防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置以及橋梁的制作方法

本實用新型涉及伸縮縫，尤其涉及一種防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置以及橋梁。

背景技術：

伸縮裝置是橋梁構件中的關鍵部位，在實現橋梁功能中起著重要作用。國家標準《道路工程術語標準》(GBJ124-1988)和交通行業標準《公路工程名詞結構術語》(JTJ 002-87)對橋梁伸縮裝置的定義為：為使車輛平穩通過橋面并滿足橋面結構變形的需要，在橋面伸縮接縫處設置的裝置的總稱。

目前，常用的橋梁伸縮裝置按照體系可以分為：①模數式橋梁伸縮裝置；②梳齒板橋梁伸縮裝置，如普通梳齒板橋梁伸縮裝置、單元式多向變位梳齒板橋梁伸縮裝置、模塊梳齒板式多向變位橋梁伸縮裝置等。

傳統的模數縫不具有多向變位功能，同時，針對模數縫，模數式伸縮裝置的主要病害表現為：

①錨固件破壞；

②中梁構件開焊、斷裂、出現晃動、噪音；中梁局部變形彎曲下撓，型鋼表面凹凸不平；

③伸縮均勻性較差，位移控制系統失靈；

④彈性控制元件，承壓支承與壓緊支承病害；

⑤密封橡膠帶迅速老化、脫落或者破裂，嚴重漏水；密封橡膠帶內垃圾積壓過多，影響伸縮功能。

而目前市場中的異型鋼模數式伸縮裝置，所存在的縱向伸縮間隙大、伸縮不均、沖擊力集中、跳車嚴重、混凝土易碎、伸縮部件損壞率高、制造費用大等現象較為突出。特別是對懸索橋、斜拉橋，及斜、彎橋，由于橋梁結構不可避免存在多向位移，因此使用過程中已嚴重暴露出不適應橫向及多向變位要求的缺陷。而對豎向變形要求高，縱、橫向變位大的斜拉橋、懸索橋等，傳統橋梁模數式伸縮裝置則難以滿足其多向變位的要求。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于提供一種防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置，旨在用于解決現有的伸縮裝置的防水膠條上容易堆積垃圾的問題。

本實用新型是這樣實現的：

本實用新型實施例提供一種防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置，包括位于伸縮縫兩側的兩個邊梁，兩個所述邊梁相對設置，還包括依次設置于兩個所述邊梁之間且沿所述邊梁同向設置的至少一個中梁以及橫跨所述伸縮縫且位于所述中梁下方的托梁，各所述邊梁以及各所述中梁均支撐安裝于所述托梁上，每一所述中梁與和其正對的所述邊梁或者另一所述中梁之間均采用防水膠條連接，每一所述邊梁均具有向對應所述中梁水平延伸的第一滑板，每一所述中梁的兩相對側面均具有水平延伸的第二滑板，每一所述第二滑板與對應的所述第一滑板或者對應的所述第二滑板之間部分疊合，且各所述第一滑板與各所述第二滑板均位于對應所述防水膠條的正下方。

進一步地，所述防水膠條沿所述托梁的長度方向依次彎折，且其兩端部分別與對應所述邊梁或者對應所述中梁的頂板下表面貼合連接。

進一步地，所述邊梁以及所述中梁于對應所述防水膠條的側面還均設置有L型板，每一所述L型板與對應所述邊梁或者所述中梁之間形成開口向上的U型槽，所述防水膠條的兩個端部分別卡緊于對應的兩個所述U型槽內。

進一步地，所述托梁的其中一端為活動端，另一端為固定端，分別采用活動支座以及固定鋼球支座固定于所述伸縮縫的兩側，所述固定端包括分別位于所述托梁上下兩側且相對設置的兩個固定鋼球支座，每一所述活動端包括位于所述托梁上方的一滑動壓緊支座以及位于位于所述托梁下方的一滑動承壓支座，所述滑動壓緊支座與滑動承壓支座均具有水平設置的滑槽。

進一步地，所述中梁包括豎直設置的腹板以及水平設置的底板，所述腹板安設于所述底板上，且所述底板通過滑動承壓支座連接固定于所述托梁上。

進一步地，所述中梁的底板固定有門式吊架，每一所述中梁底板均通過所述一個滑動承壓支座支承于所述托梁上，所述托梁與每一所述門式吊架之間均設置有一個滑動壓緊支座，每一所述門式吊架通過活動螺桿將對應的所述滑動承壓支座與對應的滑動壓緊支座預壓固定。

進一步地，各所述活動螺桿上端與對應所述底板焊接，下端則穿過一對應的傳力橫梁且兩者之間通過螺母鎖緊。

進一步地，所述滑動承壓支座通過限位塊固定于所述中梁底板，其下端具有第一連接槽，所述托梁貫穿且卡緊所述第一連接槽。

進一步地，所述滑動壓緊支座位于所述托梁下方，所述滑動壓緊支座具有與所述托梁卡緊的第二連接槽。

本實用新型實施例還提供一種橋梁，包括兩個橋臺以及至少一個梁體，還包括至少一個上述的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置，每一所述防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置的每一所述邊梁安裝于其中一所述橋臺或者其中一所述梁體上。

本實用新型具有以下有益效果：

本實用新型的伸縮裝置中，伸縮縫兩側的混凝土上均設置有邊梁，而在邊梁之間則安設有至少一個中梁，中梁由托梁支承，且相鄰的邊梁與中梁以及相鄰的兩個中梁之間均連接有防水膠條，防水膠條的下方均采用第一滑板或者第二滑板配合支撐，當防水膠條受到碎石擠壓，第一滑板與第二滑板可以為對應防水膠條提供反作用力，可以使得碎石在車輪的碾壓后，由邊梁與中梁之間縫隙或者中梁與中梁之間的縫隙帶出，進而減少卡石現象的發生。

附圖說明

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。

圖1為本實用新型實施例提供的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置的結構示意圖；

圖2為圖1的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置安設于伸縮縫上的結構示意圖；

圖3為圖1的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置的外側節點板與彈性位移箱的連接結構示意圖；

圖4為圖3的A處放大圖；

圖5為圖1的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置的托梁固定端位置固定鋼球支座的結構示意圖；

圖6為圖1的防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置門式吊架位置的滑動承壓支座與滑動壓緊支座的安裝結構示意圖。

具體實施方式

下面將結合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例，都屬于本實用新型保護的范圍。

參見圖1以及圖2，本實用新型實施例提供一種防水膠條具有下支承的模數式伸縮裝置1，包括兩個邊梁11，邊梁11豎直設于伸縮縫2兩側的混凝土21處，兩個邊梁11之間為相對設置，伸縮裝置1還包括托梁12以及至少一個中梁13，各中梁13均設置于兩個邊梁11之間，且均沿托梁12的長度方向依次間隔設置，每一中梁13與和其正對的邊梁11或者另一中梁13之間均采用防水膠條14連接，托梁12橫跨所述的伸縮縫2且位于兩個邊梁11以及各中梁13的正下方，通過托梁12形成對上述各梁的豎向支撐，托梁12沿其長度方向的兩個端部分別采用滑動承壓支座16以及固定鋼球支座15安裝于伸縮縫2兩側的混凝土21上。本實施例中，相鄰的邊梁11與中梁13之間以及相鄰的兩個中梁13之間均采用防水膠條14密封連接，在適應伸縮縫2的伸縮變化的同時，滿足伸縮縫的防水要求。同時，托梁12的其中一端部采用固定鋼球支座15安設于混凝土21上，另一端通過滑動承壓支座16安設于另一側混凝土21上，當伸縮縫2伸縮變化時，托梁12可以相對固定鋼球支座15與滑動承壓支座16移動，以適應伸縮縫2的這種伸縮變化，而且能夠適應汽車車輪行駛過程中對伸縮裝置1產生的多向變位。

參見圖2-圖4，優化上述實施例，每一防水膠條14沿托梁12的長度方向依次彎折，且其兩端部分別與對應邊梁11或者對應中梁13的頂板133內表面貼合。本實施例中，防水膠條14多次彎折，其具有至少部分結構呈波浪狀多次彎折的外形，其沿托梁12的長度方向具有較好的彈性，可以適應伸縮縫2的變形要求；同時，防水膠條14采用這種折疊結構外形，使其相比傳統的膠條的主要伸縮變化由豎向轉為橫向；膠條與邊梁11、中梁13之間的間隙相對傳統飛鳥式防水膠條大幅減少，減少了垃圾等積聚，同時由于折疊后防水膠條14的波浪狀呈多次彎折結構外形，當石子或者泥沙堆積至防水膠條14上后，當伸縮裝置1整體收縮時，通過防水膠條14伸縮變化，可將積聚于防水膠條14之上的石子或者泥沙由兩邊梁11之間擠出，隨車輪帶出，從而達到除渣的目的。

繼續優化上述實施例，每一邊梁11均具有向對應中梁13水平延伸的第一滑板111，每一中梁13的兩相對側面均具有水平延伸的第二滑板131，每一第二滑板131與對應的第一滑板111或者對應的第二滑板131之間部分疊合，且各第一滑板111與各第二滑板131均位于對應防水膠條14的正下方。本實施例中，第一滑板111與第二滑板131疊合或者兩個第二滑板131之間疊合，形成搭接。當伸縮縫2變形時，沿水平方向上對應的第一滑板111與第二滑板131之間或者兩個第二滑板131之間可以形成相對滑動，即兩者不會限制伸縮縫2的伸縮變形，另一方面，第一滑板111與第二滑板131均位于對應防水膠條14的下方，防水膠條14可以與兩者接觸，或者相隔，但是間距非常小，通過第一滑板111與第二滑板131可以對防水膠條14形成豎向的支撐作用。當防水膠條14受到碎石擠壓，第一滑板111與第二滑板131可以為對應防水膠條14提供反作用力，可以使得碎石在車輪的碾壓后，隨車輪從邊梁11和中梁13之間的縫隙帶出，進而減少卡石現象的發生。傳統飛鳥式防水膠條由于下方無支承，無法提供支承反力，因此，碎石進入邊梁11和中梁13之間的縫隙后，在車輪碾壓下，很容易刺破膠條，或者使膠條崩脫，本伸縮裝置的設計，減少了這些情況的發生，大幅提高了膠條的使用壽命。

參見圖4，進一步優化邊梁11與中梁13的結構，邊梁11以及中梁13于對應防水膠條14的側面還均設置有L型板141，每一所述L型板141與對應邊梁11或者中梁13之間形成開口向上的U型槽142，防水膠條14的兩個端部分別卡緊于對應的兩個U型槽142內。通過在邊梁11與中梁13上設置開口向上的U型槽142，在保證防水密封的前提下，可以簡化防水膠條14與對應邊梁11以及對應中梁13之間的安裝。

參見圖1以及圖2，進一步地，伸縮裝置1還包括第一位移箱121與第二位移箱122，兩者均埋設于伸縮縫2兩側的混凝土21內，托梁12的兩個端部分別活動伸入第一位移箱121以及第二位移箱122內。本實施例中，第一位移箱121與第二位移箱122均呈箱體，托梁12的兩個端部分別伸入前述兩者中，在第一位移箱121以及第二位移箱122內轉動或者滑動，以適應伸縮裝置的位移要求。

進一步地，兩個邊梁11也可以分別支撐固定于對應的第一位移箱121或者第二位移箱122上。繼續參見圖2以及圖5，一般地，固定鋼球支座15位于第一位移箱121的開口處。本實施例中，托梁12固定端上、下緣均通過固定鋼球支座15的上下支座板與位移箱、托梁梁體之間的焊連，形成托梁12與位移箱121之間的固定連接。這種配合結構類似于“萬向球鉸”，托梁12對豎向轉角，橫向平移轉角均具有很好的適應性。對于固定鋼球支座15，由于其為鋼球支座，其相對于塑膠支座不存在老化問題，使用壽命長，與伸縮縫2主體結構同壽命。

進一步地，托梁12靠近滑動承壓支座16的一端為活動端，滑動壓緊支座16位于托梁結構上方，而位于托梁下部分的結構為滑動承壓支座17，滑動承壓支座16位于第二位移箱122的開口處，托梁12支承于滑動承壓支座16上，隨伸縮縫2伸縮，在滑動承壓支座16上滑動。同時，托梁12活動端上方為橡膠滑動壓緊支座17，其安裝于第二位移箱122與托梁12之間，通過施加一定的預加力可以起到壓緊托梁12的作用。

繼續參見圖2以及圖3，進一步地，中梁13包括腹板131以及底板132，腹板131豎直設置，底板132水平設置，腹板131與底板132可一體成形，也可以采用焊連。

再次參照圖4，中梁13與托梁12通過門式吊架固定連接，，中梁13與托梁12之間即為承壓支座16，位于托梁12下方的則為滑動壓緊支座17。參見圖2以及圖6，細化滑動承壓支座16的結構，滑動承壓支座16表面為槽體結構外形，槽體表層具有聚四氟乙烯滑板161，槽體表層具有聚四氟乙烯滑板161與托梁12上表面貼合，托梁12上表面滿鋪2～3mm鏡面的不銹鋼板，滑動承壓支座16可沿托梁12的長度方向滑動連接，滑動承壓支座16通過預加力與托梁12卡緊，使得兩者連接為一整體，對應地，滑動壓緊支座17也具有聚四氟乙烯滑板171，其與托梁12的下表面滑動連接。在底板132的下表面焊接有一限位塊134，滑動承壓支座16通過限位塊134固定于底板132下方，每一滑動壓緊支座17均通過另一限位塊134固定于傳力橫梁182上。傳力橫梁182與對應底板132之間通過若干拉桿183連接固定，各拉桿183均豎直設置。傳力橫梁182與對應中梁13之間通過拉桿183連接為一個整體，進而通過傳力橫梁182實現中梁13與滑動壓緊支座17的滑動連接，而各拉桿183的上端與對應中梁13的底板132第一層焊接，同時，各拉桿183的上端另具有環形鋼護筒181，環形鋼護筒181與對應中梁13的底板132進行第二層焊接，而各拉桿183下端則穿過對應傳力橫梁182且兩者之間通過螺母184鎖緊，結構簡單，穩定性比較高。每一傳力橫梁182均對應有2根拉桿183，形成方形的抱箍，托梁12由其中間穿過，從而使得托梁12與各中梁13連接為一整體。且由于拉桿183的下端與傳力橫梁182之間由螺母184鎖緊，對此通過旋轉螺母184可以起到調節傳力橫梁182與對應滑動承壓支座16與滑動壓緊支座17之間預緊力的作用。

優化上述實施例，第二位移箱122對應托梁12的活動端，則可將第二位移箱122制備成喇叭狀，且沿遠離伸縮縫2的方向口徑漸擴。本實施例中，托梁12伸入第二位移箱122的部分作為活動端，實際工程應用中，由于溫度，沉降，風力，車輪荷載等多種荷載影響，托梁12該端部在第二位移箱122內可能具有多向變位，這點在大跨徑橋梁或者彎斜橋梁中尤為明顯，將第二位移箱122設計為喇叭狀，使得托梁12在其內具有較大的活動空間,從而托梁12具有對多向位移的適應性。

進一步地，在第一位移箱121以及第二位移箱122上還均固定有錨栓123，錨固拉釘123均水平伸入對應側的混凝土21內，以提高對應的第一位移箱121或第二位移箱122在混凝土21內的錨固性。

再次參見圖2以及圖3，進一步地，在伸縮縫2兩側的混凝土21內還分別安裝有錨拉板112，兩邊梁11均位于兩個錨拉板112之間，且每一邊梁11均固定于對應的錨拉板112上。錨拉板112埋設于對應側的混凝土21內，與其對應的邊梁11可以通過焊接的方式形成固定。

優化上述實施例，在伸縮縫2兩側的混凝土21內還分別埋設有門架式預埋鋼筋113，該門架式鋼筋113向對應側的錨拉板112的下方延伸，且其與對應側的錨拉板112之間焊接。具體為門架式鋼筋113方形框架結構在伸縮縫兩側梁體(或者橋臺)施工時預埋，伸縮縫安裝是錨拉板112與門架式鋼筋113之間進行雙面焊接，以增加伸縮裝置安裝后的錨固性。

一般地，在混凝土21內還埋設有環形鋼筋，環形鋼筋由對應側的錨拉板112的外側水平延伸，即門架式鋼筋113相對錨拉板112豎向延伸，而環形鋼筋相對于錨拉板112則是水平延伸，將環形鋼筋與對應側的門架式鋼筋113焊接，從而將同一側的環形鋼筋、門架式鋼筋113以及錨拉板112連接為一個整體，進一步增加伸縮裝置安裝時的錨固性。

進一步地，在每一邊梁11的下方以及每一中梁13的下方還均固定有節點板135，各節點板135豎直設置，且當節點板135與邊梁11對應時，其與邊梁11的腹板131位于同一直線上，而當與中梁13對應時，則與中梁13的腹板131位于同一直線上，各節點板135沿托梁12的長度方向依次間隔設置，橫橋向與托梁12錯開，另外在相鄰的兩個節點板135之間均通過可水平伸縮的彈性連接板19連接。本實施例中，節點板135與對應邊梁11或者中梁13連接為一個整體，每一彈性連接板19均可沿水平方向伸縮，且沿垂直于托梁12的長度方向各彈性連接板19依次間隔設置，每一彈性連接板19的兩個端部分別與對應的兩個節點板135錨栓固結。由于彈性連接板19可以沿水平方向伸縮，能夠滿足伸縮縫2的變形要求，而其兩端均通過“彈性連接鉸”193與位移箱連接，從而使由彈性連接板19組成的位移控制系統具有對豎向轉角的適應性，從而使伸縮裝置具有對多向位移的適應性。參見圖1以及圖3，細化彈性連接板19的結構，其由平板彎折形成相對設置的兩個彈片部191，兩個彈片部191圍合形成水平朝向的弓形，且分別抵靠于對應兩個節點板135上。彈性連接板19為弓形結構，且弓形結構的開口朝向伸縮縫2的長度延伸方向，兩個彈片部191均豎直設置，分別部分貼合于對應的節點板135上，且分別與對應節點板135之間進行錨栓固結，其通過兩個彈片部191沿托梁12的長度方向的彈性變化以適應伸縮縫2的變形要求。一般地，每一伸縮裝置1均包括有多個彈性連接板19，且沿垂直于托梁12的長度方向位于中間的彈性連接板19與其中一相鄰的彈性連接板19相對設置(兩彈性連接板19的弓形結構的開口相對)，與另一相鄰的彈性連接板19相背設置(兩彈性連接板19的弓形結構的開口相互背離)。當然也可以使各彈性連接板19的開口朝向相同，各彈性連接板19之間的距離均相同，即各彈性連接板19沿垂直于托梁12的長度方向依次均勻布置。

參見圖1-圖3，進一步地，還包括至少兩個彈性位移箱192，各彈性位移箱192分別埋設于伸縮縫2兩側的混凝土21內，其與第一位移箱121以及第二位移箱122類似，沿托梁12的長度方向，位于同一直線上的各彈性連接板19對應兩個彈性位移箱192，且當具有多組位于同一直線上的彈性連接板19時，則彈性位移箱192也具有多個。

本實施例中，一般將各彈性連接板19均位于靠近托梁12處，即第一位移箱121以及第二位移箱122處附近均對應設置有一彈性位移箱192，工程實際中，第一位移箱121以及第二位移箱122與彈性位移箱192橫橋向可分離布置，即彈性位移箱19可布設與兩第一位移箱121中間。

進一步地，沿托梁12的長度方向且位于外側的兩個節點板135通過“彈性連接鉸”193與對應的兩個彈性位移箱192鉸接，從而使由彈性連接板19組成的彈性位移控制系統具有對豎向轉角的適應性，從而使伸縮裝置具有對多向位移的適應性。

優化上述實施例，各彈性連接板19與和其靠近的托梁12等高。當外力作用托梁12轉動時，由各彈性連接板19組成的彈性位移控制系統可以與托梁12同軸。

再次參見圖1以及圖2，本發明實施例還提供一種橋梁，包括兩個橋臺以及至少一個梁體3，在相鄰的兩個梁體3之間或者梁體3與橋臺之間形成伸縮縫2，橋梁還包括至少一個上述的伸縮裝置1，每一伸縮裝置1的兩個邊梁11分別位于該伸縮縫2的兩側，具體為伸縮裝置1的兩個邊梁11分別安裝于相鄰的兩個梁體3上或者分別安裝于其中一橋臺以及與該橋臺相鄰的梁體3上，同時每一托梁12的兩個端部也分別采用滑動承壓支座16以及固定鋼球支座15固定于相鄰的兩個梁體3上或者分別安裝于其中一橋臺以及與該橋臺相鄰的梁體3上。本實施例通過這種結構的伸縮裝置1，不但可以滿足對應伸縮縫2的變形要求，能為行車提供連續的交通承載面，而且具有較好的防水性能，且能夠滿足伸縮縫2多向變位要求。

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，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內。