【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及钢结构桥梁，尤其是一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置及其方法。
技术介绍
1、桥梁伸缩缝指的是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，车辆行驶过时应平顺、无突跳与噪声；要能防止雨水和垃圾泥土渗入阻塞；安装、检查、养护、消除污物都要简易方便。 在设置伸缩缝处，栏杆与桥面铺装都要断开。
2、桥梁伸缩缝在于调节由车辆荷载和桥梁建筑材料所引起的上部结构之间的位移和联结。斜交桥的伸缩装置一旦被破坏，将严重影响行车的速度、舒适性与安全，甚至造成行车安全事故。
3、就目前的形势分析公路桥梁伸缩缝有钢板式伸缩缝和填塞式伸缩缝两种。常用的钢板式伸缩缝有锌铁皮u型伸缩缝和搭接板式伸缩缝。锌铁皮u型伸缩缝施工技术的施工流程比较简单，并且施工中不需要消耗更多的能源，有效降低了公路桥梁的施工成本。通常来说，人行道施工时，施工人员会根据实际情况，采用锌铁皮 u 型伸缩缝施工技术。这种技术能有效提升公路桥梁的抗震性和耐久性，延长使用寿命，所以在钢桥和混凝土桥中用得较多。填塞式伸缩缝伸缩量小，能省施工成本，操作简单，效率和质量都高。不过它稳定性差，不能久用，所以多用于小跨径公路桥梁施工。
4、将伸缩缝技术用于公路桥梁施工，能提升其性能。这技术有以下优势：一是降低交通事故发生的概率，保障公路桥梁的安全使用。第二，提高公路桥梁总体结构的稳定性，对其进行优化和改进。第三、提高公路桥梁的抗冲击能力，保证外力
5、现阶段，我国公路桥梁施工过程中，采用伸缩缝施工技术仍存在诸多问题，影响公路桥梁伸缩缝施工质量。具体来说，公路桥梁伸缩缝施工技术对施工现场周边温度要求较高，施工时温度变化大容易影响主体结构质量。此外，公路桥梁的施工一般都在户外进行，施工人员无法掌控施工时的气候和温度，这就会影响桥梁结构的稳定性，伸缩缝施工技术也无法正常使用。混凝土施工完成后，受伸缩余量变化影响，会导致混凝土结构大幅收缩，稳定性降低，对公路桥梁稳定不利。第二，除了客观因素外，公路桥梁伸缩缝施工技术的使用还会受到主观因素的影响。具体施工的时候，施工人员没意识到这技术使用的重要性，所以，没按具体规范施工，导致施工中出现很多不可预测的问题。
6、此外，伸缩缝施工技术的应用需要大量施工机械设备，然而，施工人员在操作这些机械设备时，未遵循具体流程，这降低了公路桥梁伸缩缝施工质量，对公路桥梁的长期使用不利。
7、如申请号为202310051719.7公开了一种用于钢结构桥梁的伸缩缝装置,包括第一桥梁和第一桥梁一端的第二桥梁，所述第一桥梁一端还安装有配合上盖结构，所述配合上盖结构的一端安装有支撑结构，所述支撑结构的上端排列有填充结构，所述支撑结构用于延伸至配合上盖结构的内部，且所述填充结构覆盖至配合上盖结构与支撑结构之间区域，所述配合上盖结构包括支撑盖体和让位斜角，所述支撑盖体一端的下表面设置有让位斜角。本专利技术通过使车辆在经过桥梁缝隙时，使轮胎始终与路面实现附着状态，提高轮胎的附着力，并增加行驶安全性能，并且可根据使用环境改变装置的制作材料，使装置能够适应与多种恶劣环境的桥体支撑功能。
8、但当下的伸缩缝机构多存在伸缩缝控制上结构之间未预先设置施加压力，以使结构的抗裂性和刚度普遍不高，伸缩缝周边容易出现裂痕，构件的耐久性较差；未能实现对伸缩缝之间预载荷的实时调整，伸缩缝结构的稳定性不高，机械振动和噪音导致，机械零件的使用寿命不高。当出现损坏时，整体更换，更换成本较高，更换难度较大。
技术实现思路
1、本专利技术要解决的技术问题是在伸缩缝控制上结构之间预先设置施加压力，以使提高结构的抗裂性和刚度，减轻伸缩缝周边出现裂痕，提高构件的耐久性；实现对伸缩缝之间预载荷的实时调整，提高伸缩缝结构的稳定性，降低机械振动和噪音，提高机械零件的使用寿命。当出现损坏时，试下单独更换，降低更换成本和更换难度。
2、为解决上述技术问题，本专利技术提供一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，包括伸缩缝主体机构，所述伸缩缝主体机构包括边梁、槽钢架、支撑立板、固定筋条、胶条槽、中间梁、位移控制箱、横梁、橡胶支座、滑动支座、侧向固定脚筋、底部固定脚筋；所述边梁设置有两组，对称布置于桥梁伸缩缝两侧，所述边梁由槽钢架、支撑立板、固定筋条组成，所述支撑立板设置有多组，均匀分布于两组所述边梁外侧，其向外延伸端固定设置有固定筋条，两组所述边梁相互靠近一侧的所述槽钢架内开设有胶条槽，所述中间梁活动设置于两组所述边梁之间，所述位移控制箱设置有多组，固定设置于所述边梁底部，同侧所述边梁上的所述支撑立板之间，所述横梁设置有多组，固定设置于所述中间梁底部，所述橡胶支座固定设置于所述移控制箱内部顶部，所述滑动支座固定设置于所述移控制箱内部底部，所述中间梁活动设置于所述橡胶支座、滑动支座之间，所述移控制箱外侧远离所述边梁一侧固定设置有侧向固定脚筋，外侧底部固定设置有底部固定脚筋；
3、所述伸缩缝主体机构内固定设置有施加预应力载荷的预应力调整机构；
4、所述伸缩缝主体机构上固定设置有保护伸缩缝的外防护机构。
5、优选的，所述预应力调整机构包括楔形伸缩机构、铰接油压预紧机构、铅板橡胶垫机构、预紧支撑板；所述预应力调整机构固定设置于所述位移控制箱内，所述铰接油压预紧机构、铅板橡胶垫机构设置有多组，固定设置于所述楔形伸缩机构两侧， 所述预紧支撑板设置有两组，对称设置于所述铰接油压预紧机构、铅板橡胶垫机构远离所述楔形伸缩机构端，其中一组所述预紧支撑板靠近所述位移控制箱内壁，另一组所述预紧支撑板靠近所述横梁端部；
6、优选的，所述楔形伸缩机构包括导向底座、下压楔形块、跟随楔形块、限位滑块、限位槽、避让槽、导向滑槽、导向拐角凸台、顶升底座、顶升轴套、顶升丝杆、主动螺杆、动力电机、连接盘；所述导向底座上固定设置有限位滑块，所述下压楔形块底部固定开设有避让槽，所述跟随楔形块开设有限位槽，所述跟随楔形块通过所述限位槽活动设置于所述导向底座上的所述限位滑块，以使所述跟随楔形块沿所述限位滑块直线位移，所述跟随楔形块相对两侧面上对称开设有导向滑槽，所述下压楔形块相对两侧面上对称固定设置有导向拐角凸台，所述下压楔形块活动设置于所述跟随楔形块上方，所述导向拐角凸台活动设置于所述导向滑槽内，所述顶升底座固定设置于所述下压楔形块顶部，所述顶升轴套固定设置于所述顶升底座上，所述顶升丝杆通过轴承活动设置于所述顶升轴套内，所述主动螺杆通过轴承活动设置于所述顶升轴套内，与所述顶升丝杆相垂直，啮合传动，所述动力电机固定设置于所述顶升轴套上，其轴端与所述主动螺杆一端固定连接，传递动力，所述顶升丝杆靠近所述跟随楔形块一端固定设置有连接盘，所述连接盘另一端与所述跟随楔形块固定连接；
7、优选的，所述铰接油压预紧机构包括铰接座本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于：包括伸缩缝主体机构（1），所述伸缩缝主体机构（1）包括边梁（101）、槽钢架（102）、支撑立板（103）、固定筋条（104）、胶条槽（105）、中间梁（106）、位移控制箱（107）、横梁（108）、橡胶支座（109）、滑动支座（110）、侧向固定脚筋（111）、底部固定脚筋（112）；所述边梁（101）设置有两组，对称布置于桥梁伸缩缝两侧，所述边梁（101）由槽钢架（102）、支撑立板（103）、固定筋条（104）组成，所述支撑立板（103）设置有多组，均匀分布于两组所述边梁（101）外侧，其向外延伸端固定设置有固定筋条（104），两组所述边梁（101）相互靠近一侧的所述槽钢架（102）内开设有胶条槽（105），所述中间梁（106）活动设置于两组所述边梁（101）之间，所述位移控制箱（107）设置有多组，固定设置于所述边梁（101）底部，同侧所述边梁（101）上的所述支撑立板（103）之间，所述横梁（108）设置有多组，固定设置于所述中间梁（106）底部，所述橡胶支座（109）固定设置于所述移控制箱（107）内部顶部，所述
2.根据权利要求1所述的一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于，所述预应力调整机构（2）包括楔形伸缩机构（201）、铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）、预紧支撑板（231）；所述预应力调整机构（2）固定设置于所述位移控制箱（107）内，所述铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）设置有多组，固定设置于所述楔形伸缩机构（201）两侧， 所述预紧支撑板（231）设置有两组，对称设置于所述铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）远离所述楔形伸缩机构（201）端，其中一组所述预紧支撑板（231）靠近所述位移控制箱（107）内壁，另一组所述预紧支撑板（231）靠近所述横梁（108）端部。
3.根据权利要求2所述的一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于，所述楔形伸缩机构（201）包括导向底座（202）、下压楔形块（203）、跟随楔形块（204）、限位滑块（205）、限位槽（206）、避让槽（207）、导向滑槽（208）、导向拐角凸台（209）、顶升底座（210）、顶升轴套（211）、顶升丝杆（212）、主动螺杆（213）、动力电机（214）、连接盘（215）；所述导向底座（202）上固定设置有限位滑块（205），所述下压楔形块（203）底部固定开设有避让槽（207），所述跟随楔形块（204）开设有限位槽（206），所述跟随楔形块（204）通过所述限位槽（206）活动设置于所述导向底座（202）上的所述限位滑块（205），以使所述跟随楔形块（204）沿所述限位滑块（205）直线位移，所述跟随楔形块（204）相对两侧面上对称开设有导向滑槽（208），所述下压楔形块（203）相对两侧面上对称固定设置有导向拐角凸台（209），所述下压楔形块（203）活动设置于所述跟随楔形块（204）上方，所述导向拐角凸台（209）活动设置于所述导向滑槽（208）内，所述顶升底座（210）固定设置于所述下压楔形块（203）顶部，所述顶升轴套（211）固定设置于所述顶升底座（210）上，所述顶升丝杆（212）通过轴承活动设置于所述顶升轴套（211）内，所述主动螺杆（213）通过轴承活动设置于所述顶升轴套（211）内，与所述顶升丝杆（212）相垂直，啮合传动，所述动力电机（214）固定设置于所述顶升轴套（211）上，其轴端与所述主动螺杆（213）一端固定连接，传递动力，所述顶升丝杆（212）靠近所述跟随楔形块（204）一端固定设置有连接盘（215），所述连接盘（215）另一端与所述跟随楔形块（204）固定连接。
4.根据权利要求3所述的一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于，所述铰接油压预紧机构（216）包括铰接座（217）、固定铰接壁（218）、第一活动铰接壁（219）、第二活动铰接壁（220）、滑动滚轮（221）、连动轴（222）、支撑杆（223）、油压缸（224）；每组所述铰接油压预紧机构（216）设置有两组所述铰接座（217），相向布置，所述固定铰接壁（218）设置有两组，其一端相互铰链，另外一端分别与两组所述铰接座（217）固定铰链，所述第一活动铰接壁（219）、第二活动铰接壁（220）一端相互铰链，另一端与...
【技术特征摘要】
1.一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于：包括伸缩缝主体机构（1），所述伸缩缝主体机构（1）包括边梁（101）、槽钢架（102）、支撑立板（103）、固定筋条（104）、胶条槽（105）、中间梁（106）、位移控制箱（107）、横梁（108）、橡胶支座（109）、滑动支座（110）、侧向固定脚筋（111）、底部固定脚筋（112）；所述边梁（101）设置有两组，对称布置于桥梁伸缩缝两侧，所述边梁（101）由槽钢架（102）、支撑立板（103）、固定筋条（104）组成，所述支撑立板（103）设置有多组，均匀分布于两组所述边梁（101）外侧，其向外延伸端固定设置有固定筋条（104），两组所述边梁（101）相互靠近一侧的所述槽钢架（102）内开设有胶条槽（105），所述中间梁（106）活动设置于两组所述边梁（101）之间，所述位移控制箱（107）设置有多组，固定设置于所述边梁（101）底部，同侧所述边梁（101）上的所述支撑立板（103）之间，所述横梁（108）设置有多组，固定设置于所述中间梁（106）底部，所述橡胶支座（109）固定设置于所述移控制箱（107）内部顶部，所述滑动支座（110）固定设置于所述移控制箱（107）内部底部，所述中间梁（106）活动设置于所述橡胶支座（109）、滑动支座（110）之间，所述移控制箱（107）外侧远离所述边梁（101）一侧固定设置有侧向固定脚筋（111），外侧底部固定设置有底部固定脚筋（112）；
2.根据权利要求1所述的一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于，所述预应力调整机构（2）包括楔形伸缩机构（201）、铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）、预紧支撑板（231）；所述预应力调整机构（2）固定设置于所述位移控制箱（107）内，所述铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）设置有多组，固定设置于所述楔形伸缩机构（201）两侧， 所述预紧支撑板（231）设置有两组，对称设置于所述铰接油压预紧机构（216）、铅板橡胶垫机构（225）远离所述楔形伸缩机构（201）端，其中一组所述预紧支撑板（231）靠近所述位移控制箱（107）内壁，另一组所述预紧支撑板（231）靠近所述横梁（108）端部。
3.根据权利要求2所述的一种可调式预应力钢结构桥梁伸缩缝装置，其特征在于，所述楔形伸缩机构（201）包括导向底座（202）、下压楔形块（203）、跟随楔形块（204）、限位滑块（205）、限位槽（206）、避让槽（207）、导向滑槽（208）、导向拐角凸台（209）、顶升底座（210）、顶升轴套（211）、顶升丝杆（212）、主动螺杆（213）、动力电机（214）、连接盘（215）；所述导向底座（202）上固定设置有限位滑块（205），所述下压楔形块（203）底部固定开设有避让槽（207），所述跟随楔形块（204）开设有限位槽（206），所述跟随楔形块（204）通过所述限位槽（206）活动设置于所述导向底座（202）上的所述限位滑块（205），以使所述跟随楔形块（204）沿所述限位滑块（205）直线位移，所述跟随楔形块（204）相对两侧面上对称开设有导向滑槽（208），所述下压楔形块（203）相对两侧面上对称固定设置有导向拐角凸台（209），所述下压楔形块（203）活动设置于所述跟随楔形块（204）上方，所述导向拐角凸台（209）活动设置于所述导向滑槽（208）内，所述顶升底座（210）固定设置于所述下压楔形块（203）顶部，所述顶升轴套（211）固定设置于所述顶升底座（210）上，所述顶升丝杆（212）通过轴承活动设置于所述顶升轴套（211）内，所述主动螺杆（213）通过轴承活动设置于所述顶升轴套（211）内，与所述顶升丝杆（212）相垂直，啮合传动，所述动力电机（214）固定设置于所述顶升轴套（211）上，其轴端...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁卫刚，周平，邵丽华，
申请(专利权)人：常熟市第七建筑工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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