CN113373803A - 一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及桥梁伸缩缝领域，尤其涉及一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法。伸缩缝的两侧安装有梳齿板，两侧的梳齿板彼此交错，在梳齿板的下方焊接有或者一体化制造有压板，还包含直角形状的固定在压板和梳齿板下方的防尘滑板，压板下方压住呈U型结构的止水带的带被压后反弹部分的边侧部分，位置，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。改变伸缩装置在受外部环境作用下防水***易受损坏的技术问题；改变伸缩装置在设计、制造、检测等各个环节不便操作的问题；提升了伸缩装置的降噪能力；改变了装置耐久性差，易损坏；改进了施工、维修保养难度大。
Description
技术领域
本发明涉及桥梁伸缩缝领域，尤其涉及一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法。
背景技术
梁伸缩装置是为了满足桥面结构变形并使车辆平稳通过桥面的需求，在桥面伸缩接缝处设置的装置的总称。
随着我国经济建设的迅猛发展，公路交通量急剧增加，车辆的行驶速度和车辆的轴重在不断增长，以高速公路和市政道桥为代表的高等级公路工程如雨后春笋般地出现，人们对行车舒适性等要求也越来越高。以往桥梁设计、施工中对伸缩装置重视不够的多种问题，也变得日益突出，引起了桥梁设计、施工、养护和管理部门的充分重视。
公路桥梁伸缩装置，在桥梁结构中直接承受车轮荷载的反复冲击作用，且长期暴露在大气中，使用环境比较恶劣，是桥梁结构最易遭受破坏和修补难度最大的部位。桥梁伸缩装置在设计、施工上稍有缺陷或不足，就会引起装置结构早期破坏，不仅直接使桥梁通行者感到不舒适，缺乏安全感，甚至还会影响到桥梁结构的正常使用，养护管理部门不得不进行早期维修甚至提前更换，如此便造成了严重的经济损失和不良社会影响。
桥梁伸缩装置安装在桥梁梁体端部预留伸缩缝隙区域，伸缩缝隙位置是桥梁结构受力集中且复杂多变的关键部位，所以对伸缩装置的安全、性能、寿命、外观等指标均提出很高的要求。桥梁伸缩装置在设计施工上的基本要求主要有：
1、能适应桥梁由制动力、温度变化和混凝土收缩徐变等引起的自由伸缩；
2、能适应桥梁由挠度变化等引起的转角变位；
3、选用行驶性能良好的构造，具有良好的降低噪音、防振和抗震要求；
4、具有良好的整体性、高刚度和耐久性；
5、具有良好的排水性和防水性；
6、加强设置伸缩装置的桥面板的端部；
7、构造简单、施工方便、维修费用低。
目前市面上用的桥梁伸缩装置按照体系可以分为：①模数式桥梁伸缩装置；②梳齿板式桥梁伸缩装置。
模数式伸缩装置为整体式结构，中梁钢为通长排列，与桥面等宽，一旦中梁钢损坏，就必须全幅更换，成本较高；全部交通中断，社会影响差。橡胶止水带裸露在自然条件下，容易积水和损坏，病害会“感染”到横梁和支座；由于中梁钢通长排列，当水平方向发生扭转、或在弯道桥梁位置产生扇形变形，其结构无法满足水平转角要求，当发生水平转角时，连接垫块由于中梁和支撑横梁形成对其的剪切力而损坏；中梁钢为通长排列，与桥面等宽，在汽车制动力、温度变化和混凝土收缩徐变等水平力作用下，由于每根中梁钢所受到的水平摩阻力不同，因此，伸缩装置会出现不均匀伸缩，每片中梁钢间距各不相同，长期作用则会造成部分中梁钢挤死，影响伸缩装置的自由伸缩；中梁钢和支承横梁为上下垂直交叉，他们之间通过刚性支座连接，当发生竖向转角时容易造成支座因承受扭转作用而发生断裂、脱落；该装置中梁钢和支撑横梁通过垫块上、下刚性连接，当荷载作用时，发生较大震动，产生噪音。
发明内容
发明的目的：为了提供效果更好的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法，具体目的见具体实施部分的多个实质技术效果。
为了达到如上目的，本发明采取如下技术方案：
方案一：
一种止水带，其特征在于，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分11的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。
本发明进一步技术方案在于，带被压后反弹部分11的边侧部分包含两个折弯或者是倒置的U型结构，折弯下方构成折弯固定部分10；折弯固定部分10能够固定在止水槽6中。
方案二：
一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩缝的两侧安装有梳齿板1，两侧的梳齿板彼此交错，在梳齿板的下方焊接有或者一体化制造有压板4，还包含直角形状的固定在压板4和梳齿板下方的防尘滑板3，压板4下方压住呈U型结构的止水带的带被压后反弹部分11的边侧部分，位置，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分11的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。
本发明进一步技术方案在于，带被压后反弹部分11的边侧部分包含两个折弯或者是倒置的U型结构，折弯下方构成折弯固定部分10；折弯固定部分10能够固定在止水槽6中。
本发明进一步技术方案在于，止水槽6下方焊接有止水结构锚固钢筋9，止水结构锚固钢筋9下方焊接有梁体预埋钢筋8。
本发明进一步技术方案在于，梁体预埋钢筋8布置在梁体中，梁体预埋钢筋8的上方部分为混凝土基础。
方案三：
一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法，其特征在于，安装时先将止水槽定位安装于止水结构锚固钢筋9上，再将U型止水带嵌装入止水槽中，最后将包含压板的上部结构组件整体安装于止水槽中；压板压缩U型止水带，止水带产生较高的回弹力，压板、止水带、止水槽三者形成一种具有预应力的止水结构；伸缩装置止水槽固定连接于锚固钢筋上，压板将止水带嵌压入止水槽中，使止水结构的密实性更加可靠，能够提高伸缩装置整体防水性能；压板与伸缩装置上部结构连接为一个整体，止水槽通过锚固钢筋与桥梁梁体固定连接，压板与止水带、止水槽形成的嵌压结构加强了伸缩装置的整体性，能够提高伸缩装置的安全性能。
本发明进一步技术方案在于，所述的梳齿板为无螺栓梳齿板，装置表面平整，在梳齿端面和根部槽口处进行圆弧过渡设计，圆弧过渡设计能够有效降低桥梁和车辆的冲击振动，能够有效减少冲击作用带来的噪音污染。
本发明进一步技术方案在于，伸缩装置的梳齿板两个梳齿交叉的宽度为一个轮胎的宽度，车辆行驶平稳，不会产生泵气效应，能够减少噪音源的数量；所述轮胎的宽度指的是标准GB516-89中轮胎充气后的宽度。
采用如上技术方案的本发明，相对于现有技术有如下有益效果：普通梳齿板式桥梁伸缩装置通过梳齿相互交错移动满足桥梁纵向伸缩主要为温度变化因素要求，并提供车辆通行的承载面，其加工简单，施工方便，通车平顺，冲击力小。梳齿板式大多分为有螺栓和无螺栓安装方式，当桥梁发生变位及受外部载荷作用发生变位时，伸缩装置梳齿在扭动剪切作用下易造成螺栓松动或梳齿折断，安全性能低，无法满足伸缩装置相关功能。无螺栓梳齿板式伸缩装置具有低噪音、整体性高，结构稳定性好，施工及维养方便。
总的来说：改变伸缩装置在受外部环境作用下防水***易受损坏的技术问题；改变伸缩装置在设计、制造、检测等各个环节不便操作的问题；提升了伸缩装置的降噪能力；改变了装置耐久性差，易损坏；改进了施工、维修保养难度大。
附图说明
为了进一步说明本发明，下面结合附图进一步进行说明：
图1为本发明安装前的示意图；
图2为本发明安装后的示意图；
图3为止水带的结构示意图；
图4为止水带的进一步改进示意图；
图5为止水带的进一步改进示意图；
图6为止水带的进一步改进示意图；
图7为发明的受力改进示意图；
其中：1、梳齿板；2、梳齿板锚固组件；3、防尘滑板；4、压板；5、混凝土基础；6、止水槽；7、U型止水带；8、梁体预埋钢筋；9、止水结构锚固钢筋；10.折弯固定部分；11.被压后反弹部分。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
本专利提供多种并列方案，不同表述之处，属于基于基本方案的改进型方案或者是并列型方案。每种方案都有自己的独特特点。此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。文中未表述的固定方式，可以是螺纹固定，螺栓固定或者是胶水粘结等任意一种固定方式。
实施例一：结合图1和图2和图3；一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩缝的两侧安装有梳齿板1，两侧的梳齿板彼此交错，在梳齿板的下方焊接有或者一体化制造有压板4，还包含直角形状的固定在压板4和梳齿板下方的防尘滑板3，压板4下方压住呈U型结构的止水带的带被压后反弹部分11的边侧部分，位置，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分11的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：本发明/发明涉及一种桥梁伸缩装置，上部结构分两侧梁体由伸缩装置的梳齿板、锚固组件组成，上部结构下方包含压板、防尘滑板。压板与U型止水带、止水槽共同组成伸缩装置的下部防水结构，整个伸缩装置与桥梁梁体预埋钢筋连接为一个整体。
1、本发明伸缩装置压板与U型止水带、止水槽共同组成伸缩装置的防水结构。三者结构互相嵌压形成一个具有一定预应力的防水密封整体***，整个***结构互嵌稳定性、整体性好。
2、模块化设计，适应性强，制造安装方便：本发明伸缩装置由数个相同的模块组成，各模块功能独立、明确，有利于设计、制造、检测等各个环节，采用“化整为零”的结构形式减少了伸缩装置水平和扭转变位的绝对值，可达到更大的变位效果。
3、本发明伸缩装置采用无螺栓梳齿板，装置表面平整，在梳齿端面和根部槽口处进行圆弧过渡设计，有效地降低了普通构造接触面迅速过渡时对桥梁和车辆的冲击振动，并且有效减少了冲击作用带来的噪音污染。伸缩装置采用梳齿形式，两个梳齿交叉的宽度为一个轮胎的宽度，车辆行驶平稳，不会产生泵气效应，减少了噪音源的数量，同时梳齿与齿槽之间的圆弧过渡不仅减少了车辆的冲击振动而且减少了车辆行驶的冲击噪音；
4、伸缩装置主材采用低合金高强度结构钢，该材料大幅提高了伸缩装置的抗压及抗剪能力。同时该装置采用的自由伸缩体系设置在路面表层，主件的自由伸缩功能不受附属结构的制约，进而大幅提高伸缩装置的使用寿命，同时止水带设置在伸缩装置下面，避免其直接暴露在大气中，延长使用寿命。
5、本发明伸缩装置为浅埋式结构，大幅降低了对预留槽口深度的要求，并且该伸缩装置在安装时，可先将锚固螺栓与预埋钢筋焊接定位，再将梳齿板调平，解决了模数式伸缩装置定位与调平同时操作而相互干扰的问题，大大提高了施工效率与工程进度。模块化设计，当装置需要维修时，只需对损坏的模块单独拆装更换，且只要求横桥向有一个车道宽度的作业面，可以在不中断交通的情况下对模块进行局部更换，运营成本低，经济和社会效益均十分显著。
实施例二：作为进一步的可改进方案或者并列方案或可选择的独立方案，带被压后反弹部分11的边侧部分包含两个折弯或者是倒置的U型结构，折弯下方构成折弯固定部分10；折弯固定部分10能够固定在止水槽6中。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：折弯能够更好地实现固定，能够实现卡定。
实施例三：该止水带两侧设置有带被压后反弹部分11的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。本处的技术方案所起到的实质的技术效果及其实现过程为如下：压板压缩U型止水带，止水带产生较高的回弹力，压板、止水带、止水槽三者形成一种具有一定预应力的止水结构。止水结构嵌压连接，提高伸缩装置整体的防水性能、安全性能。伸缩装置止水槽固定连接于锚固钢筋上，压板将止水带嵌压入止水槽中，使止水结构的密实性更加可靠，提高了伸缩装置整体防水性能。压板与伸缩装置上部结构连接为一个整体，止水槽通过锚固钢筋与桥梁梁体固定连接，压板与止水带、止水槽形成的嵌压结构加强了伸缩装置的整体性，提高了伸缩装置的安全性能。
结合最后一个附图：
1)当止水结构组装成型后，止水带受压后回弹力与压板压力形成第一层密封结构，浇筑混凝土后，混凝土挤压力与压板、止水带形成第二层密封结构，更好的达到止水防水效果；
2)止水带受混凝土和压板挤压后产生弹性变形，当外界温度发生较大变化时，混凝土、止水带和压板材料发生热胀冷缩，止水带受挤压后的弹性变形量填充材料热胀冷缩产生的间隙，形成密水结构。
止水带产品相关检测试验结果如下：检测方法标准参照GB/T 528GB/T 3512，此止水带符合使用性能要求。
开创性地，以上各个效果独立存在，还能用一套结构完成上述结果的结合。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本领域的技术人员应该了解本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的范围内。
Claims (9)
1.一种止水带，其特征在于，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分(11)的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。
2.如权利要求1所述的一种止水带，其特征在于，带被压后反弹部分(11)的边侧部分包含两个折弯或者是倒置的U型结构，折弯下方构成折弯固定部分(10)；折弯固定部分(10)能够固定在止水槽(6)中。
3.一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，伸缩缝的两侧安装有梳齿板(1)，两侧的梳齿板彼此交错，在梳齿板的下方焊接有或者一体化制造有压板(4)，还包含直角形状的固定在压板(4)和梳齿板下方的防尘滑板(3)，压板(4)下方压住呈U型结构的止水带的带被压后反弹部分(11)的边侧部分，位置，该止水带两侧设置有带被压后反弹部分(11)的边侧部分，此结构在受外力挤压作用时产生回弹力。
4.如权利要求3所述的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，带被压后反弹部分(11)的边侧部分包含两个折弯或者是倒置的U型结构，折弯下方构成折弯固定部分(10)；折弯固定部分(10)能够固定在止水槽(6)中。
5.如权利要求4所述的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，止水槽(6)下方焊接有止水结构锚固钢筋(9)，止水结构锚固钢筋(9)下方焊接有梁体预埋钢筋(8)。
6.如权利要求5所述的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置，其特征在于，梁体预埋钢筋(8)布置在梁体中，梁体预埋钢筋(8)的上方部分为混凝土基础。
7.一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置的安装方法，其特征在于，安装时先将止水槽定位安装于止水结构锚固钢筋(9)上，再将U型止水带嵌装入止水槽中，最后将包含压板的上部结构组件整体安装于止水槽中；压板压缩U型止水带，止水带产生较高的回弹力，压板、止水带、止水槽三者形成一种具有预应力的止水结构；伸缩装置止水槽固定连接于锚固钢筋上，压板将止水带嵌压入止水槽中，使止水结构的密实性更加可靠，能够提高伸缩装置整体防水性能；压板与伸缩装置上部结构连接为一个整体，止水槽通过锚固钢筋与桥梁梁体固定连接，压板与止水带、止水槽形成的嵌压结构加强了伸缩装置的整体性，能够提高伸缩装置的安全性能。
8.如权利要求7所述的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置的安装方法，其特征在于，所述的梳齿板为无螺栓梳齿板，装置表面平整，在梳齿端面和根部槽口处进行圆弧过渡设计，圆弧过渡设计能够有效降低桥梁和车辆的冲击振动，能够有效减少冲击作用带来的噪音污染。
9.如权利要求7所述的一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置的安装方法，其特征在于，伸缩装置的梳齿板两个梳齿交叉的宽度为一个轮胎的宽度，车辆行驶平稳，不会产生泵气效应，能够减少噪音源的数量；所述轮胎的宽度指的是标准GB516-89中轮胎充气后的宽度。
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| CN202110812533.XA Withdrawn CN113373803A (zh) | 2021-07-19 | 2021-07-19 | 一种嵌压式防水防尘桥梁伸缩装置和止水带和方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
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| CN (1) | CN113373803A (zh) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| JP3174898U (ja) * | 2012-02-01 | 2012-04-12 | 株式会社橋梁メンテナンス | 伸縮装置遊間部の排水装置 |
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-
2021
- 2021-07-19 CN CN202110812533.XA patent/CN113373803A/zh not_active Withdrawn
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