[發明專利]高釩圓鋼絲束索索夾以及其加工工藝和設計方法

有效

• 申請號: 201210418154.3
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN102888896A
• 公開（公告）日: 2013-01-23
• 發明（設計）人: 俞福利;劉中華;閆海飛;蘇英強;胡向萍;許京松
• 申請（專利權）人: 浙江精工鋼結構有限公司
• 主分類號: E04B1/38
• 分類號: E04B1/38
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

1.高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：包括索夾體、連接耳板、防腐鋅層、抗滑金屬層和高強螺栓；兩個形狀對稱的索夾體夾緊索體，通過高強螺栓固定連成一體；在索夾體與索體的接觸部位填充有抗滑金屬層；索夾體表面通過熱浸鍍鋅防腐處理形成一層防腐鋅層；在索夾體下部帶有可與拉桿或壓桿相連接的連接耳板。

2.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的索夾體包括彎曲段和平直段，彎曲段上開設有用于安裝高釩圓鋼絲束索的索槽，索槽圓弧半徑大小與索體外徑相同。

3.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的平直段上開設高強螺栓孔，高強螺栓穿過螺栓孔實現連接。

4.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的兩個形狀對稱的索夾體平直段之間設有用于適應索夾在高強螺栓預拉力作用下彎曲變形的間隙。

5.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的索夾體和連接耳板焊接固定。

6.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的抗滑金屬層采用相對索夾體材質軟的金屬材料。

7.如權利要求1所述的高釩圓鋼絲束索索夾，其特征在于：所述的抗滑金屬層厚度為0.5-1.0mm。

8.高釩圓鋼絲束索索夾加工工藝如下：其特征在于：

第一步，索夾體形狀通過機加工形成，粗糙度要求應達到Ra12.5；

第二步，在索夾體上采取配鉆工藝鉆取螺栓孔；

第三步，索夾體下部采用焊接方式將連接耳板連接，形成索夾；

第四步，索夾整體進行熱浸鍍鋅防腐處理，鍍鋅前金屬表面進行噴砂處理，噴砂后表面粗糙度應達到Sa2.5，并符合《涂裝前鋼材表面銹蝕和除銹等級》規定要求。

9.如權利要求8所述的高釩圓鋼絲束索索夾加工工藝，其特征在于：所述第四步之后，索夾體與索體的接觸部位填充一層抗滑金屬層，抗滑金屬層的原料采用質地比索夾體材質軟的金屬。

10.高釩圓鋼絲束索索夾的索夾設計方法，其特征在于：

第一步，首先確定索夾外形尺寸參數，

①索夾寬度l：根據索夾預拉力的要求，確定所配高強螺栓個數，再根據規范構造要求，即可確定索夾寬度l=2h+nm，其中n為高強螺栓個數減1，m為相鄰兩個螺栓孔的距離，h為兩端邊上的螺栓孔至索夾左右端邊的距離；

②索槽半徑r：索槽內徑與索體外徑取值相同；

③偏心距e：本索夾設計思路為高強螺栓孔心應盡可能靠近索體中心，有限元參數化對比計算結果及試驗驗證，確定e取0.8?d_O，d_O為螺栓有效直徑；

④索夾高度b：b索夾高度的確定主要取決于偏心距e的取值，f為螺栓孔至上下端邊的距離，可以通過規范構造要求確定，最終確定,b=2×(f+e+r)；

第二步，將索體截面進行受力分析，由于高強螺栓的預緊力，使索夾體與索體緊貼部位產生環的效應，因而在圓周上出現拉應力，建立力平衡方程，求得弧形段最小厚度t₁；

?，其中F為預緊力；r為索體半徑；θ為0-π/2；p為索體與索槽接觸表面正應力；σ₁為索夾設計應力,可根據不同索夾材料來確定；

第三步，平直段厚度t₂，將索體截面進行受力分析，連接螺栓作用位置對索夾截面產生彎曲作用；通過以下公式

，其中F為預緊力；e：螺栓偏心距；σ₂為索夾設計應力,可根據不同索夾材料來確定。