有至少一组固定梳齿。

3.根据权利要求1所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述固定梳齿板及固定梳齿上均至少设置一组螺栓孔。

4.根据权利要求1所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述固定梳齿板与固定梳齿为一体成型、粘接、铆接或可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述跨缝梳齿板与跨缝梳齿为一体成型、粘接、铆接或可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述固定梳齿板与固定梳齿上朝向跨缝梳齿板一侧均设置有倾斜布置的铲灰面。

7.根据权利要求1-6任意一项所述的公路桥梁梳齿板伸缩装置，其特征在于，所述柔性过渡板以碳纤维改性的聚丙烯改性丁苯橡胶、超高分子量聚乙烯UHMWPE、高密度聚乙烯HDPE、聚酰胺、聚丙烯树脂、聚甲醛树脂中的一种或多种任意组合的组合物为材质。