CN113136796B - 一种复位型桥梁伸缩缝装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及桥梁建筑领域，具体公开了一种复位型桥梁伸缩缝装置，包括对称设置的伸缩缝槽钢，伸缩缝槽钢的相向面均开设有两组连接腔，连接腔纵截面椭圆形，连接腔沿伸缩缝槽钢的长度方向贯穿伸缩缝槽钢；所述连接腔内均放置有同轴线的柱形钢，柱形钢的纵截面为圆形；所述水平相邻的连接腔之间均设置有若干均匀分布的缓冲杆，缓冲杆包括移动杆与中空的固定杆，所述移动杆的活动端滑动连接在固定杆内，且移动杆与固定杆之间均设置有缓冲弹簧，所述连接腔的端部开设有平行于伸缩缝槽钢的连接槽，连接槽宽度小于柱形钢的直径；所述移动杆与固定杆的固定端与对应的柱形钢固定连接；本发明意在解决现有桥梁伸缩缝装置无法助力梁体恢复形变的问题。

Description

一种复位型桥梁伸缩缝装置
技术领域
本发明涉及桥梁建筑技术领域，具体公开了一种复位型桥梁伸缩缝装置。
背景技术
为满足桥面变形的要求，通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置伸缩缝，要求伸缩缝在平行、垂直于桥梁轴线的两个方向，均能自由伸缩，牢固可靠。传统的伸缩缝装置主体结构主要由两块热轧整体成型的异型钢材以及用于焊接固定的锚固钢筋组成，主要为防止温度或承重载荷的变化引起桥梁间距变化过大而造成破坏，但梁体形变复位与槽钢复位基本靠梁体自身恢复形变，无法助力梁体恢复形变；但桥梁长期使用过程中，车辆不断对梁体产生震动，容易导致桥梁梁体疲劳，变形严重，无法恢复形变，致使梁体之间的间距过大，导致桥梁伸缩缝装置受损。
发明内容
本发明意在提供一种复位型桥梁伸缩缝装置，以解决现有桥梁伸缩缝装置无法助力梁体恢复形变的问题。
为了达到上述目的，本发明的基础方案为：
一种复位型桥梁伸缩缝装置，包括对称设置的伸缩缝槽钢，伸缩缝槽钢的相向面均开设有两组连接腔，连接腔纵截面椭圆形，连接腔沿伸缩缝槽钢的长度方向贯穿伸缩缝槽钢；所述连接腔内均放置有同轴线的柱形钢，柱形钢的纵截面为圆形；所述水平相邻的连接腔之间均设置有若干均匀分布的缓冲杆，缓冲杆包括移动杆与中空的固定杆，所述移动杆的活动端滑动连接在固定杆内，且移动杆与固定杆之间均设置有缓冲弹簧，所述连接腔的端部开设有平行于伸缩缝槽钢的连接槽，连接槽宽度小于柱形钢的直径；所述移动杆与固定杆的固定端经连接槽伸入连接腔内与对应的柱形钢固定连接。
当伸缩缝两侧的梁体发生形变时，两侧的梁体带动对应的伸缩缝槽钢发生相对位移；当伸缩缝槽钢发生水平相对位移时，伸缩缝槽钢与柱形钢之间发生水平相对位移，此时柱形钢在连接腔内壁之间发生摩擦，起到摩擦耗能的效果，通过柱形钢侧壁与连接腔的弧形内壁增大摩擦距离，增大了摩擦耗能的效果；而连接槽的槽口与连接腔的内壁限制柱形钢脱离连接腔，同时柱形钢由两端拉伸或挤压缓冲杆，使移动杆在固定杆发生相对滑动，利用移动杆与固定杆之间的缓冲弹簧进行一定的耗能缓冲，起到减震的效果，防止梁体过度形变。
当两侧梁体发生一上一下的相对位移时，梁体带动伸缩缝槽钢发生上下交错位移，由于柱形钢纵截面为圆形，此时的柱形钢能够在连接腔发生一定角度的摆动，确保移动杆与固定杆之间的正常配合，不会造成移动杆与固定杆的弯曲或折断，仍能够起到耗能减震的效果。
当导致桥梁形变的外界力消除后，利用缓冲弹簧对移动杆与固定杆进行复位，从而反向带动柱形钢与伸缩缝槽钢复位，促进桥梁形变恢复，防止梁体变形严重，无法恢复，导致梁体之间间距过大，影响车辆的行使安全。
此外，本方案中采用柱形钢与连接腔的接触设置，仅需从伸缩缝槽钢将柱形钢***即可完成对柱形钢与缓冲杆的安装；同时，本方案中，柱形钢与缓冲杆的磨损最为严重，当柱形钢与缓冲杆需要进行维护、更换时，仅需将柱形钢抽出即可，整个操作过程方便快捷。
可选地，所述移动杆与固定杆的固定端均固定有连接球，所述柱形钢上均开设有容纳腔，容纳腔为球形，所述连接球放置在容纳腔内。
通过连接球与容纳腔的配合，使移动杆、固定杆与伸缩缝槽钢位移方向更加多变，增大了伸缩缝槽钢的可位移方向，相对于现有桥梁伸缩缝装置来说，极大了增加了适桥梁形变导致的梁***移方向范围。
可选地，所述柱形钢上移动杆与固定杆交错分布；固定杆内开设有与连接球相抵的空腔，空腔内设置有同轴线的活塞板，活塞板与移动杆的移动端固定连接；所述固定杆端部的连接球为转动球，所述柱形钢开设有若干与转动球相抵的流动槽，流动槽与容纳腔连通；所述转动球上开设有用于连通空腔与流动槽的压缩槽，空腔、压缩槽、流动槽的直径依次减小，且空腔、压缩槽与流动槽同轴线；所述流动槽的槽口处设置有滤网。
当梁体带动伸缩缝槽钢发生相向位移时，伸缩缝槽钢通过柱形钢带动移动杆朝向固定杆方向移动，移动杆通过带动活塞板挤压空腔的气体，使气体通过压缩槽流入至流动槽内，由于空腔、压缩槽、流动槽的直径依次减小，导致气体流入至流动槽内时收到压缩，从而使气体经流动槽喷射而出，利用该部分气体对连接腔内进行清洁，将杂质与污水吹出连接腔，防止污水等连接腔与柱形钢造成侵蚀，影响连接腔与柱形钢之间的摩擦耗能；此外，当活塞板挤压气体时，能够起到辅助耗能的效果，加强装置的减震功能。
当梁体带动伸缩缝槽钢发生相反方向位移时，伸缩缝槽钢通过柱形钢带动移动杆朝向远离固定杆的方向移动，移动杆通过带动活塞板移动，增大空腔体积形成负压，经由流动槽与压缩槽将外界的气体吸入空腔内，而流动槽槽口的滤网则起到防止杂质与污水吸入空腔，对装置造成侵蚀；当梁体复位带动伸缩缝槽钢发生相向位移时，则通过移动杆挤压空腔的气体，使气体经流动槽喷射而出，对连接腔内进行清洁。
可选地，所述伸缩缝槽钢的相反端面固定有若干均匀分布的锚固钢筋，锚固钢筋呈U型。
通过U型的锚固钢筋增加伸缩缝槽钢与梁体之间的连接稳定性。
可选地，所述伸缩缝槽钢相向端面上均开设有连接卡槽，伸缩缝槽钢之间设置有密封橡胶条，密封橡胶条位于缓冲杆的上方，所述密封橡胶条的两端分别连接在连接卡槽内。
通过密封橡胶条对移动杆、固定杆等结构进行遮蔽，防止雨水与灰尘对移动杆、固定杆等结构的侵蚀，降低装置的使用寿命。
可选地，所述连接腔表面均固定连接有摩擦橡胶层。
通过摩擦橡胶层增大连接腔与柱形钢之间的摩擦力，提高摩擦耗能的效果。
可选地，所述连接卡槽的纵截面为T形，连接卡槽内设置有T形的连接轴，所述密封橡胶条的端部分别固定在对应的连接轴上。
通过连接轴与连接卡槽之间的配合，防止在使用过程中密封橡胶条与伸缩缝槽钢脱离；此外，当密封橡胶条需要更换时，仅需抽出连接轴即可，提高工作效率。
可选地，所述柱形钢的两端伸出连接腔，柱形钢的两端均设置有销孔，销孔内螺纹连接有限位销。
通过限位销与伸缩缝槽钢之间的配合，防止柱形钢在使用过程中脱离连接腔。
可选地，所述伸缩缝槽钢相反端面的上下两端均一体成型有挡板。
通过设置挡板，防止雨水顺着梁体与伸缩缝槽钢之间的缝隙流入，进而侵蚀锚固钢筋，导致伸缩缝槽钢与梁体之间的连接不稳定。
本发明的其他优点、目标和特征在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述，并且在某种程度上，基于对下文的考察研究对本领域技术人员而言将是显而易见的，或者可以从本发明的实践中得到教导。本发明的目标和其他优点可以通过下面的说明书来实现和获得。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为图1中A处的放大示意图；
图3为本发明实施例的纵向剖视图；
图4为图3中B处的放大示意图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式进一步详细说明：
说明书附图中的附图标记包括：伸缩缝槽钢1、连接腔2、柱形钢3、固定杆4、移动杆5、缓冲弹簧6、连接槽7、连接球8、活塞板9、转动球10、压缩槽11、流动槽12、滤网13、锚固钢筋14、连接轴15、密封橡胶条16、限位销17、挡板18。
实施例
如图1、图2、图3与图4所示：
一种复位型桥梁伸缩缝装置，包括对称设置的伸缩缝槽钢1，伸缩缝槽钢1的相向面均开设有两组连接腔2，连接腔2纵截面椭圆形，连接腔2沿伸缩缝槽钢1的长度方向贯穿伸缩缝槽钢1；所述连接腔2内均放置有同轴线的柱形钢3，柱形钢3的纵截面为圆形；所述水平相邻的连接腔2之间均设置有若干均匀分布的缓冲杆，缓冲杆包括移动杆5与中空的固定杆4，所述移动杆5的活动端滑动连接在固定杆4内，且移动杆5与固定杆4之间均设置有缓冲弹簧6，所述连接腔2的端部开设有平行于伸缩缝槽钢1的连接槽7，连接槽7宽度小于柱形钢3的直径；所述移动杆5与固定杆4的固定端经连接槽7伸入连接腔2内与对应的柱形钢3固定连接。
当伸缩缝两侧的梁体发生形变时，两侧的梁体带动对应的伸缩缝槽钢1发生相对位移；当伸缩缝槽钢1发生水平相对位移时，伸缩缝槽钢1与柱形钢3之间发生水平相对位移，此时柱形钢3在连接腔2内壁之间发生摩擦，起到摩擦耗能的效果，通过柱形钢3侧壁与连接腔2的弧形内壁增大摩擦距离，增大了摩擦耗能的效果；而连接槽7的槽口与连接腔2的内壁限制柱形钢3脱离连接腔2，同时柱形钢3由两端拉伸或挤压缓冲杆，使移动杆5在固定杆4发生相对滑动，利用移动杆5与固定杆4之间的缓冲弹簧6进行一定的耗能缓冲，起到减震的效果。
当两侧梁体发生一上一下的相对位移时，梁体带动伸缩缝槽钢1发生上下交错位移，由于柱形钢3纵截面为圆形，此时的柱形钢3能够在连接腔2发生一定角度的摆动，确保移动杆5与固定杆4之间的正常配合，不会造成移动杆5与固定杆4的弯曲或折断，仍能够起到耗能减震的效果。
当导致桥梁形变的外界力消除后，利用缓冲弹簧6对移动杆5与固定杆4进行复位，从而反向带动柱形钢3与伸缩缝槽钢1复位，促进桥梁形变恢复，防止梁体变形严重，无法恢复，导致梁体之间间距过大，影响车辆的行使安全。
此外，本方案中采用柱形钢3与连接腔2的接触设置，仅需从伸缩缝槽钢1将柱形钢3***即可完成对柱形钢3与缓冲杆的安装；同时，本方案中，柱形钢3与缓冲杆的磨损最为严重，当柱形钢3与缓冲杆需要进行维护、更换时，仅需将柱形钢3抽出即可，整个操作过程方便快捷。
可选地，所述移动杆5与固定杆4的固定端均固定有连接球8，所述柱形钢3上均开设有容纳腔，容纳腔为球形，所述连接球8放置在容纳腔内。
通过连接球8与容纳腔的配合，使移动杆5、固定杆4与伸缩缝槽钢1位移方向更加多变，增大了伸缩缝槽钢1的可位移方向，相对于现有桥梁伸缩缝装置来说，极大了增加了适桥梁形变导致的梁***移方向范围。
可选地，所述柱形钢3上移动杆5与固定杆4交错分布；固定杆4内开设有与连接球8相抵的空腔，空腔内设置有同轴线的活塞板9，活塞板9与移动杆5的移动端固定连接；所述固定杆4端部的连接球8为转动球10，所述柱形钢3开设有若干与转动球10相抵的流动槽12，流动槽12与容纳腔连通；所述转动球10上开设有用于连通空腔与流动槽12的压缩槽11，空腔、压缩槽11、流动槽12的直径依次减小，且空腔、压缩槽11与流动槽12同轴线；所述流动槽12的槽口处设置有滤网13。
当梁体带动伸缩缝槽钢1发生相向位移时，伸缩缝槽钢1通过柱形钢3带动移动杆5朝向固定杆4方向移动，移动杆5通过带动活塞板9挤压空腔的气体，使气体通过压缩槽11流入至流动槽12内，由于空腔、压缩槽11、流动槽12的直径依次减小，导致气体流入至流动槽12内时收到压缩，从而使气体经流动槽12喷射而出，利用该部分气体对连接腔2内进行清洁，将杂质与污水吹出连接腔2，防止污水等连接腔2与柱形钢3造成侵蚀，影响连接腔2与柱形钢3之间的摩擦耗能；此外，当活塞板9挤压气体时，能够起到辅助耗能的效果，加强装置的减震功能。
当梁体带动伸缩缝槽钢1发生相反方向位移时，伸缩缝槽钢1通过柱形钢3带动移动杆5朝向远离固定杆4的方向移动，移动杆5通过带动活塞板9移动，增大空腔体积形成负压，经由流动槽12与压缩槽11将外界的气体吸入空腔内，而流动槽12槽口的滤网13则起到防止杂质与污水吸入空腔，对装置造成侵蚀；当梁体复位带动伸缩缝槽钢1发生相向位移时，则通过移动杆5挤压空腔的气体，使气体经流动槽12喷射而出，对连接腔2内进行清洁。
可选地，所述伸缩缝槽钢1的相反端面固定有若干均匀分布的锚固钢筋14，锚固钢筋14呈U型。
通过U型的锚固钢筋14增加伸缩缝槽钢1与梁体之间的连接稳定性。
可选地，所述伸缩缝槽钢1相向端面上均开设有连接卡槽，伸缩缝槽钢1之间设置有密封橡胶条16，密封橡胶条16位于缓冲杆的上方，所述密封橡胶条16的两端分别连接在连接卡槽内。
通过密封橡胶条16对移动杆5、固定杆4等结构进行遮蔽，防止雨水与灰尘对移动杆5、固定杆4等结构的侵蚀，降低装置的使用寿命。
可选地，所述连接腔2表面均固定连接有摩擦橡胶层。
通过摩擦橡胶层增大连接腔2与柱形钢3之间的摩擦力，提高摩擦耗能的效果。
可选地，所述连接卡槽的纵截面为T形，连接卡槽内设置有T形的连接轴15，所述密封橡胶条16的端部分别固定在对应的连接轴15上。
通过连接轴15与连接卡槽之间的配合，防止在使用过程中密封橡胶条16与伸缩缝槽钢1脱离；此外，当密封橡胶条16需要更换时，仅需抽出连接轴15即可，提高工作效率。
可选地，所述柱形钢3的两端伸出连接腔2，柱形钢3的两端均设置有销孔，销孔内螺纹连接有限位销17。
通过限位销17与伸缩缝槽钢1之间的配合，防止柱形钢3在使用过程中脱离连接腔2。
可选地，所述伸缩缝槽钢1相反端面的上下两端均一体成型有挡板18。
通过设置挡板18，防止雨水顺着梁体与伸缩缝槽钢1之间的缝隙流入，进而侵蚀锚固钢筋14，导致伸缩缝槽钢1与梁体之间的连接不稳定。
以上所述的仅是本发明的实施例，方案中公知的具体结构及特性等常识在此未作过多描述。应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明结构的前提下，还可以作出若干变形和改进，这些也应该视为本发明的保护范围，这些都不会影响本发明实施的效果和本发明的实用性。

Claims (7)

1.一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：包括对称设置的伸缩缝槽钢，伸缩缝槽钢的相向面均开设有两组连接腔，连接腔纵截面椭圆形，连接腔沿伸缩缝槽钢的长度方向贯穿伸缩缝槽钢；所述连接腔内均放置有同轴线的柱形钢，柱形钢的纵截面为圆形；所述水平相邻的连接腔之间均设置有若干均匀分布的缓冲杆，缓冲杆包括移动杆与中空的固定杆，所述移动杆的活动端滑动连接在固定杆内，且移动杆与固定杆之间均设置有缓冲弹簧，所述连接腔的端部开设有平行于伸缩缝槽钢的连接槽，连接槽宽度小于柱形钢的直径；所述移动杆与固定杆的固定端经连接槽伸入连接腔内与对应的柱形钢固定连接；所述移动杆与固定杆的固定端均固定有连接球，所述柱形钢上均开设有容纳腔，容纳腔为球形，所述连接球放置在容纳腔内；所述柱形钢上移动杆与固定杆交错分布；固定杆内开设有与连接球相抵的空腔，空腔内设置有同轴线的活塞板，活塞板与移动杆的移动端固定连接；所述固定杆端部的连接球为转动球，所述柱形钢开设有若干与转动球相抵的流动槽，流动槽与容纳腔连通；所述转动球上开设有用于连通空腔与流动槽的压缩槽，空腔、压缩槽、流动槽的直径依次减小，且空腔、压缩槽与流动槽同轴线；所述流动槽的槽口处设置有滤网。
2.根据权利要求1所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述伸缩缝槽钢的相反端面固定有若干均匀分布的锚固钢筋，锚固钢筋呈U型。
3.根据权利要求2所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述伸缩缝槽钢相向端面上均开设有连接卡槽，伸缩缝槽钢之间设置有密封橡胶条，密封橡胶条位于缓冲杆的上方，所述密封橡胶条的两端分别连接在连接卡槽内。
4.根据权利要求3所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述连接腔表面均固定连接有摩擦橡胶层。
5.根据权利要求4所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述连接卡槽的纵截面为T形，连接卡槽内设置有T形的连接轴，所述密封橡胶条的端部分别固定在对应的连接轴上。
6.根据权利要求5所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述柱形钢的两端伸出连接腔，柱形钢的两端均设置有销孔，销孔内螺纹连接有限位销。
7.根据权利要求6所述的一种复位型桥梁伸缩缝装置，其特征在于：所述伸缩缝槽钢相反端面的上下两端均一体成型有挡板。
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