[發(fā)明專利]一種斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810569665.2
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108978470B
• 公開（公告）日: 2020-01-21
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 高宗余;張德平;徐偉;黃細(xì)軍;劉漢順;杜萍;周健鴻;鄭晗;李翠霞
• 申請（專利權(quán)）人: 中鐵大橋勘測設(shè)計院集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E01D19/14
• 分類號: E01D19/14
• 代理公司: 42225 武漢智權(quán)專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙)
• 代理人: 張凱

本發(fā)明公開了一種斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造，包括兩個鋼牛腿、鋼錨梁、移動限位機構(gòu)和兩錨固組件；兩鋼牛腿位于空心索塔內(nèi)部并分別組設(shè)于空心索塔兩相對的內(nèi)壁上，兩鋼牛腿的連線與縱橋向平行；兩內(nèi)壁上均開設(shè)有與空心索塔成銳角的斜拉索通過孔；鋼錨梁兩端分別組設(shè)于兩鋼牛腿上，鋼錨梁兩端分別與其所在側(cè)的內(nèi)壁之間均存在第一間隙；移動限位機構(gòu)用于供鋼錨梁在鋼牛腿上沿縱橋向移動并防止鋼錨梁抵持內(nèi)壁；兩錨固組件分別設(shè)于鋼錨梁兩端內(nèi)，錨固組件與其所在側(cè)的斜拉索通過孔同軸設(shè)置。本發(fā)明使鋼錨梁?鋼牛腿式索塔錨固構(gòu)造既能滿足斷索等極端工況的受力要求，又能消除體系溫度和混凝土塔壁收縮徐變引起的次內(nèi)力效應(yīng)，降低塔壁開裂風(fēng)險。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及斜拉橋斜拉索錨固領(lǐng)域，涉及一種斜拉橋中斜拉索與主塔間的鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造，具體涉及一種斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造。

背景技術(shù)

在斜拉橋鋼錨梁-鋼牛腿式索塔錨固構(gòu)造設(shè)計中，常見的鋼錨梁與鋼牛腿間的連接方式有2種，分別為自由滑動式和先滑動后固結(jié)式。

一、自由滑動式；這種方式的特點是鋼錨梁作為一個獨立和穩(wěn)定的構(gòu)件，豎向支撐在鋼牛腿上，在兩端設(shè)置縱橋向和橫橋向的限位構(gòu)造裝置，鋼錨梁在順橋向和橫橋向可作微小的移動。該種連接方式雖可消除體系溫度和混凝土塔壁收縮徐變引起的次內(nèi)力效應(yīng)，改善橋塔受力狀態(tài)，降低混凝土塔壁開裂風(fēng)險。但斷索等極端工況會造成鋼錨梁位置的失控；且縱橋向限位構(gòu)造一般設(shè)置在鋼錨梁的兩端，直接傳力至塔壁，傳力過于集中，使得塔壁受力極其不利。

二、先滑動后固結(jié)式；這種方式的特點是鋼錨梁支撐在鋼牛腿上，在張拉斜拉索之前鋼錨梁一側(cè)與鋼牛腿間固結(jié)，另一側(cè)與鋼牛腿間可在順橋向滑動，待張拉到規(guī)定索力后固定滑動側(cè)，使得鋼錨梁兩側(cè)與鋼牛腿固結(jié)。固結(jié)前斜拉索水平力絕大部分由鋼錨梁承擔(dān)；固結(jié)以后增加的索力由鋼錨梁和混凝土塔壁共同承擔(dān)。但該種連接方式會產(chǎn)生由體系溫度和塔壁混凝土收縮徐變引起的次內(nèi)力效應(yīng)，使混凝土塔壁存在開裂風(fēng)險；且鋼錨梁與鋼牛腿之間的固結(jié)連接(焊接或高強螺栓連接)一般僅按抵抗斜拉索運營狀態(tài)不平衡水平力設(shè)置，無法抵抗斷索等極端工況下的水平力，達(dá)不到鋼錨梁和混凝土塔壁共同受力的設(shè)計要求。

同時，考慮到后期斜拉索的更換的要求，第二種連接方式(焊接或高強螺栓連接)需要在換索前放松一側(cè)的固定。對于焊接連接，則需高溫切割焊縫，這會對錨固構(gòu)造造成損傷；對于高強螺栓連接，則需要放松一側(cè)高強螺栓，再進(jìn)行放松舊拉索、換索、張拉新拉索等操作，在這過程中，鋼錨梁與鋼牛腿之間會反復(fù)來回摩擦，會降低兩者之間的摩擦系數(shù)，從而會降低高強螺栓的承載力，減小結(jié)構(gòu)的安全度。

為克服以上2種連接方案的不足，使鋼錨梁-鋼牛腿式索塔錨固構(gòu)造既能滿足斷索等極端工況的受力要求，又能消除體系溫度和混凝土塔壁收縮徐變引起的次內(nèi)力效應(yīng)，改善橋塔受力狀態(tài)，降低混凝土塔壁開裂風(fēng)險，同時方便后期斜拉索的更換，有必要發(fā)明一種新型的斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺陷，本發(fā)明的目的在于提供一種斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造，可以消除體系溫度和塔壁收縮徐變引起的次內(nèi)力效應(yīng)，降低塔壁開裂風(fēng)險。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采取的技術(shù)方案是：一種斜拉橋索塔鋼結(jié)構(gòu)錨固構(gòu)造，其包括：

兩個鋼牛腿，兩所述鋼牛腿位于空心索塔內(nèi)部并分別組設(shè)于所述空心索塔兩相對的內(nèi)壁上，兩所述鋼牛腿的連線與縱橋向平行；兩所述內(nèi)壁上均開設(shè)有與所述空心索塔成銳角的斜拉索通過孔；

鋼錨梁，所述鋼錨梁兩端分別組設(shè)于兩所述鋼牛腿上，所述鋼錨梁兩端分別與其所在側(cè)的所述內(nèi)壁之間均存在第一間隙；

移動限位機構(gòu)，所述移動限位機構(gòu)用于供所述鋼錨梁在所述鋼牛腿上沿縱橋向移動并防止所述鋼錨梁抵持所述內(nèi)壁；

兩錨固組件，兩所述錨固組件分別設(shè)于所述鋼錨梁兩端內(nèi)，所述錨固組件與其所在側(cè)的所述斜拉索通過孔同軸設(shè)置。

進(jìn)一步地，所述移動限位機構(gòu)包括：