[實用新型]高釩圓鋼絲束索索夾

有效

• 申請號: 201220557268.1
• 申請日: 2012-10-26
• 公開（公告）號: CN202969584U
• 公開（公告）日: 2013-06-05
• 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: E04B1/58
• 分類號: E04B1/58
• 代理公司: 紹興市越興專利事務所 33220
• 代理人: 蔣衛東

技術領域

本實用新型涉及一種建筑結構中張拉式索桿梁預應力空間結構中的拉索連接節點。更具體的，涉及一種高釩圓鋼絲束索索夾。?

背景技術

在大跨度索桿梁預應力空間結構中，索系之間會產生較大的不平衡內力，這些不平衡內力需通過索夾來抵抗，而索夾抗滑能力不足容易產生索夾滑動并刻傷索體外層保護材料，索夾滑移后又將改變索系的位形，從而改變索系之間的受力狀態及內力，對結構安全產生不利影響，所以索夾節點的設計是整個預應力結構體系的關鍵。?

高釩索索體材料采用了95%鋅-5%鋁-混和稀土合金鍍層高強度鋼絲，經過捻制而成，是一種外層沒有保護套的裸索，也是一種新型的預應力拉索材料。近年來，國內首次將大直徑高釩圓鋼絲束索應用到體育場館的建設中，但對配套索夾的抗滑移性能缺乏專門研究，應用中存在幾個技術難點需要克服。首先，在索夾夾緊索體時，索體外層圓形鋼絲與索槽內壁之間的接觸為線面接觸關系，這對索夾的抗滑移性能極為不利，且在夾緊力作用下，鋼絲表面會產生應力集中而壓碎鋼絲表面防腐鍍層；另外，索體外層無保護套，在夾緊力作用下，索體圓形橫截面容易產生變形，從而改變索體內各層鋼絲受力關系，影響索體受力性能。?

在目前較為成熟應用的索夾節點設計構造中，增加索夾抗滑移性能的方法有索槽內置鋅板或鋅鋁合金板、噴砂處理增大接觸面摩擦系數和增大索槽與索體接觸面積等方法。結合高釩圓鋼絲束索索體的特點，應用以上所提方法都會存在著一定缺點，需進行一定的改進。內置鋅板的方法使索夾構造上存在兩道接觸面（鋅片與索道、鋅片與索體），提高了滑移風險，對于在室外條件下應用，其構造防腐性能也較差；索槽內噴砂無法解決圓形鋼絲與索槽線面接觸的問題；而增加索體接觸面積，需要加長索夾長度，這樣預緊所需高強螺栓數量也會增多，影響施工效率加大施工難度，且影響索夾節點的美觀。?

實用新型內容

為了克服現有技術中的不足，本實用新型提供一種高釩圓鋼絲束索索夾，以填補國內高釩索索夾節點研究空白，達到改善高釩索索體受力性能、保護鋼絲表面防腐鍍層和增大索夾與索體之間抗滑移力的效果。同時本實用新型中還提出了索夾體的加工工藝和其設計方法。?

為解決上述技術問題，本實用新型所采用的技術方案是：?

高釩圓鋼絲束索索夾，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。

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。?

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。?

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。?

所述的索夾體和連接耳板焊接固定。?

所述的抗滑金屬層采用相對索夾體材質軟的金屬材料。?

所述的抗滑金屬層厚度為0.5-1.0mm。?

本實用新型中采用上述方案后，具有諸多有益效果：?

1傳力簡單，受力合理：與索夾體上耳板連接的桿件內力由索夾體直接傳遞給索體，高強螺栓僅提供索夾體抱緊索體的預緊力，可有效抱緊索體。

2?提高節點受力性能：由于抗滑金屬層在索槽正壓力作用下發生變形，嵌入到索體表層圓形鋼絲間的空隙中，從而在索體外圈形成了連續的金屬覆蓋層，被嵌入的金屬與圓形鋼絲緊密接觸，又形成了金屬層外表面與索槽之間的面面接觸關系，起到保護鋼絲表面防腐鍍層和增大索夾與索體之間抗滑移力的效果。?

3?高效經濟：索夾體直接采用鋼板機加工成形，連接耳板通過焊接的方式連接索夾體。大大降低了造價、縮短了制作工期，避免了采用鑄鋼節點制作工藝復雜，尺寸精度控制難度大和容易產生質量缺陷等問題。?

4?為驗證本實用新型的高釩圓鋼絲束索索夾節點受力性能，選取了一個與實際工程中情況相同的索夾節點，進行了足尺節點抗滑移試驗。?

試驗條件及方法：?

試驗在某大學結構實驗室“空間結構大型節點試驗全方位加載裝置”上進行。試驗節點選取了實際工程節點受力最為不利的位置，試驗節點詳圖如圖14。

試驗采用簡單加載的原則，分級加載。先預加載，然后張拉徑向索道最大設計內力，保持徑向索拉力不變，再對斜拉桿以每5噸為加載梯度逐級加載，直到索夾滑移或者達到三倍設計荷載，并觀察索夾處位移計數據。?