專利名稱：一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置及其施工方法
技術(shù)領域：
本發(fā)明涉及一種耗能裝置，具體涉及一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置及其施工方法，它適用于中小型整體式橋臺橋梁的無縫化建造。
背景技術(shù)：
無論是整體式還是半整體式橋臺無縫橋梁構(gòu)造形式，實質(zhì)上它們都存在結(jié)構(gòu)一土之間的共同作用；前者是以柔性樁或柔性墻與土的共同作用為主，后者則是梁端與臺后填土之間的相互作用，它們均面臨一個溫度次內(nèi)力的問題。無縫整體橋由于沒有伸縮縫，因此它必須具有吸納溫度變化引起的結(jié)構(gòu)變形的能力。在溫度變化時，橋梁梁體產(chǎn)生一定的收縮和膨脹的反復變形。對于整體式橋臺的橋梁，由于梁臺是固結(jié)的，這樣就在梁體內(nèi)交替地產(chǎn)生著較大的軸向拉力和軸向壓力；其次，當溫度下降時，梁體收縮會導致臺身與臺后填土之間產(chǎn)生間隙，又由于臺后車輛荷載的推擠作用，使得該間隙被填土填充，使梁端受到主動土壓力；待到溫度上升時，梁體產(chǎn)生膨脹，臺后土壓力變?yōu)閺姸容^大的土抗力，使整個結(jié)構(gòu)不能完全復位，這就進一步增加了梁體內(nèi)的軸壓力，形成為壓彎構(gòu)件；再其次，柔性橋臺樁基(或墻體)的樁頂由于跟隨梁端發(fā)生往復的水平變形，樁內(nèi)應力增大易形成塑性鉸，從而降低其豎向承載力，同時已發(fā)生水平變形的樁基在豎向荷載的影響下，將產(chǎn)生幾何非線性的附加彎矩，即所謂的“P - S ”效應，從而加劇樁頂水平位移的增加。在這種惡性循環(huán)下， 將對整個結(jié)構(gòu)受力非常不利。發(fā)明內(nèi)容
為了克服上述技術(shù)難題，通過巧妙的結(jié)構(gòu)布置和新型材料的有機應用，構(gòu)造了一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置及其施工方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案之一在于一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置，該緩沖吸納裝置包括能夠緩沖吸納變形的金屬波紋板，所述的金屬波紋板緊貼在橋臺背面，所述的金屬波紋板中間嵌入了若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條。所述橋臺、波形金屬板和御壓條構(gòu)成一個整體。
本發(fā)明的技術(shù)方案之二在于一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置的施工方法，該施工方法按以下步驟進行首先根據(jù)橋臺的尺寸在工廠制作好金屬波紋板，并在金屬波紋板里面嵌入若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條；其次，橋臺建造的時候，在橋臺的背面預留一些螺釘；再次，利用預留好的螺釘，將波紋金屬材料固定在橋臺背面；最后，回填土并進行夯實。
本發(fā)明的有益效果在于彈性波紋金屬板屬于彈性材料的一種，當溫度下降時，混凝土收縮，但由于金屬波紋板的彈性變形，可以使臺身與臺后的金屬波紋板之間的縫隙閉合，很好地解決了以前主動土壓力帶來的負面影響；同樣，當溫度升高的時候，金屬波紋板通過其彈性變形能夠減少溫升膨脹時臺后的被動土壓力?？傊景l(fā)明既可以減少溫升膨脹時作用在臺后的被動土壓力，同時也有助于減少溫降時由于上部結(jié)構(gòu)的收縮而在填土與橋臺間的裂縫產(chǎn)生。


圖I為整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置的正立面圖。
標號說明1 —御壓條2 —金屬波紋板 3 —橋臺。
具體實施方式
為詳細說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容、構(gòu)造特征、所實現(xiàn)目的及效果，以下結(jié)合實施方式并配合附圖詳予說明。
參看圖1，一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置，包括金屬波紋板(彈性波形金屬材料)2，所述的金屬波紋板2中間嵌入了若干寸厚的特殊伸縮縫材料層，即御壓條I。
一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置的施工方法，該施工方法按以下步驟進首先根據(jù)橋臺的尺寸在工廠制作好金屬波紋板，并在金屬波紋板里面嵌入若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條。
其次，橋臺3建造的時候，在橋臺的背面預留一些螺釘。
再次，利用預留好的螺釘，將波紋金屬材料固定在橋臺背面。
最后，回填土并進行夯實。
以上所述僅為本發(fā)明的實施例，并非因此限制本發(fā)明的專利范圍，凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的技術(shù)領域，均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置，其特征在于，包括能夠緩沖吸納變形的金屬波紋板，所述的金屬波紋板緊貼在橋臺背面，所述的金屬波紋板中間嵌入了若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置，其特征在于，所述橋臺、波形金屬板和御壓條構(gòu)成一個整體。
3.—種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置的施工方法，其特征在于，按以下步驟進行首先根據(jù)橋臺的尺寸在工廠制作好金屬波紋板，并在金屬波紋板里面嵌入若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條；其次，橋臺建造的時候，在橋臺的背面預留一些螺釘；再次，利用預留好的螺釘，將波紋金屬材料固定在橋臺背面；最后，回填土并進行夯實。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種整體橋縱向溫度變形的緩沖吸納裝置及其施工方法，該緩沖吸納裝置包括能夠緩沖吸納變形的金屬波紋板，所述的金屬波紋板緊貼在橋臺背面，所述的金屬波紋板中間嵌入了若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條。該施工方法為首先根據(jù)橋臺的尺寸在工廠制作好金屬波紋板，并在金屬波紋板里面嵌入若干寸厚的伸縮縫材料層，即御壓條；其次，橋臺建造的時候，在橋臺的背面預留一些螺釘；再次，利用預留好的螺釘，將波紋金屬材料固定在橋臺背面；最后，回填土并進行夯實。本發(fā)明是為了減少溫升膨脹時作用在臺后的被動土壓力，同時也有助于減少溫降時由于上部結(jié)構(gòu)的收縮而在填土與橋臺間的裂縫產(chǎn)生。
文檔編號E01D19/06GK102936875SQ201210495848
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月29日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月29日
發(fā)明者莊一舟, 陳云, 丘能 申請人:福州大學