[实用新型]一种桥梁模数式伸缩装置锚固结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种桥梁模数式伸缩装置锚固结构，属于桥梁结构伸缩装置技术领域。

背景技术

随着我国交通建设的发展，桥梁工程在高速公路中所占比例不断提高，桥梁伸缩装置作为桥梁的主要附属构件，是保证桥梁运营安全及公路畅通的关键构造之一。其中模数式伸缩装置就是目前广泛使用的一种伸缩装置，然而现有的模数式伸缩装置使用现状表明，伸缩装置损坏现象十分突出，更换频率频繁，给高速公路运营带来安全隐患和社会经济损失。模数式伸缩装置的破坏形式表现为锚固混凝土损坏脱落，伸缩装置边梁断裂、边梁脱落、横向支承梁箱体、位移杆箱体脱落塌陷和中梁钢断裂。其中，边梁断裂、脱落和锚固区混凝土破损尤为严重。

现有的模数式伸缩装置常用的锚固形式是在模数式伸缩装置的边梁下焊接固定钢板，然后在钢板上焊接一个锚固环，再设置几根横向分布钢筋同时穿过锚固环与预埋钢筋，有的还要求将横穿钢筋或锚固环与槽口预埋钢筋焊接，从而实现模数式伸缩装置的锚固。为了加强伸缩装置的锚固效果，部分模数式伸缩装置在支承箱处设置了锚固剪力钉。这种锚固形式的传力途径是这样的：竖向荷载→中（边）梁→支承梁→支承梁箱体→梁体；水平荷载→（或中梁→支承梁→）边梁→固定钢板及锚固环→横穿钢筋→预埋钢筋。然而，根据上述模数式伸缩装置实际使用情况及研究不难发现，现有的模数式伸缩装置采用的这种锚固形式存在以下缺陷和不足：

缺陷一：多数中小跨径桥梁采用多片主梁预制拼装施工，加上桥梁纵、横坡及设计超高的影响，在桥梁主梁施工时纵向和横向存在错台现象，导致锚固钢筋和预埋钢筋在纵向和横向发生错位，横向钢筋很难同时穿过锚固环钢筋和预埋钢筋，施工时只有舍弃穿过部分锚固环钢筋和预埋钢筋，使模数式伸缩装置的锚固效果大打折扣。

缺陷二：目前模数式伸缩装置沿着边梁上以一定的间距通过固定钢板焊接的锚固环与边梁固定，因此，只有在伸缩装置锚固环位置与施工预埋钢筋位置一致时，才能实现二者正确对位焊接。实际上，由于施工等多种因素影响，很难保证锚固环与预埋钢筋位置一致。此外，横穿钢筋如果要实现伸缩装置锚固环与预埋钢筋可靠锚固，使二者不发生移动，就必须确保施工时伸缩装置锚固环与预埋钢筋交接处精确对位，仅能容纳横穿钢筋穿过，否则当伸缩装置锚固环受力时，二者的连接就会产生滑移。但这种苛刻的条件几乎是不可能满足的，因为施工时需要横穿钢筋穿过多根锚固环和预埋钢筋。也就是说，传统的锚固方式不能使伸缩装置锚固环与预埋钢筋实现可靠的锚固。

缺陷三：由于伸缩装置安装以后，锚固混凝土一般需要3～5天才能达到强度，才能实现边梁有效锚固，从而实现伸缩装置的自由伸缩。然而，由于昼夜温差一般在5 ^oC以上，个别温差较大者甚至大于10^oC。如果边梁未与主梁预埋钢筋实现可靠连接，在混凝土未达到强度前，由温差引起的混凝土主梁收缩变形，使模数式伸缩装置锚固钢筋与槽口现浇混凝土发生脱离现象，将严重影响锚固混凝土质量。

缺陷四：模数式伸缩装置安装需要在伸缩装置锚固环和预埋钢筋之间穿过几根横向钢筋，以实现伸缩装置与预埋钢筋的锚固作用。由于模数式伸缩装置的支承箱和变位箱的存在，使得横向钢筋不能穿过横向支承梁箱体和位移箱，只能在横向支承梁箱体和变位箱处截断，布设的横向钢筋不但给施工带来不便，而且现场布设的钢筋不能保证与横向支承梁箱体（位移箱）与锚固环形成可靠的锚固。

缺陷五：由于锚固剪力钉未与主梁有效连接，在槽口混凝土强度未达到设计要求前，也会造成锚固区混凝土的拉裂和空洞现象，在这种情况下反而会影响到槽口混凝土的工作性能。

如果以上这些缺陷未得到处理和解决，将会严重影响桥梁模数式伸缩装置的使用寿命，同时给桥梁上的行车安全带来较大隐患。因此，对现有的模数式桥梁伸缩装置锚固方式进行优化改进以克服现有技术的不足十分必要。

实用新型内容

本实用新型目的在于提供一种桥梁模数式伸缩装置锚固结构，解决现有技术中存在的桥梁模数式伸缩装置锚固性能差、安装困难、使用寿命不够理想的问题，以克服现有技术的不足，从而延长桥梁模数式伸缩装置的使用寿命，避免由于伸缩装置损坏导致的桥梁上行车安全问题，提高公路桥梁的服务水平。