一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置制造方法
【專利摘要】一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，包括支承系統(tǒng)、伸縮梁和伸縮控制系統(tǒng)：支承系統(tǒng)包括沿橋梁寬度方向均布架設橋梁伸縮縫兩端梁體上的M個支撐單元，所述伸縮梁沿橋梁長度方向均布架設在所述支撐單元上，兩伸縮梁之間的伸縮量為0～80mm，所述大中梁通過螺栓與其底面的支撐單元連接；伸縮控制系統(tǒng)安裝在伸縮梁底部；支撐單元之單支撐橫梁安裝在伸縮縫兩端的梁體之小支撐箱上的凹凸球形結構支座上，單支撐橫梁上下安裝滑動支座、并包裹U型連接框。該伸縮裝置可實現(xiàn)伸縮裝置在豎向和水平方向的轉動（轉角大于0.03rad），伸縮變位均勻，滿足橋梁在車輛荷載及其他內外力作用下，梁體產(chǎn)生多向變位的要求以及大跨徑橋梁結構變位需要。
【專利說明】一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種橋梁伸縮裝置，特別是一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮
>J-U ρ?α裝直。
【背景技術】
[0002]隨著橋梁設計和施工水平不斷地提高，跨海、峽谷、大江大河上大跨徑懸索橋、斜拉橋、拱橋等一些跨徑超過千米的特大型橋梁的修建不斷增多，橋梁伸縮裝置的伸縮量也隨著跨徑相應地增大(伸縮量超過1000mm)，且大跨徑橋梁，梁體基本為半漂浮體系結構，梁端產(chǎn)生較大的空間運動，因此要求伸縮裝置的伸縮量非常大，并且在豎向和水平方向的轉角大于0.03rad。常規(guī)設計的伸縮裝置無法滿足大跨徑橋梁多向變位的結構需要，而導致伸縮裝置頻繁損壞。
[0003]申請?zhí)枮镃N2011104222534公開了一種超大位移量橋梁伸縮裝置，可較好的克服上述存在的問題，但該申請仍然存在如下不足之處:
[0004]1.其支撐系統(tǒng)的支承吊架為“ 口 ”字形全封閉式連接框，不僅耗費材料，而且滑動支座的安裝、維護和更換很不方便；
[0005]2.支承吊架的側邊設置有限位座，大大增加了伸縮梁伸縮時的摩擦力，使得伸縮梁之間不能均勻的伸縮。

【發(fā)明內容】

`[0006]本實用新型要解決的技術問題是:提供一種適用于大跨徑橋梁的一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，以克服已有技術所存在的上述不足。
[0007]為解決上述的技術問題，本實用新型采取的技術方案是:
[0008]一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，所述伸縮裝置安裝在橋梁伸縮縫兩端的梁體上，所述伸縮裝置包括支承系統(tǒng)、伸縮梁和伸縮控制系統(tǒng):
[0009]所述支承系統(tǒng)包括M個支撐單元，所述M個支撐單元沿橫橋向均布架設在位于橋梁伸縮縫兩端的梁體上，M個支撐單元將伸縮裝置分隔為M-1個空間區(qū)；
[0010]所述伸縮梁包括2條邊梁I和m條大中梁2，所述邊梁和大中梁沿順橋向均布架設在所述M個支撐單元上，兩伸縮梁之間的伸縮量為O~80 mm，所述邊梁通過錨固筋6分別與位于伸縮縫兩端的梁體固定連接；所述大中梁通過螺栓分別與位于大中梁底面的支撐單元連接；
[0011]所述M個支撐單元結構相同，包括I根單支撐橫梁、兩個凹凸球形結構支座、兩個小支撐箱、m個U型連接框和2m個滑動支座，所述小支撐箱分別固定安裝在伸縮縫兩端的梁體上，所述凹凸球形結構支座分別安裝在兩個小支撐箱內，所述單支撐橫梁兩端架設在小支撐箱內的凹凸球形結構支座上，所述2m個滑動支座均布安裝在單支撐橫梁的頂面和底面，位于單支撐橫梁頂面的滑動支座支承其上部的大中梁，所述m個U型連接框分別包裹在單支撐橫梁的滑動支座上、U型連接框的底面與單支撐橫梁底面的滑動支座連接，U型連接框上面的開口通過螺栓與支承在單支撐橫梁頂面的滑動支座上的大中梁連接；
[0012]所述伸縮控制系統(tǒng)安裝在M-1個空間區(qū)內的伸縮梁底部，位于每個空間區(qū)內的伸縮控制系統(tǒng)結構相同，包括N個結構相同的伸縮控制器，所述伸縮控制器包括連接板、連接架和2個剪切彈簧，所述連接架連接在連接板的中部，所述剪切彈簧連接在連接板兩端；所述伸縮控制器沿橋梁長度方向安裝在伸縮梁底部，每個伸縮控制器與其中相鄰的3條伸縮梁連接、即連接架與中間的一條伸縮梁底面連接，剪切彈簧與前后兩條伸縮梁底面連接；
[0013]所述N個伸縮控制器沿橋梁寬度方向相間平行排列，每列中相鄰的兩個伸縮控制器之間相隔一條伸縮梁，相鄰兩列的伸縮控制器所連接的伸縮梁錯開一條伸縮梁，相間的兩列端部的伸縮控制器的其中一剪切彈簧連接邊梁底面；
[0014]上述M的取值為6?20，m的取值為8?24，N的取值為8?24。
[0015]其進一步的技術方案是:所述位于伸縮縫一端梁體的小支撐箱后連接一喇叭形結構大支撐箱。
[0016]其更進一步的技術方案是:所述剪切彈簧為圓柱形結構，其頂端和底端分別設安裝螺孔。
[0017]所述每兩條伸縮梁之間安裝密封橡膠帶；位于所述每個空間區(qū)內的伸縮梁沿橋梁長度方向安裝有限位繩，所述限位繩通過螺栓連接于每條伸縮梁底部。
[0018]由于采取以上技術方案，本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置具有如下有益效果:
[0019]1.由于本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置采用支承系統(tǒng)和多條垂直架設的伸縮梁，將位移量劃分為多個80_的伸縮單元組成，同時采用具有多向轉角功能的凸凹球形結構支座，當車輛荷載作用在伸縮裝置表面(大中梁)時，荷載通過支撐橫梁傳遞到兩端的凹凸球形結構支座上，最后傳遞到橋梁的墩臺上，從而實現(xiàn)伸縮裝置在豎向和水平方向的轉動，滿足橋梁在車輛荷載及其他內外力作用下，梁體產(chǎn)生多向變位(平面及豎向轉角)的要求；
[0020]2.由于本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置采用各向均能變形的剪切型彈簧，該彈簧采用圓柱形設計，各個方向均能產(chǎn)生剪切變形，使伸縮裝置能實現(xiàn)豎向及平面的轉動，滿足橋梁平面及豎向轉角的要求。當橋梁由于車輛荷載及其他內外力作用下產(chǎn)生平面及豎向轉角時，凹凸球形結構支座隨之產(chǎn)生相應的轉動，圓柱形的剪切彈簧也隨之產(chǎn)生相應的變形，實現(xiàn)伸縮裝置在豎向和水平方向轉角大于0.03rad，滿足大跨徑橋梁結構變位需要；當由于溫度變化引起梁體的伸縮時，通過串聯(lián)的伸縮控制器可控制每條縫之間的變位均勻性；同時本方案沒有有限位座，可較好的克服伸縮梁伸縮時的摩擦力問題，使得伸縮梁之間的伸縮更加均勻；
[0021]3.本實用新型之大支撐箱采用前小后大的喇叭形設計，有足夠的空間適應伸縮裝置的轉動，滿足橋梁平面及豎向轉角的要求；
[0022]4.本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置結構簡單、經(jīng)濟實用，伸縮梁采用現(xiàn)成的型鋼，制造成本低，伸縮控制器通過螺栓連接、安裝方便，大支撐箱設計成前后兩部分，減小外形尺寸，便于運輸；
[0023]5.由于本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，將原有包裹單支撐橫梁及滑動支座的全封閉式連接框改為開口的U型連接框，滑動支座的安裝、維護和更換十分方便。
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型之一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置的技術特征作進一步的說明。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1:一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置結構示意圖(透視結構)；
[0026]圖2:圖1之左視圖；
[0027]圖3:圖1之A-A視圖；
[0028]圖4:圖1之B-B視圖；
[0029]圖5:圖1之C-C視圖；
[0030]圖6:圖4之D部放大視圖；
[0031]圖7:圖2之E-E視圖
[0032]圖8?圖10喇叭形結構支撐箱示意圖:
[0033]圖8—主視圖，圖9一右視圖，圖10—俯視圖；
[0034]圖11?圖12:凹凸球型結構支座示意圖:
[0035]圖11—主視圖，圖12—俯視圖；
[0036]圖13?圖14:剪切型彈簧結構示意圖:
[0037]圖13—主視圖，圖14一俯視圖。
[0038]圖中:
[0039]I一邊梁，2—大中梁，3—密封橡膠帶，4一支撐系統(tǒng)，41 一單支撐橫梁，42—凹凸球型結構支座，43—小支撐箱，44一U型連接框，45—滑動支座，5—伸縮控制器，51—連接板，52—剪切彈簧，53—連接架，6—錨固筋，7—限位繩，8—喇叭形結構大支撐箱，9一橋面，10—梁體，11一伸縮縫。
【具體實施方式】
[0040]實施例一
[0041]一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，所述伸縮裝置安裝在橋梁伸縮縫兩端的梁體上，所述伸縮裝置包括支承系統(tǒng)、伸縮梁和伸縮控制系統(tǒng):
[0042]所述支承系統(tǒng)包括M個支撐單元，所述M個支撐單元沿橫橋向均布架設在位于橋梁伸縮縫兩端的梁體上(即M個支撐單元沿橋梁寬度方向排列，每個支撐單元與橋長度方向平行)，M個支撐單元將伸縮裝置分隔為M-1個空間區(qū)；
[0043]所述伸縮梁包括2條邊梁I和m條大中梁2，所述邊梁和大中梁順橋向均布架設在所述M個支撐單元上(即伸縮梁沿橋梁長度方向排列，每根伸縮梁與橋長度方向垂直)，兩伸縮梁之間的伸縮量為O?80 _，所述邊梁通過錨固筋6分別與位于伸縮縫兩端的梁體固定連接；所述大中梁通過螺栓分別與位于大中梁底面的支撐單元連接；
[0044]所述M個支撐單元結構相同，包括I根單支撐橫梁、兩個凹凸球形結構支座、兩個小支撐箱、m個U型連接框和2m個滑動支座，所述小支撐箱分別固定安裝在伸縮縫兩端的梁體上，所述凹凸球形結構支座分別安裝在兩個小支撐箱內，所述單支撐橫梁兩端架設在小支撐箱內的凹凸球形結構支座上，所述2m個滑動支座均布安裝在單支撐橫梁的頂面和底面，位于單支撐橫梁頂面的滑動支座支承其上部的大中梁，所述m個U型連接框分別包裹在單支撐橫梁的滑動支座上、U型連接框的底面與單支撐橫梁底面的滑動支座連接，U型連接框上面的開口通過螺栓與支承在單支撐橫梁頂面的滑動支座上的大中梁連接；
[0045]所述伸縮控制系統(tǒng)安裝在M-1個空間區(qū)內的伸縮梁底部，位于每個空間區(qū)內的伸縮控制系統(tǒng)結構相同，包括N個結構相同的伸縮控制器5，所述伸縮控制器包括連接板51、連接架53和2個剪切彈簧52，所述連接架連接在連接板的中部，所述剪切彈簧連接在連接板兩端；所述伸縮控制器沿橋梁長度方向安裝在伸縮梁底部，每個伸縮控制器與其中相鄰的3條伸縮梁連接、即連接架與中間的一條伸縮梁底面連接，剪切彈簧與前后兩條伸縮梁底面連接；
[0046]所述N個伸縮控制器沿橋梁寬度方向相間平行排列，每列中相鄰的兩個伸縮控制器之間相隔一條伸縮梁，相鄰兩列的伸縮控制器所連接的伸縮梁錯開一條伸縮梁，相間的兩列端部的伸縮控制器的其中一剪切彈簧連接邊梁底面；
[0047]連接于所述每個空間區(qū)的伸縮控制器的數(shù)量和排列方式相同:SP:
[0048]第一列之第一個伸縮控制器與第I?3條大中梁連接，第二個伸縮控制器與第5?7條大中梁連接，第三個伸縮控制器與第9?11條大中梁連接，依次類推；
[0049]第二列之第一個伸縮控制器與第2?4條大中梁連接，第二個伸縮控制器與第6?8條大中梁連接，第三個伸縮控制器與第10?12條大中梁連接，依次類推，第二列之第五個伸縮控制系統(tǒng)與第18?19條大中梁及邊梁連接；
[0050]第三列之第一個伸縮控制系統(tǒng)與第3?5條大中梁連接，第二個伸縮控制系統(tǒng)與第7?9條大中梁連接，第三個伸縮控制系統(tǒng)與第11?13條大中梁連接，依次類推；
[0051]第四列之第一個伸縮控制系統(tǒng)與邊梁及第I?2條大中梁連接，第二個伸縮控制系統(tǒng)與第4?6條大中梁連接，第三個伸縮控制系統(tǒng)與第8?10條大中梁連接，依次類推；
[0052]以上四列的位置可調換安裝。
[0053]所述位于伸縮縫一端梁體的小支撐箱后連接一喇叭形結構大支撐箱8。
[0054]所述剪切彈簧為圓柱形結構，其頂端和底端分別設安裝螺孔。
[0055]所述每兩條伸縮梁之間安裝密封橡膠帶3 ;位于每個空間區(qū)內的伸縮梁沿橋梁長度方向安裝有限位繩7，所述限位繩通過螺栓連接于每條伸縮梁底部。
[0056]上述實施例中，M的取值為6?20，m的取值為8?24，N的取值為8?24。
[0057]附圖1為上述實施例的局部結構，圖中包括4個支撐單元，共3個空間區(qū)，19條大中梁，每個空間區(qū)安裝4列共19個伸縮控制器。
[0058]在實際應用中，可根據(jù)橋梁寬度以及伸縮縫大小的不同，合理設計支撐單元、伸縮梁和伸縮控制器的數(shù)量。
【權利要求】
1.一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，所述伸縮裝置安裝在橋梁伸縮縫兩端的梁體上，其特征在于:所述伸縮裝置包括支承系統(tǒng)、伸縮梁和伸縮控制系統(tǒng): 所述支承系統(tǒng)包括M個支撐單元，所述M個支撐單元沿橫橋向均布架設在位于橋梁伸縮縫兩端的梁體上，M個支撐單元將伸縮裝置分隔為M-1個空間區(qū)； 所述伸縮梁包括2條邊梁(I)和m條大中梁(2)，所述邊梁和大中梁沿順橋向均布架設在所述M個支撐單元上，兩伸縮梁之間的伸縮量為O?80 mm，所述邊梁通過錨固筋(6)分別與位于伸縮縫兩端的梁體固定連接；所述大中梁通過螺栓分別與位于大中梁底面的支撐單元連接； 所述M個支撐單元結構相同，包括I根單支撐橫梁、兩個凹凸球形結構支座、兩個小支撐箱、m個U型連接框和2m個滑動支座，所述小支撐箱分別固定安裝在伸縮縫兩端的梁體上，所述凹凸球形結構支座分別安裝在兩個小支撐箱內，所述單支撐橫梁兩端架設在小支撐箱內的凹凸球形結構支座上，所述2m個滑動支座均布安裝在單支撐橫梁的頂面和底面，位于單支撐橫梁頂面的滑動支座支承其上部的大中梁，所述m個U型連接框分別包裹在單支撐橫梁的滑動支座上、U型連接框的底面與單支撐橫梁底面的滑動支座連接，U型連接框上面的開口通過螺栓與支承在單支撐橫梁頂面的滑動支座上的大中梁連接； 所述伸縮控制系統(tǒng)安裝在M-1個空間區(qū)內的伸縮梁底部，位于每個空間區(qū)內的伸縮控制系統(tǒng)結構相同，包括N個結構相同的伸縮控制器(5)，所述伸縮控制器包括連接板(51)、連接架(53)和2個剪切彈簧(52)，所述連接架連接在連接板的中部，所述剪切彈簧連接在連接板兩端；所述伸縮控制器沿橋梁長度方向安裝在伸縮梁底部，每個伸縮控制器與其中相鄰的3條伸縮梁連接、即連接架與中間的一條伸縮梁底面連接，剪切彈簧與前后兩條伸縮梁底面連接； 所述N個伸縮控制器沿橋梁寬度方向相間平行排列，每列中相鄰的兩個伸縮控制器之間相隔一條伸縮梁，相鄰兩列的伸縮控制器所連接的伸縮梁錯開一條伸縮梁，相間的兩列端部的伸縮控制器的其中一剪切彈簧連接邊梁底面； 上述M的取值為6?20，m的取值為8?24，N的取值為8?24。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，其特征在于:所述位于伸縮縫一端梁體的小支撐箱后連接一喇叭形結構大支撐箱(8)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，其特征在于:所述剪切彈簧為圓柱形結構，其頂端和底端分別設安裝螺孔。
4.根據(jù)權利要求3所述的一種單支撐橫梁特大位移量橋梁伸縮裝置，其特征在于:所述每兩條伸縮梁之間安裝密封橡膠帶(3);位于每個空間區(qū)內的伸縮梁沿橋梁長度方向安裝有限位繩(7)，所述限位繩通過螺栓連接于每條伸縮梁底部。
【文檔編號】E01D19/06GK203654168SQ201320751814
【公開日】2014年6月18日 申請日期:2013年11月25日 優(yōu)先權日:2013年11月25日
【發(fā)明者】翁風云, 潘圖春, 資道銘, 葉明坤, 劉志東, 甘友生, 王榮康, 莫曲浪, 李坤 申請人:柳州東方工程橡膠制品有限公司