一种伸缩缝装置的制作方法

1.本实用新型涉及桥梁伸缩缝装置领域，具体涉及一种伸缩缝装置。


背景技术：

2.桥梁是跨越河流、深谷及已建成道路等障碍的露天永久性构造物，由于气温变化、混凝土收缩与蠕变以及变化荷载等因素的作用，桥梁的梁端会产生蠕变，为适应桥梁结构的这种特性，就必须在桥梁结构物中以及梁端与桥台背墙之间设置能自由变形的伸缩缝，以保证桥面平顺以及对结构体起到保护作用。作为桥梁工程的重要功能件之一，桥梁伸缩缝通常在两梁端之间、梁端与桥台之间或桥梁的铰接位置上设置。
3.常规的梳齿板伸缩缝装置虽然能够满足梁体的伸缩变位等要求，但难以实现梁体竖向上的转角功能。为此，本技术人的在先申请《一种桥梁伸缩缝装置》就公开了这样一种伸缩缝装置，其专利号为：cn201821896294.0，该伸缩缝装置采用了跨缝板与转轴刚性连接，跨缝板通过转轴以支座压板和下托座中心孔为轴线产生纵向转动，使该桥梁伸缩缝装置具有纵向转角功能。
4.现有技术中，除了采用转轴来应对桥梁在竖向上的位置变化，还有部分申请采用球面配合的结构。例如本技术人的另一份在先申请，其专利号为：cn200610051945.1的中国发明授权专利《一种具有多向变位能力的桥梁伸缩缝装置》，在跨缝板下设置下托板，并在两者之间夹设平面滑板、中间块和球面滑板，跨缝板会随着外力自由变位，自身热胀冷缩时，其宽度也会自由伸缩，从而使梁体和跨缝板因气温以及风力等因素作用下发生多向变形和相对平移时，仍能保持完整不断裂，实现抗多向变位。但是仅通过球面滑板这样的配合，其可调节的角度较小，很多恶劣工况下的桥梁不满足使用需求；另外，还有部分相关的专利公开了球头配合的理念，例如专利号为：cn201822136149.9的中国发明专利《一种加强型伸缩缝异型钢》以及专利号为：cn201520235825.1的中国发明专利《桥梁伸缩缝》，二者在相关的结构构件中，都采用了球头进行连接，但是二者采用的球头并不参与承重，其中一个用于加强支撑强度，整体的支撑未摒弃梳齿板式的伸缩缝模型，另一个则是方便拆卸。即虽然上述现有技术中公开了球面配合等更好地连接形式，但是并没有一种专用的适配结构来有效解决桥梁建设时的技术障碍，一些大型桥梁在使用过程中受环境、温度、重载、大风、洋流、潮汐、地震影响，除产生纵向位移和纵向转角外，还会有横向位移及水平转角，甚至一部分桥梁还会在两个端梁部之间产生扭矩，这些都是有待解决的问题。
5.综上所述，有待对现有桥梁伸缩缝装置进行进一步改进。


技术实现要素：

6.本实用新型所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种在连接处采用球头件连接以应对桥梁在各个方向上位移的伸缩缝装置。
7.本实用新型所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种能有效的对球头件的竖向和侧向提供支撑的伸缩缝装置。
8.本实用新型解决上述第一个技术问题所采用的技术方案为：一种伸缩缝装置，包括分别设于桥梁伸缩缝两侧端梁部上的两个支撑座，还包括：
9.多个沿桥梁伸缩缝的长度方向依次排布的连接座，每个连接座的两端分别通过球头件与对应侧的支撑座转动连接；每个连接座位于两个梁端部之间，并且，各个连接座整体上在两个梁端部之间形成用来承重的支撑面。
10.球头件可以是不同的装配形式，优选地，所述球头件包括有本体及设于本体上的球头，所述本体安装在所述连接座的底部，所述支撑座在对应所述球头的位置上开设有供球头转动限位在其中的限位槽，当然球头件也可以是设于支撑座上，通过连接座与球头件的配合来实现桥梁两个端梁部之间的调整，实际建设中可以根据不同的桥梁使用场景来选择不同的替代方案。
11.为了确保在桥梁两侧端梁部产生竖向移动或转角时，连接座与底部留有足够的调节间隙，优选地，所述本体呈杆状且竖向延伸，所述连接座上开设有与本体匹配的安装孔，当然，这里的竖向包括但并不限于竖直，可以是在竖直方向的基础上，侧向具有一定的角度均可。
12.优选地，两个所述本体在自身长度方向上的延长线于所述连接座的上方相交，这样本体的设计形式，当桥梁两侧端梁部产生横向移动、转角或者扭动时，连接座和球头件能有效补偿因上述移动所产生的距离差，从而确保桥梁两侧端梁部的整体性。
13.连接座与支撑座的装配形式可以有多种，优选地，所述支撑座的纵向截面呈l形，从而使l型的两个直角边之间限定形成凹陷区域，所述限位槽开设在所述凹陷区域内。
14.为了进一步解决上述第二个技术问题，本实用新型所采用的技术方案为：所述限位槽开设在所述l型支撑座的拐角处，在所述球头装配于对应限位槽内的状态下，所述连接座与对应的凹陷区的两个直角边之间均留有间隙。这样限位槽的位置设计，可以确保球头件与支撑座在装配时，支撑座的拐角处对连接座和球头件的组合体进行有力的支撑，由于两个球头件的本体在自身长度方向上的延长线于连接座的上方相交，因此，作用于连接座上的外力能够被球头件有效的分解，并分别由支撑座的两个直角边分担，这样一来，支撑座这个构件本身不需要特别高的强度就能应对复杂的桥面承重需求，对材料经济成本和装配形式的要求大大降低。
15.上述的支撑座可以是一体成型，但是为了方便损坏时能够针对性的进行更换和维护，优选地，每个所述连接座的两端均设置有座体，同侧布置的座体相连接形成有一个所述的支撑座，每个所述座体上开设有所述的限位槽。
16.优选地，各所述座体包括底板和侧板，所述侧板设于所述底板上且布置在底板的其中一侧，从而使整个座体的纵向截面呈l型，所述限位槽包括形成在所述侧板下部的第一槽段以及成型于所述底板上部的第二槽段，所述第一槽段和第二槽段在l型的拐角处衔接。
17.具体地，所述第一槽段和第二槽段均呈匹配球头且内凹的弧形结构。
18.为了确保在桥梁的伸缩活动中，整个伸缩缝装置能及时的响应桥梁的变化，该伸缩缝装置还包括有布置在桥梁伸缩缝两侧端梁部中的至少一个上的导向件，该导向件沿桥梁伸缩缝的长度方向延伸，且各所述座体滑动约束在对应的导向件上。
19.具体地，所述导向件为工字钢，各所述底板的底部对应的开设有供工字钢插入的t型槽。
20.为了方便球头件的拆装，优选地，所述连接座还包括有用来限制本体脱离安装孔的限位件，该限位件设于安装孔内，且与所述本体的上端脱卸式连接。
21.具体地，所述限位件为螺母，所述本体的上端对应设有螺纹部。
22.优选地，所述安装孔内设有防尘件，该防尘件呈盘状且套设于所述本体上，且外径自上而下逐渐变大。
23.与现有技术相比，本实用新型的优点在于：该伸缩缝装置中，多个连接座沿桥梁伸缩缝的长度方向依次排布，且每个连接座衔接在桥梁的两个梁端部之间，并且形成用来承重的支撑面；这样一来，支撑座自身可以替代传统伸缩缝的梳齿结构，在桥梁两个端梁部之间的位置起到承重作用；不仅如此，每个连接座的两端分别通过球头件与对应侧的支撑座转动连接，这样借助于球头的转动作用，桥梁两侧的端梁部无论是产生纵向还是横向的位移或者转角，球头件都能有效的补偿二者之间的移动，甚至对于产生的扭矩都有良好的抵消效果，且这样集支撑和调节于一身的连接座、球头件的组合设计形式，装配简单工期短，大大提升了桥梁的建设和维护效率。
附图说明
24.图1为本实用新型实施例中伸缩缝装置的整体结构示意图；
25.图2为图1另一角度的爆炸示意图；
26.图3为图2中部分结构的放大示意图；
27.图4为本实用新型实施例中伸缩缝装置的侧向剖视图；
28.图5为本实用新型实施例中支撑座的侧向剖视图。
具体实施方式
29.以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。
30.如图1至图5所示，为本实用新型的一个优选实施例。在本实施例中，该伸缩缝装置包括两个支撑座1以及多个连接座2。上述的两个支撑座1分别设于桥梁伸缩缝两侧端梁部上，这里的支撑座1可以是一个完整的整体，还可以是由多个更小单元拼接而成。为了方便维护，实际建设中优选为多个单元拼接的形式。例如，每个连接座2的两端均设置有座体10，同侧布置的座体10相连接形成有一个上述的支撑座1。
31.且在本实施例中，该伸缩缝装置还包括有导向件4，该导向件4沿桥梁伸缩缝的长度方向延伸，且在桥梁伸缩缝两侧端梁部中，至少有一侧的端梁部设有该导向件4，上述的各座体10就是滑动地约束在对应的导向件4上。座体10与导向座4的配合形式，可以确保桥梁在产生变化时，作为伸缩缝装置重要构件的座体10可以及时应对桥梁所发生的变化。当然，导向件4可以采用不同的结构形式，本实施例中的导向件4为工字钢，各底板12的底部对应的开设有供工字钢插入的t型槽121，这里的t型槽指的是纵向截面呈t形的槽。
32.上述多个连接座2沿桥梁伸缩缝的长度方向依次排布，对于每个连接座2，其两端分别通过球头件3与对应侧的支撑座1转动连接；并且，每个连接座2的上表面衔接在两个梁端部之间，并且各个连接座2整体上在两个梁端部之间形成用来承重的支撑面。上述的多个连接座2替代了传统的梳齿板结构，直接铺设在桥面上，并用来承重。
33.当然球头件3可以选择性的安装在支撑座1和连接座2中的其中一个上，但是由于
施工过程中，支撑座1往往是预埋在桥梁两侧的端梁部中，因此如果将球头件3设于支撑座1上，后期维护施工所需要拆卸的部分较多，不利于维修施工。因此在本实施例中，上述的球头件3包括有本体31及设于本体31上的球头32，本体31安装在连接座2的底部，支撑座1在对应球头32的位置上开设有供球头32转动限位在其中的限位槽11，由于支撑座1是由多个座体10拼接形成，本实施例采用座体10与限位槽11一一对应的设计形式，即在每个座体10上开设有的限位槽11。
34.具体而言，本实施例中的支撑座1的纵向截面呈l形(拼接形成支撑座1的座体10，其纵向截面与支撑座1相同，也呈l形)，从而使l型的两个直角边之间限定形成凹陷区域1b，上述的限位槽11就是开设在凹陷区域1b内。当然，拼接形成支撑座1的座体10也可以设计成一体件和分体件两种结构形式，本实施例中的座体10可以分为两部分，即图5中所示出的底板12和侧板13，由上文可知，由于座体10的纵向截面也呈l型，则侧板13设于底板12的其中一侧，二者的纵向截面分别形成l型的两个直角边。上述的限位槽11开设在l型支撑座1的拐角处，这就意味着限位槽11实际由开设在侧板13上的第一槽段111以及开设与底板12上的第二槽段112拼接形成，当然为了确保球头32的装配，限位槽11整体呈适配球头32的球面槽，即第一槽段111和第二槽段112均呈匹配球头32且内凹的弧形结构。且在球头32装配于对应限位槽11内的状态下，上述的连接座2与对应的凹陷区1b的两个直角边之间均留有间隙1a，这样在调节时，连接座2有着足够宽敞的空间，供其移动，来应对桥梁两侧端梁部的竖向和横向的移动，也可以应对二者产生的扭动。
35.当然，球头件3可以有不同结构，只要能实现连接座与支撑座之间的装配即可，但是在本实施例中中，本体31呈杆状且竖向延伸，连接座2上开设有与本体31匹配的安装孔21。这里所提到的竖向包括竖直，但不限于竖直，例如实际生产中，两个本体31在自身长度方向上的延长线于连接座2的上方相交。这样的设计，可以有诸多好处，其中一点就是当桥梁两侧端梁部产生横向移动、转角或者扭动时，连接座2和球头件3能有效补偿因上述移动所产生的距离差，从而确保桥梁两侧端梁部的整体性。而且正是由于球头件2如此的装配，使连接座2两端的两个球头件3与连接座2之间产生夹角，这样支撑座1的拐角处就能对连接座2和球头件3的组合体进行有力的支撑。即由于两个球头件3的本体31在自身长度方向上的延长线于连接座2的上方相交，因此，作用于连接座2上的外力能够被球头件3有效的分解，并分别由支撑座1的两个直角边分担，这样一来，支撑座1这个构件本身不需要特别高的强度就能应对复杂的桥面承重需求，对材料经济成本和装配形式的要求大大降低。
36.此外，对于单个球头件3本身，与连接座2之间也产生一定的夹角，即球头件3相对于连接座2是倾斜的，在桥梁的两个端梁部产生横移或者扭转时，座体10会相对工字钢产生滑移，这个倾斜布置的形式能避免单个连接座2在移动时产生侧翻，确保了连接座2作为路面的一部分，其稳定性和平整性。
37.在本实施例中，连接座2还包括有用来限制本体31脱离安装孔21的限位件22，该限位件22设于安装孔21内，且与本体31的上端脱卸式连接。限位件22可以采用不同的形式，本实施例中的限位件22为螺母，本体31的上端对应设有螺纹部，并且为了避免风吹日晒及雨水等对螺母造成腐蚀，在安装孔21内设有防尘件23，该防尘件23呈盘状且套设于本体31上，且外径自上而下逐渐变大。
38.此外，在本实用新型的说明书及权利要求书中使用了表示方向的术语，诸如“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“侧”、“顶”、“底”等，用来描述本实用新型的各种示例结构部分和元件，但是在此使用这些术语只是为了方便说明的目的，是基于附图中显示的示例方位而确定的。由于本实用新型所公开的实施例可以按照不同的方向设置，所以这些表示方向的术语只是作为说明而不应视作为限制，比如“上”、“下”并不一定被限定为与重力方向相反或一致的方向。