MS系列模塊化多向變位梳齒板式橋梁伸縮裝置

〖MS系列模塊化多向變位梳齒板式橋梁伸縮裝置〗是在充分調(diào)研了目前市場(chǎng)上常見的普通梳齒板伸縮裝置、單元式多向變位梳齒板伸縮裝置等產(chǎn)品的基礎(chǔ)上，做了大量的改進(jìn)和創(chuàng)新，通過設(shè)置“U”型螺栓組、多向變位箱、保險(xiǎn)螺栓、球型支座（承）、高分子阻尼緩沖墊層等結(jié)構(gòu)，將梁體一端作為活動(dòng)端，另一端作為固定端，在活動(dòng)端下方安裝變位箱，將多向變位裝置放在變位箱內(nèi)，在變位箱上通過變位連接裝置固定活動(dòng)端梳齒板。活動(dòng)端梳齒板通過多向變位裝置來滿足橋梁橫向、豎向及扭轉(zhuǎn)變位，同時(shí)通過梳齒間預(yù)留的間隙來完成縱向伸縮。

設(shè)計(jì)依據(jù)

《公路橋涵設(shè)計(jì)通用規(guī)范》（JTG D60-2004）

《公路鋼筋混凝土及預(yù)應(yīng)力混凝土橋涵設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTG D62-2004）

《公路橋梁抗震設(shè)計(jì)細(xì)則》（JTG/T B02-01-2008）

《鐵路橋涵設(shè)計(jì)基本規(guī)范》（TB 10002.1-2005）

《鐵路橋梁鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10002.2-2005）

《鐵路橋涵鋼筋混凝土和預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（TB 10002.3-2005）

《鐵路工程抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50111-2006）

《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50017-2003）

《公路橋涵鋼結(jié)構(gòu)及木結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（JTJ 025-86）

《公路橋梁伸縮裝置設(shè)計(jì)指南》（JT/QX-2011）

《公路橋梁伸縮裝置》（JT/T 327-2004）

《單元式多向變位梳形板橋梁伸縮裝置》（JT/T 723-2008）

《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/J F50-2000）

《公路工程質(zhì)量檢驗(yàn)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)》（JTG F80/1-2004）

 產(chǎn)品分類、結(jié)構(gòu)及代號(hào)

 產(chǎn)品分類

伸縮裝置按跨越梁端縫隙方式的不同分為跨縫式和騎縫式兩類。

結(jié)構(gòu)形式

1.1.1  跨縫式伸縮縫裝置

跨縫式伸縮裝置由橋梁橫向數(shù)個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊由活動(dòng)板組件、固定板、變位箱組件、保險(xiǎn)螺栓、橡膠墊、止水帶、不銹鋼板及改性聚四氟乙烯板等零部件組成，單個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)形式如圖9所示。

 

圖9  跨縫式（MSKF）伸縮裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1-鋼筋N1；2-保險(xiǎn)螺栓；3-鋼筋N2；4-活動(dòng)板組件；5-變位箱組件；6-橡膠墊；7-止水帶；8-不銹鋼板；9-鋼筋N3；10-固定板；11-固定螺栓；12-鋼纖維混凝土。 

1.1.2  騎縫式伸縮裝置

騎縫式伸縮裝置由橋梁橫向數(shù)個(gè)模塊組成，每個(gè)模塊由活動(dòng)板、固定板、變位箱組件、支撐底板、橡膠墊、支撐牛腿、止水帶、不銹鋼板及改性聚四氟乙烯板等組成。單個(gè)模塊的結(jié)構(gòu)形式如圖10所示。

  

圖10  騎縫式（MSQF）伸縮裝置結(jié)構(gòu)示意圖

1-橡膠墊；2-變位箱組件；3-支撐牛腿（小）；4-保險(xiǎn)螺栓；5-支撐底板；6-支撐牛腿（大）；7-活動(dòng)板；8-止水帶；9-固定板；10-不銹鋼板；11-鋼筋N2；12-固定螺栓；13-鋼纖維混凝土；14-鋼筋N3；15-鋼筋N1。

1.1.3  MS伸縮裝置組裝結(jié)構(gòu)

MS伸縮裝置組裝結(jié)構(gòu)如圖11所示。

    

圖11  MS跨縫式伸縮裝置單模塊組裝結(jié)構(gòu)

產(chǎn)品代號(hào)

示例1：

MSKF480-0/0.02/0.02-C表示：伸縮量為480mm的跨縫式常溫型多向變位模塊化梳齒板式橋梁伸縮裝置，斜交角0°，水平轉(zhuǎn)角±0.02rad，豎向轉(zhuǎn)角±0.02rad。

示例2：

MSQF1200-20/0.03/0.02-F表示：伸縮量為1200mm的騎縫式耐寒型多向變位模塊化梳齒板式橋梁伸縮裝置，斜交角20°，水平轉(zhuǎn)角±0.03rad，豎向轉(zhuǎn)角±0.02rad。

產(chǎn)品特點(diǎn)

（1） 模塊化設(shè)計(jì)

模塊化設(shè)計(jì)，適應(yīng)性強(qiáng)，制造安裝方便：MS伸縮裝置由數(shù)個(gè)相同的模塊組成，各模塊功能獨(dú)立、明確，有利于設(shè)計(jì)、制造、安裝、檢測(cè)等各個(gè)環(huán)節(jié)，采用“化整為零”的結(jié)構(gòu)形式減少了伸縮裝置水平和扭轉(zhuǎn)變位的絕對(duì)值，可達(dá)到更大的變位效果。

（2） 多向變位設(shè)計(jì)

多向變位設(shè)計(jì)，擁有良好的適應(yīng)變位功能：MS伸縮裝置通過變位箱將變位系統(tǒng)和混凝土結(jié)構(gòu)分離，提升了整個(gè)伸縮裝置的變位性能，同時(shí)通過“U”型螺栓組、活動(dòng)板與變位箱之間的球面副保證了整個(gè)伸縮裝置的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，又具有優(yōu)良的多向變位性能。

（3） 良好的抗振性能

良好的抗振性能，使行車通過更舒適：MS伸縮裝置在鋼板與混凝土之間、鋼板與鋼板之間設(shè)置了高分子阻尼材料，減小了車輛等荷載的振動(dòng)效應(yīng)，同時(shí)在梳齒端面和根部槽口處進(jìn)行圓弧過渡設(shè)計(jì)，有效地降低了普通構(gòu)造接觸面迅速過渡時(shí)對(duì)橋梁和車輛的沖擊振動(dòng)。

（4） 耐久性優(yōu)良

優(yōu)良材料的運(yùn)用，增強(qiáng)了伸縮裝置的環(huán)境適應(yīng)性，延長了使用壽命：MS伸縮裝置主材采用低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼，該材料大幅提高了伸縮裝置的抗壓及抗剪能力。伸縮裝置中的高分子阻尼材料具有強(qiáng)勁的彈性和機(jī)械強(qiáng)度，抗疲勞性能好，減弱了車載對(duì)伸縮裝置的反復(fù)沖擊力，在多向變位球座內(nèi)加入高分子阻尼材料，有效提高了變位接觸面的耐磨性能。同時(shí)該裝置采用的自由伸縮體系設(shè)置在路面表層，主件的自由伸縮功能不受附屬結(jié)構(gòu)的制約，進(jìn)而大幅提高伸縮裝置的使用壽命，此外止水帶設(shè)置在伸縮裝置下面，避免其直接暴露在大氣中，延長使用壽命。

（5） 環(huán)保低噪音

獨(dú)立的環(huán)保低噪音設(shè)計(jì)方式，有效減少對(duì)周圍環(huán)境的噪音污染：MS伸縮裝置采用梳齒形式，兩個(gè)梳齒交叉的寬度為一個(gè)輪胎的寬度，車輛行駛平穩(wěn)，不會(huì)產(chǎn)生泵氣效應(yīng)，減少了噪音源的數(shù)量，同時(shí)梳齒與齒槽之間的圓弧過渡不僅減少了車輛的沖擊振動(dòng)，而且減少了車輛行駛的沖擊噪音，鋼板和混凝土之間的高分子阻尼材料避免了鋼板和混凝土的剛性碰撞，從而弱化鋼板和混凝土之間的噪音，減少了對(duì)橋梁周邊居民環(huán)境的影響，更適合城市橋梁的選用。

（6） 施工、維養(yǎng)方便

便利化的施工工藝，降低了施工難度和維修成本，更是保障施工質(zhì)量的前提：MS伸縮裝置大幅降低了對(duì)預(yù)留槽口深度的要求，并且該伸縮裝置在安裝時(shí)，可先將錨固螺栓與預(yù)埋鋼筋焊接定位，再將梳齒板調(diào)平，解決了模數(shù)式伸縮裝置定位與調(diào)平同時(shí)操作而相互干擾的問題，大大提高了施工效率與工程進(jìn)度。當(dāng)裝置需要維修時(shí)，只需對(duì)損壞的模塊單獨(dú)拆裝更換，且只要求橫橋向有一個(gè)車道寬度的作業(yè)面，可以在不中斷交通的情況下對(duì)模塊進(jìn)行局部更換，運(yùn)營成本低，經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益均十分顯著。

綜上所述，MS系列模塊化多向變位梳齒板式橋梁伸縮裝置實(shí)現(xiàn)了變位裝置和混凝土的分離，滿足了橋梁縱向、橫向、豎向及扭轉(zhuǎn)等多向變位的要求，具有功能顯著、性價(jià)比高、噪音低、環(huán)保耐久、抗振性能好、安裝方便、后續(xù)維養(yǎng)費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。