一种带可调式钢板锚固构件的伸缩装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明属于桥梁结构伸缩装置技术领域，具体涉及一种带可调式钢板锚固构件的伸缩装置。
【背景技术】
[0002]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。
[0003]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:竖向荷载一中(边)梁一支承梁一支承梁箱体一梁体，水平荷载一(或中梁一支承梁一)边梁一固定钢板及锚固环一横穿钢筋一预埋钢筋。然而，根据上述模数式伸缩装置实际使用情况及研宄不难发现，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:
[0004]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。
[0005]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。
[0006]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°C以上，个别温差较大者甚至大于10°C。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。
[0007]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。
[0008]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。
[0009]不足六:目前桥梁模数式伸缩装置边梁和中梁变形、断裂的情况较多。调研发现，目前桥梁模数式伸缩装置的边梁形式多样，主要采用“C”、“E”、“Z”和“F”截面形式的型钢，结构数值模拟分析表明，有部分边梁并不满足受力需要，同时由于构造方面的不足施工也难以达到设计预期，另外，当前桥梁模数式伸缩装置的中梁主要采用翼缘板宽度80_，腹板为16mm，高度为120mm的“小王字钢”截面，从目前桥梁模数式损坏现状来看，该类中梁截面的抗弯强度和抗疲劳性能稍显不足，这也是造成目前桥梁模数式伸缩装置破坏的原因之
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[0010]不足七:对于山区桥梁，由于需要适应弯、坡、斜等桥梁要求，桥梁伸缩装置宜采用弹性装置，但因目前这方面的认识不足，多数还采用仅能适应纵向变位的直梁形式，造成伸缩装置在工作后容易失去其功能。
[0011]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进行优化改进以克服现有技术的不足十分必要。
【发明内容】
[0012]有鉴于此，本发明的目的是提供一种带可调式钢板锚固构件的伸缩装置，能够解决现有技术中存在的桥梁模数式伸缩装置锚固性能差、施工安装困难、主梁易断裂、位移系统失效等问题，克服现有技术的不足，以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养护费用增加和道路行车安全问题，提高道路桥梁的服务水平。
[0013]本发明是通过下述技术方案实现的:
[0014]一种带可调式钢板锚固构件的伸缩装置，包括:边梁、中梁、支承横梁、弹性位移组件以及边梁锚固组件；
[0015]所述边梁锚固组件包括:连接钢板、锚固钢板、预埋钢筋、横穿钢筋、U形锚固钢筋、支承梁箱体及位移杆箱体；
[0016]所述连接钢板为长方形板状结构，在其上下表面设有长方形通孔；
[0017]所述锚固钢板为板状结构，分为T字形部分和长方形部分，其中T字形的竖直部分与长方形部分的边长固定为一体式结构；
[0018]其连接关系如下:在边梁上设置连接钢板，且连接钢板与边梁平行，锚固钢板穿过连接钢板的长方形通孔，且通过锚固钢板的T字形竖直部分与连接钢板的长方形通孔的配合实现锚固钢板沿连接钢板自由移动，锚固钢板与预埋钢筋焊接；同时，在支承梁箱体或位移杆箱体的两侧焊接U形锚固钢筋，设置两根横穿钢筋同时穿过预埋钢筋和U形锚固钢筋，实现横向支承梁箱体或位移杆箱体与预埋钢筋连接锚固；中梁支承于支承梁箱体上，通过固定螺栓与支承横梁连接，弹性位移组件通过位移杆箱体与边梁或中梁固定。
[0019]进一步的，所述的边梁为“E”型截面钢梁，其梁高不小于80mm，腹板厚度不小于15mm0
[0020]进一步的，所述的中梁为“王”字型截面钢梁，其截面上下翼缘板宽不小于90mm，截面高度不小于120_，截面腹板厚度不小于20_。
[0021]进一步的，所述的弹性位移组件采用聚氨酯高分子材料。
[0022]进一步的，所述的边梁与中梁之间的间隙设置有橡胶止水带。
[0023]有益效果:本发明将桥梁模数式伸缩装置中的边梁