一種懸索橋的防滑索鞍結構的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種懸索橋的防滑索鞍結構,包括鞍座;鞍座的鞍槽底部設有至少一道與槽壁平行的縱隔板;相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續夾板,每層非連續夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成。本實用新型防滑索鞍結構除鞍槽槽底和側壁能提供有效摩擦力外,增加了切向夾板和縱隔板提供的有效摩擦力,因此抗滑性能大大提高,能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動,為邊中跨比例較小懸索橋或多塔連跨懸索橋的索鞍結構防滑提供了一種有效的解決方案,從而提高了橋梁的整體剛度、抗風性能和受力性能。
【專利說明】一種懸索橋的防滑索鞍結構
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于懸索橋【技術領域】,具體涉及一種懸索橋的防滑索鞍結構。
【背景技術】
[0002]在懸索橋的結構中,索鞍是設置在主塔頂部、用作對主纜進行固定并支撐的重要受力構件,橋面的動、靜載荷依次通過吊索和主纜傳遞給索鞍,再由索鞍傳遞給主塔。由于索鞍的功能特性,要求索鞍與主纜之間無相對位移,但是在實際的工程應用過程中,靜載時,索鞍外兩邊上的主纜水平力相等,主纜與索鞍無位移趨勢;動載時,索鞍外兩邊上的主纜拉力就會出現差異,從而造成主纜在索鞍內產生位移趨勢,這種位移趨勢的產生,會使主纜被懸索橋的其它構件劃傷,破壞主纜的結構應力,進而影響主纜強度。
[0003]由于受建設條件限制,有時需要采用邊中跨比例較小橋跨結構,有時需要采用多塔連跨懸索橋結構,這兩種懸索橋結構有個共同特點是在運營過程中,塔頂兩側主纜可能出現很大的不平衡力,而這種不平衡力足以使主纜在鞍槽內出現滑動,這對懸索橋來說是致命的。不讓主纜在鞍槽內滑動主要以下幾種方式:(1)是直接將索股錨固在索鞍上;(2)是減小兩側主纜的不平衡力;(3)是提高主纜與鞍槽間的抗滑性能。對于第一種方式,只適用于小跨徑懸索橋,大跨懸索橋由于主纜所受的力太大而無法直接錨固在索鞍處;第二種方式往往在多塔連跨懸索橋的中間塔處,采用減小中間塔的縱向剛度來減小塔頂兩側主纜的不平衡,但這種方式帶來了橋梁整體剛度下降、橋梁抗風差以及中塔疲勞等問題;而第三種方式能夠從根本上解決懸索橋塔頂兩側主纜不平衡力引起的滑移問題。
[0004]目前,為了防止主纜在索鞍上產生相對位移,現有技術有通過在索鞍的鞍槽內壁和隔板壁面上設置鋅層,以增加索鞍對主纜的摩擦系數,使索鞍與主纜間的摩擦力大于動載對主纜拉力的差值。前述索鞍上的鋅層雖能在一定程度上增大摩擦系數,但其畢竟為噴涂層,其不僅產生的摩擦系數有限,而且隨著時間的變化,索鞍上的鋅層會在惡劣的自然環境和外力影響的雙重作用下,發生破損、脫落等現象,直接影響索鞍對主纜的摩擦力,安全可靠性非常差。此外,隨著懸索橋工程建設中跨度和承載能力的增加,索鞍外兩邊上的主纜拉力差異值也是隨之成倍增加的,單純依靠在索鞍上噴涂鋅層,不足以防止主纜在索鞍上產生相對位移,實用性差。
【發明內容】
[0005]針對現有技術所存在的上述技術問題,本實用新型提供了一種懸索橋的防滑索鞍結構,能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動,從而提高了橋梁的整體剛度、抗風性能和受力性倉泛。
[0006]—種懸索橋的防滑索鞍結構,包括鞍座;所述的鞍座的鞍槽底部設有至少一道與槽壁平行的縱隔板;相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續夾板,每層非連續夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成。縱隔板的道數和非連續夾板的層數主要取決于懸索橋索鞍兩側主纜的不平衡力大小以及主纜索股的股數。[0007]所述的槽壁內側以及縱隔板兩側均縱向設有至少四排與切向夾板相對應的徑向滑槽;所述的徑向滑槽上下大小一致,對應的切向夾板可以沿滑槽從上而下自由滑落。
[0008]所述的切向夾板上下表面均設計為圓弧曲面,能夠確保索股與切向夾板緊密接觸,分塊還會方便加工和安裝。
[0009]所述的切向夾板兩端設有與徑向滑槽配合的榫頭;所述的榫頭可以精確嵌入鞍座側壁和縱隔板上的徑向滑槽內,榫頭在徑向滑槽內豎向可以活動,縱向不能活動。
[0010]優選地,所述的槽壁外側縱向設有多排加勁肋;所述的鞍座頂部縱向設有至少四根與切向夾板相對應的拉桿;所述的拉桿貫穿縱隔板和槽壁且兩端通過擰緊螺栓與兩側槽壁鎖定;能夠提高鞍座側壁的剛度和受力性能,使側壁能抵抗來自索股的巨大擠壓力。
[0011]眾所周知,摩擦力與正壓力成正比,提高鞍槽與主纜索股接觸面上間的正壓力就能提高摩擦力,本實用新型防滑索鞍結構與通常的懸索橋索鞍結構的區別在于設置了縱隔板和切向夾板,切線夾板將主纜索股上下分層布設,由于切線夾板的榫頭在徑向滑槽內可以自由滑落,上層主纜對切向夾板的壓力也可以完全傳至下層主纜,最底層主纜索股與鞍槽接觸面上的正壓力與通常的懸索橋索鞍結構一致,而主纜索股與切向夾板的接觸面上也存在很大的正壓力,這種壓力不需要外部加壓,只需將主纜索股分層,利用了主纜本身的巨大拉力獲得,切向夾板的榫頭嵌在鞍座側壁和縱隔板上的徑向滑槽內,使得切向夾板能夠提供有效的摩擦力;縱隔板將主纜索股分倉布設,由于上下層索股的擠壓作用,主纜索股對鞍槽側壁和縱隔板均產生側向擠壓力。
[0012]故與通常的懸索橋索鞍結構相比,本實用新型防滑索鞍結構除鞍槽槽底和側壁能提供有效摩擦力外,增加了切向夾板和縱隔板提供的有效摩擦力,因此抗滑性能大大提高,能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動,為邊中跨比例較小懸索橋或多塔連跨懸索橋的索鞍結構防滑提供了一種有效的解決方案,從而提高了橋梁的整體剛度、抗風性能和受力性能。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為本實用新型防滑索鞍結構的側視圖。
[0014]圖2為本實用新型防滑索鞍結構的俯視圖。
[0015]圖3為圖2沿AA方向的截面圖。
[0016]圖4為切向夾板的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0017]為了更為具體地描述本實用新型,下面結合附圖及【具體實施方式】對本實用新型的技術方案進行詳細說明。
[0018]如圖1?3所不,一種懸索橋的防滑索鞍結構,包括鞍座I ;鞍座I的鞍槽底部設有一道與槽壁10平行的縱隔板2 ;縱隔板2與兩側槽壁10之間均設有兩層與鞍槽圓弧平行的非連續夾板,每層非連續夾板縱向由八塊切向夾板3銜接而成;鞍座I與縱隔板2連接成整體。
[0019]槽壁10內側以及縱隔板2兩側均縱向設有八排與切向夾板3相對應的徑向滑槽
6;徑向滑槽6上下大小一致,對應的切向夾板3可以沿滑槽6從上而下自由滑落。
[0020]如圖4所示,切向夾板3上下表面均設計為圓弧曲面,能夠確保索股4與切向夾板3緊密接觸,夾板分塊還可方便加工和安裝;切向夾板3兩端設有與徑向滑槽6配合的榫頭
7;榫頭7可以精確嵌入槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6內,榫頭7在徑向滑槽6內豎向可以活動,縱向不能活動。
[0021]槽壁10外側縱向設有九排加勁肋。
[0022]鞍座I頂部縱向設有八根與切向夾板3相對應的拉桿5,拉桿5貫穿縱隔板2和槽壁10且兩端通過擰緊螺栓9與兩側槽壁10鎖定。
[0023]眾所周知,摩擦力與正壓力成正比,提高鞍槽與主纜索股4接觸面上間的正壓力就能提高摩擦力,本實施方式結構與通常的懸索橋索鞍結構的區別在于設置了縱隔板2和切向夾板3,切線夾板3將主纜索股4上下分層布設,由于切線夾板3的榫頭7在徑向滑槽6內可以自由滑落,上層主纜對切向夾板3的壓力也可以完全傳至下層主纜,最底層主纜索股4與鞍槽接觸面上的正壓力與通常的懸索橋索鞍結構一致,而主纜索股4與切向夾板3的接觸面上也存在很大的正壓力,這種壓力不需要外部加壓,只需將主纜索股4分層,利用了主纜本身的巨大拉力獲得,切向夾板3的榫頭7嵌在鞍座槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6內,使得切向夾板3能夠提供有效的摩擦力;縱隔板2將主纜索股4分倉布設,由于上下層索股4的擠壓作用,主纜索股4對鞍座槽壁10和縱隔板2均產生側向擠壓力。
[0024]本實施方式結構的具體施工過程為:首先,按照要求加工好防滑索鞍結構的各部分構件,將鞍座I安裝在塔頂,進行主纜架設。主纜索股4需要分層分倉安放在鞍槽內,左右倉之間由縱隔板2隔開,上下層之間由切向夾板3隔開,同一層主纜索股4斷面頂面平齊,各層索股4股數相近。第一層索股4安放完畢后,從上而下放入切向夾板3,切向夾板3的榫頭7與鞍座槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6精密匹配上下可以自由滑落,表面與索股4緊貼,同層各切向夾板3之間縱向貼緊;在安裝好的第一層切向夾板3上安放第二層索股4,同一層主纜索股4斷面頂面平齊,同樣的方法安裝第二層切向夾板3 ;以此順序安裝索股4和切向夾板3直至安裝索股4安裝完畢,擰緊對拉桿5的螺栓9。
[0025]上述的對實施例的描述是為便于本【技術領域】的普通技術人員能理解和應用本實用新型。熟悉本領域技術的人員顯然可以容易地對上述實施例做出各種修改,并把在此說明的一般原理應用到其他實施例中而不必經過創造性的勞動。因此,本實用新型不限于上述實施例,本領域技術人員根據本實用新型的揭示,對于本實用新型做出的改進和修改都應該在本實用新型的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種懸索橋的防滑索鞍結構,包括鞍座;其特征在于: 所述的鞍座的鞍槽底部設有至少一道與槽壁平行的縱隔板;相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續夾板,每層非連續夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成。
2.根據權利要求1所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的槽壁內側以及縱隔板兩偵_縱向設有至少四排與切向夾板相對應的徑向滑槽。
3.根據權利要求1所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的切向夾板上下表面均設計為圓弧曲面。
4.根據權利要求2所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的切向夾板兩端設有與徑向滑槽配合的榫頭。
5.根據權利要求1所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的槽壁外側縱向設有多排加勁肋。
6.根據權利要求1所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的鞍座頂部縱向設有至少四根與切向夾板相對應的拉桿。
7.根據權利要求6所述的防滑索鞍結構,其特征在于:所述的拉桿貫穿縱隔板和槽壁且兩端通過擰緊螺栓與兩側槽壁鎖定。
【文檔編號】E01D19/16GK203768812SQ201420094910
【公開日】2014年8月13日 申請日期:2014年3月4日 優先權日:2014年3月4日
【發明者】王昌將, 葉雨清, 王曉陽, 戴顯榮, 馬越峰 申請人:浙江省交通規劃設計研究院