(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210479534.1 (22)申请日 2022.05.05 (71)申请人 广西交科集团有限公司 地址 530007 广西壮 族自治区南宁市西乡 塘区高新 二路6号 (72)发明人 蒋国富　王华　梁茜雪　陈仕湘　 蒋枫　韦昊　韦宗志　吴冬兰　 施培华　 (74)专利代理 机构 南宁东之智专利代理有限公 司 45128 专利代理师 汪治兴 (51)Int.Cl. E01D 19/06(2006.01) G06F 30/13(2020.01) (54)发明名称 一种简支梁桥伸缩缝结构及其设计方法 (57)摘要 本发明属于桥梁施工技术领域， 具体涉及一 种简支梁桥伸缩 缝结构及其设计方法。 本发明根 据先简支后桥面连续桥梁在桥面连续附近区域 混凝土铺装 经常开裂现象， 提出了通过在桥面连 续处一定范围采用高弹高粘性沥青混合料代替 混凝土铺装的发明思路， 该材料具有较好的韧 性， 能很好的防止开裂和鼓包， 同时又保持了整 个桥面铺装层是连续的， 使 得行车舒适性大大提 高， 因此提供了一种采用高弹高粘性层设计的伸 缩缝结构及其设计方法， 本发明提供的设计方法 设计高弹高粘性层的长度， 该方法能有效避免管 养单位因桥面连续附近混凝土铺装周期性开裂 而反复维修施工， 有效减少施工带来的建筑垃圾 和施工造成的交通管制。 权利要求书2页 说明书7页 附图1页 CN 114991000 A 2022.09.02 CN 114991000 A 1.一种简支梁桥伸缩缝 结构， 其特 征在于， 包括： 伸缩缝， 所述伸缩缝设置在简支梁桥相邻两个桥 跨之间； 加劲板， 所述加劲板设置在伸缩缝处并固定在简支梁桥的预制梁上； 高弹高粘性层， 所述高弹高粘性层设置在加劲板上， 并且与简支梁桥的原有桥面铺装 层持平。 2.根据权利要求1所述的一种简支梁桥伸缩缝结构， 其特征在于， 所述高弹高粘性层与 加劲板之间设置有润滑层。 3.根据权利要求1所述的一种简支梁桥伸缩缝结构， 其特征在于， 所述加劲 板与简支梁 桥的预制梁之间设置有润滑层。 4.根据权利要求1所述的一种简支梁桥伸缩缝结构， 其特征在于， 所述加劲 板的长度为 b， 所述高弹高粘性层的长度为c， 所述b和c大于伸缩 缝的宽度， 并且b<c且b≥2Δ， 其中Δ为 简支梁桥相邻两跨相邻两端的间距。 5.如权利要求1 ‑4任一所述的伸缩缝结构的设计方法， 其特征在于， 设计 高弹高粘性层 的长度为c， c的取值取 决于高弹高粘性层的最大允许应变值εrx， 实际活载和温差在高弹高 粘性层中产 生的最不利应力 εmax＝εq+εT， 根据 εmax≤εrx求解c的值， 其 中， εq为防撞墙自重和 运营期活载在高弹高粘性层中产生的应 变； εT为温差在高弹高粘性层中产生的应 变。 6.根据权利要求5所述的伸缩缝结构的设计方法， 其特征在于， 所述活载在高弹高粘性 层中产生的应 变 εq的计算方法如下： 防撞墙自重和运营期活载在简支梁桥支座处产生的转角 θ， 则： 式中Pk为考虑冲击系数后的活载集中力； q为防撞 墙自重与考虑冲击系数后的活载均布 力的和， x为Pk作用位置距简支梁桥初始支座支点的距离， L为计算跨径， EI为考虑铺装层刚 度贡献时梁的刚度； 当 时， 令外悬臂的转角也为θmax， 则相邻桥跨梁端间距 Δ将变为Δ+2a(1 ‑cosθmax)， εq的计算方 式如下： 其中， a为 桥跨外悬臂的长度。 7.根据权利要求6所述的伸缩缝结构的设计方法， 其特征在于， 所述温差在高弹高粘性 层中产生的应 变 εT的计算方式如下： 假设整体温差为T， 受相邻简支梁桥固定支座约束， 当梁的截面相同时， 由温差产生的 变形将在L+2a+Δ段内均匀产生， 令温度产生的变形只发生在高弹高粘性层 的长度c范围 内， 此时温差产生的应变为 εTmax， 均匀发生在相邻简支梁桥固定支 座约束之间梁体时为 εTj，权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 114991000 A 2则： 其中， αh为主梁材料线膨胀系数， αg为高弹高粘性层的材料线膨胀系数； 则εTj＜εT＜ εTmax； 当降温时实 际活载和温差在高弹高粘性层中产生的最不利应力最大， 忽略活载影响， 则： 8.根据权利要求7所述的伸缩缝结构的设计方法， 其特征在于， 通过εmax≤εrx的条件求 解c值大小， 取(6)式计算， 经变换 得： 权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 114991000 A 3