一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于橋梁工程領域,具體涉及一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱的錨固結構。
【背景技術】
[0002]斜拉橋鋼索塔鋼錨箱結構是一個將斜拉索的局部集中力分散到鋼索塔全截面,并安全、均勻地傳遞到錨固區以下的重要受力結構。
[0003]目前鋼錨箱結構的主要傳力構件為錨箱底板、頂板及承壓板,三者組成結構體系以受剪為主、受彎為輔的剪-彎聯合受力方式,實現斜拉索和主梁或鋼索塔之間的荷載傳遞,錨管采用插入式結構,錨箱通過錨腹板與鋼索塔腹板焊接。此錨固結構的結構和傳力途徑均較為復雜,且傳遞荷載大、局部應力集中等問題突出,如設計不合理則有可能出現局部失穩、強度破壞或疲勞破壞,影響橋梁的安全。而且,目前廣泛使用的鋼斜拉橋索塔腹板與鋼錨箱腹板為熔透焊縫,且鋼錨箱自身在制造中熔透焊縫多且集中,導致箱體焊接后變形較大,同時,傳統鋼錨箱的構造緊密,操作空間小,對于組裝、焊接及其不利,并且如果為了增大鋼錨箱內的空間,而減少鋼錨箱中的結構則容易影響鋼錨箱對斜拉索的錨固作用,因此,如何簡化鋼錨箱內復雜的錨固結構并保證其結構簡化后仍具有良好的錨固作用是目前鋼錨箱錨固結構研究的一個難點。另外,目前所用的鋼錨箱在設計時也未考慮錨箱體及與其相連的鋼索塔腹板的剛度對比,而此剛度比對于錨箱式錨固結構的傳力機理具有重要影響。
[0004]針對上述鋼錨箱錨固結構的缺點,本發明結合一種異形鋼索塔,提出雙支承板式斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,通過在鋼錨箱內的承壓板上焊接雙支承板,并結合雙支承板優化調整構成鋼錨箱的各種板件之間的位置與連接關系,使鋼索塔與鋼錨箱之間以及鋼錨箱內焊接殘余應力減小,構造簡單、傳力路線明確、受力合理、可靠性高。
【實用新型內容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,通過在承壓板上設置雙支承板,使其與承壓板共同形成口字形的支撐加強結構,并結合雙支承板優化調整構成鋼錨箱的各種板件之間的位置關系,改善焊縫力學性能,使鋼索塔與鋼錨箱之間以及鋼錨箱內的焊接殘余應力減小,傳力路線明確、受力合理、可靠性高。
[0006]為了達到上述目的,解決上述技術問題,本實用新型所采用的技術方案是:一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,包括構成鋼錨箱兩側板的縱肋板以及設置在鋼錨箱內部的承壓板與錨墊板,其中,縱肋板相對于斜拉索對稱,并沿斜拉索的受力方向縱向焊接在鋼索塔腹板上,所述承壓板焊接在兩個縱肋板之間,并與鋼索塔腹板垂直焊接,承壓板的上側面與焊接在鋼索塔腹板上的錨墊板之間通過磨光頂緊連接,并且承壓板與錨墊板的中心均設有供斜拉索穿過的圓孔,斜拉索從圓孔穿出后通過錨具錨固在錨墊板上,承壓板下側面的兩端均焊接有用于構成雙支承板的錨下鋼板與加強板,其中錨下鋼板的兩側面分別與加強板以及縱肋板的內側焊接,所述雙支承板與承壓板一起構成支撐加強結構,所述縱肋板的外側設有縱肋板加勁板。
[0007]進一步的,所述縱肋板加勁板包括呈十字交叉的縱加勁板與橫加勁板,并焊接在縱肋板的外側。
[0008]進一步的,上述通過焊接方式連接的結構之間的焊縫為深坡口角焊縫。
[0009]與現有技術相比,本實用新型具有以下有益效果:
[0010]第一,本實用新型構造簡單、傳力路線流暢,承載力達到設計要求,具有較大的安全儲備,通過承壓板一側焊接的錨下鋼板與加強板構成雙支承板,并由雙支承板與承壓板構成支撐加強結構,一起共同傳遞索力,同時由于鋼索塔腹板對傳遞索力起關鍵作用,因此由雙支承板與承壓板共同構成的支撐加強結構又能增強鋼索塔腹板的剛度與穩定性,減小其形變量;
[0011]第二,本實用新型中的縱肋板加勁板焊接在縱肋板的外側,由于縱肋板構成了鋼錨箱的側板,所以縱肋板的加勁板也在鋼錨箱的外側,克服了由于傳統鋼錨箱內加勁板密集,導致操作空間狹小,焊接困難的問題;
[0012]第三,本實用新型中加勁板由縱加勁板與橫加勁板呈十字交叉焊接在縱加勁板上,結構布置有序,并且本實用新型中的焊縫為雙坡口角焊縫,焊縫分散,應力集中小,焊接變形與收縮容易控制,焊縫質量可控,組裝焊接難度小;
[0013]第四,鋼錨箱與鋼索塔腹板的相對角度決定了斜斜拉索的施力方向,由于本實用新型構造簡單,故組裝精度容易控制。
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型的結構示意圖。
[0015]圖2是圖1中的A-A剖面圖。
[0016]圖3是圖1中的B-B剖面圖。
[0017]圖中標記:1、縱肋板,2、縱加勁板,3、橫加勁板,4、承壓板,5、錨墊板,6、加強板,7、錨下鋼板,8、鋼索塔腹板,9、斜拉索。
【具體實施方式】
[0018]下面結合附圖,通過【具體實施方式】對本實用新型作進一步的說明。
[0019]如圖所示,一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,由縱肋板1、縱肋板加勁板、承壓板4、錨墊板5、加強板6、錨下鋼板7構成,其中加強板6與錨下鋼板7共同組成雙支承板,縱肋板加勁板包括縱加勁板2與橫加勁板3,該錨固結構的具體的安裝方法如下:取兩塊縱肋板1,將其沿斜拉索9的受力方向通過深坡口角焊縫縱向焊接在鋼索塔腹板8上,并相對于斜拉索9對稱以構成鋼錨箱的兩側板,縱肋板I的外側分別焊接垂直于縱肋板I的縱加勁板2與橫加勁板3,縱加勁板2與橫加勁板3呈十字交叉,在兩塊縱肋板I之間設置承壓板4,并且承壓板4焊接在鋼索塔腹板8上,同時承壓板4兩端分別與兩個縱肋板I的內側面垂直焊接,在承壓板4的上側面設置錨墊板5,錨墊板5在底部焊接在鋼索塔腹板8上的同時,其一側面與承壓板4之間通過磨光頂緊連接,并且承壓板4與錨墊板5中心均設有供斜拉索9穿過的圓孔,斜拉索9通過錨具錨固在錨墊板5上,在承壓板4下側面的兩端均焊接錨下鋼板7與加強板6,并且錨下鋼板7與加強板6的一端均垂直焊接于承壓板4上,其中錨下鋼板7位于加強板6與縱肋板I之間,并且錨下鋼板7的兩側面分別與加強板6與縱肋板I內側面焊接,錨下鋼板7與加強板6構成雙支承板,并與承壓板4 一起構成支撐加強結構,同時又增強鋼索塔腹板8的剛度。
[0020]本實用新型在專用組裝胎型上組裝鋼錨箱,確保各構件的位置關系,之后進行焊接及焊縫檢查。
[0021]本實用新型中兩塊縱肋板I通過深坡口角焊縫焊接在鋼索塔腹板8上,由焊縫傳遞內力,縱肋板加勁板位于縱肋板I外側,即不在箱體內部,方便施焊。其索力傳遞路線為:斜斜拉索錨具-錨墊板-承壓板-錨下鋼板和加強板-鋼索塔腹板,傳力路線明確、受力合理、可靠性高。
【主權項】
1.一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,其特征在于:包括構成鋼錨箱兩側板的縱肋板(I)以及設置在鋼錨箱內部的承壓板(4 )與錨墊板(5 ),其中,縱肋板(I)相對于斜拉索(9 )對稱,并沿斜拉索(9 )的受力方向縱向焊接在鋼索塔腹板(8 )上,所述承壓板(4 )垂直焊接在兩個縱肋板(I)之間的鋼索塔腹板(8)上,并且承壓板(4)的兩端分別與兩個縱肋板(I)的內側面垂直焊接,承壓板(4)的一側與焊接在鋼索塔腹板(8)上的錨墊板(5)之間通過磨光頂緊連接,并且承壓板(4)與錨墊板(5)的中心均設有供斜拉索(9)穿過的圓孔,斜拉索(9)從圓孔穿出后通過錨具錨固在錨墊板(5)上,承壓板(4)另一側的兩端均焊接有用于構成雙支承板的加強板(6)與錨下鋼板(7),其中錨下鋼板(7)的兩側面分別與加強板(6)的一側以及縱肋板(I)的內側面焊接,所述雙支承板與承壓板(4) 一起構成支撐加強結構,所述縱肋板(I)外側設置縱肋板加勁板。2.根據權利要求1所述的一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,其特征在于:所述縱肋板加勁板包括呈十字交叉的縱加勁板(2 )與橫加勁板(3 ),并焊接在縱肋板(I)的外側。
【專利摘要】一種雙支承板斜拉橋鋼索塔鋼錨箱錨固結構,包括構成鋼錨箱兩側板的縱肋板以及鋼錨箱內部的承壓板與錨墊板,承壓板焊接在兩個縱肋板之間,并與鋼索塔腹板垂直焊接,承壓板的上側面與焊接在鋼索塔腹板上的錨墊板之間通過磨光頂緊連接,并且承壓板與錨墊板的中心均設有供斜拉索穿過的圓孔,承壓板下側面的兩端均焊接有用于構成雙支承板的錨下鋼板與加強板,錨下鋼板的兩側面分別與加強板以及縱肋板的內側焊接,所述雙支承板與承壓板一起構成支撐加強結構。本實用新型通過承壓板與雙支承板共同形成口字形的支撐加強結構一起共同傳遞索力,并能增強鋼索塔腹板的剛度與穩定性,減小其形變量,改善焊縫力學性能,傳力路線明確、受力合理、可靠性高。
【IPC分類】E01D19/14, E01D11/04
【公開號】CN204738229
【申請號】CN201520294017
【發明人】周長青, 沈項斌, 聶寧波, 鄭文飛, 焦燏烽, 高笑娟, 梁斌
【申請人】中鐵十五局集團第一工程有限公司
【公開日】2015年11月4日
【申請日】2015年5月8日