專利名稱：大活動量橡膠接縫板裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種大活動量橡膠板接縫裝置。
橋梁上一般都要設(shè)置接縫，為此設(shè)計制作了各種各式的接縫裝置。其中一種使用特制的可伸縮的橡膠接縫板的稱為橡膠板接縫裝置。這種特制的橡膠接縫板所允許的拉伸量和壓縮量之和就是接縫裝置的設(shè)計活動量。設(shè)計活動量大于80毫米的橡膠板接縫裝置，稱為大活動量橡膠板接縫裝置。橡膠板接縫裝置一般包括橡膠接縫板及用來把該接縫板固定在橋梁接縫兩側(cè)的固定部件。
為使橡膠接縫板在順橋向有良好的拉伸或壓縮變形性能，通常的做法是在板的正、反兩面交替設(shè)置與變形方向垂直的溝槽?，F(xiàn)有的大活動量橡膠接縫板，溝槽布置比較分散，其中心距大于板厚，溝槽深度一般較淺，不超過板厚的0.6，從而造成板對拉伸或壓縮的抗力較大。設(shè)計活動量中，拉伸與壓縮各占一半，沒有充分考慮到橡膠的受壓性能優(yōu)于受拉性能這一特點。為了承受車輪重量，接縫內(nèi)部上、下面都嵌有加勁鋼板，從平面投影上看，相鄰的鋼板互有搭接，這也相應(yīng)地加大了板對拉伸或壓縮的抗力。而且，如安裝時，橋面接縫處的預(yù)留槽寬和接縫板的自由寬度不一致，就要利用特制的工具對板寬進行調(diào)整。
現(xiàn)有的橡膠板接縫裝置，采取用螺帽將橡膠接縫板固定在梁端的預(yù)埋螺栓上的辦法。為了使預(yù)埋螺栓的定位能達到所需的精度，接縫處的橋梁端部的混凝土必須留出足夠的空缺，待預(yù)埋螺栓焊接定位后再澆筑，空缺的深度則應(yīng)能保證預(yù)埋螺栓有足夠的錨固長度。所以，現(xiàn)有的橡膠板接縫裝置不可能將接縫構(gòu)造限定在通常為7～10厘米厚的橋面鋪裝層內(nèi)。對于帶有懸臂板的T梁或箱梁，如梁端斷面不相應(yīng)加大，就無法在梁端留出臺階形的空缺，也就很難采用現(xiàn)有的橡膠板伸縮縫裝置。再則，由于預(yù)埋螺栓通常只能焊在梁端預(yù)留空缺處的外露鋼筋上，定位相當(dāng)困難，還容易在澆筑混凝土的過程中走位變形。為適應(yīng)這種情況，在橡膠接縫板上的安裝孔一般做成較大的腰圓形孔。在腰圓形孔內(nèi)，擰在預(yù)埋螺檢上的螺母及墊圈都只是兩肩受力，中心部份全然懸空。另外，預(yù)埋螺栓的外露部份容易在澆筑二期混凝土的過程中粘附水泥漿，使安裝接縫板時擰合螺母發(fā)生困難，而且預(yù)埋螺栓的外露部份一旦損壞就難以修理。
本實用新型的目的是提供一種新型的大活動量橡膠板接縫裝置，這種新型裝置所采用的橡膠接縫板，其設(shè)計活動量更大，而對變形的抗力較小，尺寸更為緊湊，且該裝置在固定接縫板時采用了新的構(gòu)造，使得整個接縫裝置能限定在橋面鋪裝層內(nèi)，施工安裝方便，還能有效地防止接縫板在天熱時受壓拱起。
本實用新型的橡膠板接縫裝置包括橡膠接縫板及橡膠接縫板固定部件；所說的橡膠接縫板由二個邊區(qū)、二個活動區(qū)和一個中心區(qū)組成，其特征在于在所說的橡膠接縫板邊區(qū)和中區(qū)的靠近底面處，均嵌有加勁鋼板，在所說的二個活動區(qū)的正反兩面對稱地交替設(shè)置了數(shù)條縱向溝槽，構(gòu)成橡膠褶裥；溝槽的深度約為接縫板厚度的0.6～0.7，褶裥處的橡膠厚度約為板厚的0.3～0.4；在二個邊區(qū)，各有一行貫穿加勁鋼板的安裝孔，在中區(qū)的底面，沿著接縫板的中心線設(shè)有一行貫通中區(qū)加勁鋼板但并不穿透接縫板正面的螺孔；所說的固定部件包括在其中心線上有一行位置和接縫板中區(qū)底部螺孔對應(yīng)的孔的托板，托板用螺栓扣緊在接縫板底面。
把上面所說的橡膠接縫板和托板安裝固定于橋梁接縫所用的其它固定部件可采用各種為一般技術(shù)人員所掌握的方法和部件，本實用新型提供一種構(gòu)造是稱之為“固定接縫板”的方法，為此，把接縫板固定在托板上，而托板則通過其它固定部件固定在接縫處。一個較好的方案是把托板兩側(cè)做成齒形，然后使用下列固定部件(ⅰ)固定在混凝土橋梁表面按一定間距排列、下面焊有錨筋的預(yù)埋扁鐵，(ⅱ)固定在預(yù)埋扁鐵上的兩行底鋼板，板的間距使托板兩側(cè)齒頂能搭置于其上，(ⅲ)固定在底鋼板上有螺孔的齒板，排列于相應(yīng)于托板兩側(cè)齒形之間的空缺處。
所說的橡膠接縫板的設(shè)計活動量在80～200mm范圍內(nèi)，板在自由狀態(tài)下的寬度在400～700mm范圍內(nèi)；厚度在50～70mm范圍內(nèi)，長度一般為利于生產(chǎn)和運輸采用1.0、1.5或0.5米。
最好使接縫板上活動區(qū)的褶裥和邊區(qū)或中區(qū)的結(jié)合部位在板的上方，以增強接合部份強度，如此，活動區(qū)正面的槽數(shù)要少于反面的槽數(shù)。
如使上下交替的溝槽相鄰壁面基本互相平行，可保證橡膠褶裥具有基本均勻的橡膠層壁厚?？稍黾酉鹉z接縫板強度及使用壽命。
接縫板上溝槽的設(shè)置一般根據(jù)設(shè)計活動量，本實用新型提供的橡膠接縫板溝槽的設(shè)置能使接縫板的允許壓縮量和允許拉伸量之比大約為21～31。
采用本實用新型的橡膠接縫板裝置，接縫板邊區(qū)上安裝孔可采用沉頭圓孔。
本裝置安裝十分方便，首先依此把底鋼板、齒板焊結(jié)于預(yù)埋扁鐵和底鋼板上，然后把托板用螺栓扣緊在接縫板反面，最后把連接了托板的橡膠接縫板放置在齒板和底鋼板上，用螺栓通過接縫板上安裝孔及齒板上螺孔把接縫板固定在齒板上。
下面將結(jié)合附圖，通過一個較好的實施例對本實用新型作進一步描述。


圖1為本實施例橡膠板接縫裝置的總體示意圖，圖2為本實施例橡膠板接縫裝置中的橡膠接縫板剖面圖，圖3為本實施例中預(yù)埋扁鐵示意圖，圖4為本實施例中底鋼板平面示意圖，圖5為本實施例中固定齒板平面示意圖，圖6為本實施版中托板平面示意圖，圖7為本實施例中限制擋塊平面示意圖。
本實施例的橡膠板接縫裝置由數(shù)塊橡膠接縫板(總長度為橋梁接縫長)和配合該接縫板的固定部件組成。
參看
圖1和圖2可知，本實施例中橡膠接縫板9分為兩個邊區(qū)、二個活動區(qū)和一個中區(qū)。在邊區(qū)和中區(qū)的近底面處分別嵌有加勁鋼板10和11。在二個活動區(qū)的正、反面對稱地交替設(shè)置了數(shù)條縱向溝槽，溝槽的深度d約為接縫板厚度D的2／3，構(gòu)成橡膠褶裥，褶裥處的橡膠厚度t約為板厚D的1／3。在二個邊區(qū)各有一行貫穿加勁鋼板10的安裝孔12，此處為沉頭圓孔。沿著接縫板的中心線設(shè)有一行貫穿加勁板11但不穿透接縫板正面的螺孔13。該接縫板的厚度為50mm，長度為100mm，自由寬度為530mm，其中邊區(qū)寬70mm，中區(qū)寬110mm，活動區(qū)寬140mm。活動區(qū)溝槽的個數(shù)和槽口寬一般決定于設(shè)計活動量，一般要求在接縫板受壓縮時，其正面或反面的溝槽口不會閉合，而當(dāng)接縫板受拉伸時，其正面或反面的槽口寬度不大于某一值，例如60mm。本例中每一活動區(qū)，正面設(shè)二個溝槽，反面設(shè)三個溝槽，正面溝槽數(shù)少于反面溝槽數(shù)，易于保證活動區(qū)的褶裥與邊區(qū)或中區(qū)的結(jié)合部在接縫板正面。上下交替的溝槽相鄰壁面基本平行，以保證褶裥壁厚基本均勻。接縫板正面的溝槽槽口寬35mm，前端是頂角為約60°的等腰三角形，角頂處形成一個半徑約6mm的圓弧角，實際槽深為32.3mm；反面溝槽有兩種形式，位于活動區(qū)正中的溝槽槽口寬30mm，頂角為60°，頂角成半徑約6mm的圓弧，槽深32mm；位于活動區(qū)兩側(cè)的溝槽口寬15mm，前端為頂角約30°的直角三角形，直角邊靠活動區(qū)的外側(cè)，頂角成半徑約3mm的圓弧，槽深29.8mm。褶裥處橡膠層厚17.2mm。接縫板側(cè)邊上的底棱最好做成倒角，以避開連接處的焊縫。本例接縫板的最大活動量為120mm，其中壓縮量為90mm，拉伸量為30mm。壓縮量和拉伸量的比約為31。
在總體示意圖
圖1中顯示了本實施例的橡膠板接縫裝置的構(gòu)造和各部件的相互位置。圖中，1為預(yù)埋扁鐵，圖3為其示意圖，扁鐵的長度應(yīng)大于底鋼板的寬度，最好留出50～100mm左右的余量，扁鐵沿接縫長度方向按一定間距排列，其平面位置允許有若干厘米的偏差，但其頂面的高度只能低于設(shè)計值，其底部焊有錨筋；2為底鋼板，其平面示意圖見圖4，在仔細(xì)地校正好其平面位置及高程后可焊結(jié)于預(yù)埋扁鐵1上，底鋼板2須有一定寬度，以保證其它一些部件可布置于其上，底鋼板間間距要保證其上面的托板側(cè)邊齒頂能搭接在其上，為增加底鋼板和預(yù)埋扁鐵間的連接并防止?jié)仓炷習(xí)r鋼板下面出現(xiàn)空鼓，最好在底鋼板上開一系列孔洞；6為托板，其平面示意見圖6，托板6在本實用新型接縫裝置中具有重要作用，首先要承受跨縫處的車輪荷載，所以板的厚度要根據(jù)受力條件進行核算，其次是確保橡膠接縫板在接縫寬度達到設(shè)計規(guī)定的最小值時，接縫板不會因受擠壓而起拱，為此，在托板6的中軸線上設(shè)有若干個與接縫板中區(qū)底面上螺孔13對應(yīng)的孔，另外，本例中托板6為配合固定齒板4，做成齒形，原則上每塊接縫板下設(shè)置一塊托板；4為固定齒板，其平面示意為圖5，本例中為一塊梯形鋼板，其尺寸及位置與托板6的側(cè)邊齒間空缺處配合，其上有螺孔14，固定齒板焊接定位后，螺孔14的間距相應(yīng)于安裝位置中接縫板9上邊區(qū)的安裝孔12的間距；7和8均為普通螺栓；此外，為了確保托板6的齒頂在接縫寬度達到設(shè)計所限定的最大值時仍然搭置在底鋼板上，在底鋼板的邊緣可焊有限位檔塊5，其平面示意如圖7；為保護接縫板和橋面混凝土相接處的混凝土棱邊，使其不致因車輪的反復(fù)沖擊而破損，在接縫區(qū)的邊緣，底鋼板上可焊有防護角鐵3。
本例的接縫板裝置的施工和安裝步驟如下1.在混凝土梁的接縫區(qū)設(shè)置預(yù)埋扁鐵，2.依次把底鋼板，防護角鐵，固定齒板按各自位置相互焊接牢固。底鋼板下的空隙用高標(biāo)號混凝土填實，橋面混凝土可以同時澆筑，也可以在橡膠接縫板安裝后澆筑，3.將托板用螺栓固定在接縫板反面，4.將接縫板連同托板置入由防護角鐵形成的空缺中，對準(zhǔn)螺孔，用螺栓將接縫板擰定在固定齒板上，5.如橋面混凝土尚未澆筑，則澆筑橋面混凝土。
接縫板安裝完畢，為防止螺栓銹蝕，最好在沉頭圓孔內(nèi)敲入膠塞將孔封閉。
本實用新型的橡膠接縫裝置，橡膠接縫板的活動量大，且其中壓縮活動量大于拉伸活動量，對變形的抗力小，不會在天熱時受壓拱起，能在橋面鋪裝層內(nèi)安裝，安裝施工方便，外觀整潔，結(jié)實耐用。
權(quán)利要求1.一種大容量橡膠板接縫裝置，包括橡膠接縫板及橡膠接縫板固定部件，所說的橡膠接縫板由二個邊區(qū)、二個活動區(qū)和一個中心區(qū)組成；其特征在于所說的橡膠接縫板邊區(qū)和中區(qū)的靠近底面處，均嵌有加勁鋼板；在所說的二個活動區(qū)的正、反面對稱地交替設(shè)置了數(shù)條縱向溝槽，構(gòu)成橡膠褶裥，構(gòu)槽的深度約為接縫板厚度的0.6～0.7，褶裥處的橡膠厚度約為板厚的0.3～0.4，在二個邊區(qū)，各有一行貫穿加勁鋼板的安裝孔，在中區(qū)的底面，沿著接縫板的中心線設(shè)有一行貫通中區(qū)加勁板但并不穿透接縫板正面的螺孔，所說的固定部件包括在其中心線上有一行位置和接縫板中區(qū)底部螺孔對應(yīng)的孔的托板，托板用螺栓扣緊在接縫板底面。
2.如權(quán)利要求1所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于所說的托板兩側(cè)是齒形的，所說的固定部件還包括(ⅰ)固定在混凝土橋梁表面按一定間距排列、下面焊有錨筋的預(yù)埋扁鐵，(ⅱ)固定在預(yù)埋扁鐵上的兩行底鋼板，底鋼板的間距使托板兩側(cè)齒頂能搭置于其上，(ⅲ)固定在底鋼板上有螺孔的齒板，該齒板排列在相應(yīng)于托板兩側(cè)齒形之間的空缺處，并且各齒輪上螺孔間間距相應(yīng)于橡膠接縫板邊區(qū)上安裝孔間距。
3.如權(quán)利要求1所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于橡膠接縫板的壓縮量和拉伸量之比在21至31范圍內(nèi)。
4.如權(quán)利要求1或3所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于所說橡膠接縫板的設(shè)計活動量在80～200毫米范圍內(nèi)；板在自由狀態(tài)下的寬度在400～700毫米范圍內(nèi)；厚度在50～70毫米范圍內(nèi)；長度為1.0、1.5或0.5米。
5.如權(quán)利要求1所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于橡膠接縫板活動區(qū)中設(shè)置在板正面的溝槽數(shù)少于板反面的溝槽數(shù)。
6.如權(quán)利要求1所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于在橡膠接縫板活動區(qū)的橡膠褶裥具有基本均勻的橡膠層壁厚。
7.如權(quán)利要求1所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于所說安裝孔為沉頭圓孔。
8.如權(quán)利要求1或2所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于所說的固定部件還包括固定在底鋼板邊緣的限位擋塊。
9.如權(quán)利要求1或2所說的橡膠板接縫裝置，其特征在于所說的固定部件還包括位于橋面接縫區(qū)混凝土邊緣上的防護角鐵。
專利摘要一種新型大容量橡膠板接縫裝置，包括橡膠接縫板及其固定部件，橡膠接縫板上的橡膠褶裥的溝槽深度約為接縫板厚度的0.6～0.7，褶裥處具有基本均勻的橡膠壁厚，約為板厚的0.3～0.4，邊區(qū)和中區(qū)的靠近底面部嵌有加勁鋼板，采用在橡膠接縫板下設(shè)置鋼質(zhì)托板的新的構(gòu)造。本接縫裝置結(jié)構(gòu)緊湊、活動量大，其中壓縮活動量大于拉伸活動量，對變形的抗力小，能在橋面鋪裝層內(nèi)安裝，安裝方便，外觀整潔、結(jié)實耐用。
文檔編號E01D19/00GK2032212SQ8820381
公開日1989年2月8日 申請日期1988年2月29日 優(yōu)先權(quán)日1988年2月29日
發(fā)明者王心方 申請人:上海市政工程設(shè)計院