[發明專利]無砟軌道剛度調節裝置

有效

• 申請號: 201610317406.1
• 申請日: 2016-05-12
• 公開（公告）號: CN105821764B
• 公開（公告）日: 2017-06-16
• 發明（設計）人: 談遂;余志武;吳玲玉
• 申請（專利權）人: 中南大學;高速鐵路建造技術國家工程實驗室
• 主分類號: E01D19/12
• 分類號: E01D19/12;E01D19/04;E01D19/00
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1.一種無砟軌道剛度調節裝置，包括橋墩(8)、設于路基上的橋臺(19)、設于橋墩(8)上的梁體(5)、鋪設于橋臺(19)和梁體(5)上的軌道板(4)以及通過扣件(3)固定于軌道板(4)上的鋼軌(2)，其特征在于，軌道板(4)在橋臺(19)與梁體(5)之間的結合部位斷開或者在相鄰兩梁體(5)之間的結合部位斷開，斷開的軌道板(4)之間設有用于調節梁體(5)的梁端轉角和豎向錯位以降低扣件(3)受到的上拔力保證列車行車安全和行車穩定性的微型支撐橋梁。

2.根據權利要求1所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，微型支撐橋梁包括用于支承在鋼軌(2)底部的主板(1)、設于主板(1)底部的主板支座(6)以及用于限制主板(1)在水平方向上沿軌道板(4)縱向和橫向移動的限位裝置。

3.根據權利要求2所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，橋臺(19)頂部和/或橋墩(8)頂部設有梁體支座(7)；梁體支座(7)與主板支座(6)沿豎直方向一一對應布置。

4.根據權利要求3所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，限位裝置包括設于主板(1)四角的側向限位塊(15)、設于主板(1)與軌道板(4)之間的外層疊合有耗能元件橡膠(12)的耗能元件鋼板(11)以及設于主板(1)與側向限位塊(15)之間的外層疊合有耗能元件橡膠(12)的耗能元件鋼板(11)；或者限位裝置包括主板(1)與軌道板(4)之間的嵌合構造、設于嵌合構造內的外層疊合有耗能元件橡膠(12)的耗能元件鋼板(11)以及設于主板(1)與軌道板(4)之間的外層疊合有耗能元件橡膠(12)的耗能元件鋼板(11)。

5.根據權利要求4所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，耗能元件橡膠(12)和耗能元件鋼板(11)的板面形狀采用正方形、長方形或者圓柱形；耗能元件鋼板(11)采用焊接方式與周圍結構的預埋鋼板連接，且預埋鋼板下布置局部承壓鋼筋網；耗能元件鋼板(11)厚度選用5mm-15mm，耗能元件橡膠(12)厚度選用10cm-20cm；耗能元件鋼板(11)尺寸大于耗能元件橡膠(12)尺寸；耗能元件鋼板(11)與耗能元件橡膠(12)之間采用高性能粘合劑硫化粘結。

6.根據權利要求1至5中任一項所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，主板(1)采用槽口朝下布置且上表面覆蓋混凝土的槽型鋼，槽型鋼的兩槽壁沿主板(1)縱向排布，主板支座(6)分別設于槽型鋼的兩槽側壁底部。

7.根據權利要求6所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，槽型鋼的兩槽壁均從下至上開設有槽，形成四角支承槽型鋼-混凝土剛度調節板，槽型鋼下部的空腔部分為梁體(5)的轉動和豎向位移提供活動凈空。

8.根據權利要求1至5中任一項所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，主板(1)采用兩組工字鋼(13)從底部支撐混凝土板的結構，工字鋼(13)的上翼緣板的上表面安裝連接件與混凝土形成整體，共同承擔列車通過鋼軌(2)時的荷載。

9.根據權利要求8所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，兩工字鋼(13)之間設有交叉支撐的斜向支撐加勁肋(14)，形成內側斜撐加勁復合工字鋼(13)-混凝土剛度調節板，以提高工字鋼(13)的抗側向剛度；或者主板(1)采用沿主板(1)縱向排布的兩組工字鋼(13)上部搭設預制混凝土板(20)的結構，作為后澆混凝土層施工時的模板；在預制混凝土板(20)中預設外伸的胡子鋼筋(21)和彎起抗剪鋼筋(22)，預制混凝土板(20)和后澆混凝土層通過胡子鋼筋(21)、彎起抗剪鋼筋(22)以及界面粘結力連接；工字鋼(13)和后澆混凝土層通過栓釘(9)連接；工字鋼(13)的上翼緣板向外伸出有翼緣施工模板(23)。

10.根據權利要求1至5中任一項所述的無砟軌道剛度調節裝置，其特征在于，主板(1)采用П型鋼的上翼緣鋼板(10)上表面現澆混凝土的結構，通過П型鋼的寬翼緣薄腹板的結構形式發揮鋼材的力學性能，提高主板(1)的可靠度和服役壽命；或者П型鋼內側設置交叉支撐的斜向支撐加勁肋(14)，以形成內側斜撐加勁復合П型鋼-混凝土剛度調節板；或者主板(1)采用開口朝下且鋼板(10)內部填充混凝土的倒U形鋼，可以有效防止側部鋼板(10)的局部屈曲，鋼板(10)對內部填充混凝土也有約束作用,可以增加主板(1)截面的剛度和延性；或者沿主板(1)縱向，同時設置成倒U形，形成四角支承倒U形外包鋼-混凝土剛度調節板，下部的空腔部分為梁體(5)的轉動和豎向位移提供活動凈空；或者主板(1)底部的主板支座(6)支撐在支座墊塊(25)上，以墊高主板(1)和增加主板(1)底面與梁體(5)頂面的凈空高度，使梁體(5)的梁端在豎向可自由位移；或者主板(1)采用鋼板(10)與混凝土的組合結構，鋼板(10)與混凝土之間的連接采用在鋼板(10)的上表面均勻焊接有栓釘(9)，鋼板(10)通過栓釘(9)與混凝土相互拉結固定；或者主板(1)采用鋼板(10)與混凝土的組合結構，U型鋼筋(16)焊接于鋼板(10)上，在U型鋼筋(16)頂端兩角處綁扎沿主板(1)縱向布設的分布鋼筋(24)，將鋼板(10)與后澆混凝土形成連接可靠的整體，共同承擔列車通過鋼軌(2)時的荷載；或者主板(1)采用鋼板(10)與混凝土的組合結構，鋼板(10)的上表面焊接穿孔鋼板(18)并焊植栓釘(9)，穿孔鋼板(18)的每個孔洞均穿設貫通鋼筋(17)；混凝土填充至穿孔內形成混凝土銷，穿孔中的貫通鋼筋(17)將混凝土與鋼板(10)緊密的連接在一起，貫通鋼筋(17)、穿孔內的混凝土銷和栓釘(9)共同工作。