[實(shí)用新型]一種具有主索鞍及散索鞍特性的輥軸式索鞍

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202120672562.6
• 申請(qǐng)日: 2021-04-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN216689033U
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-06-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱紅興;劉斌;李蔓琴;白洪濤;馬健;張超;汪磊;馬正林;鄒惠瓊;魏家旭;夏支賢;徐勇;陳永亮;駱翔;尹開(kāi)川;朱忠;代攀;黃永福;袁少洋;武文祥;劉翠紅;張皓
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 云南省建設(shè)投資控股集團(tuán)有限公司;云南省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): E01D19/14
• 分類(lèi)號(hào): E01D19/14;E01D101/30
• 代理公司: 昆明正原專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 53100
• 代理人: 亢能;金耀生

本實(shí)用新型涉及一種具有主索鞍及散索鞍特性的輥軸式索鞍，索鞍包括彼此連接的中跨側(cè)半索鞍和錨跨側(cè)半索鞍，中跨側(cè)半索鞍的鞍槽側(cè)壁相互平行，對(duì)主纜進(jìn)行支承和轉(zhuǎn)向；錨跨側(cè)半索鞍的鞍槽側(cè)壁向錨碇方向逐漸外擴(kuò)，呈弧形錐面結(jié)構(gòu)，對(duì)主纜進(jìn)行支承、轉(zhuǎn)向和發(fā)散；中跨側(cè)半索鞍和錨跨側(cè)半索鞍設(shè)于底座上，底座設(shè)于上承板上，上承板和下承板之間設(shè)有滾動(dòng)摩擦副，通過(guò)滾動(dòng)摩擦副的滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)索鞍的預(yù)偏。本實(shí)用新型構(gòu)造簡(jiǎn)單、應(yīng)力擴(kuò)散合理、功能完善、安裝維護(hù)方便，從而使得在陡峭山區(qū)峽谷中修建開(kāi)挖量少、施工工期短、經(jīng)濟(jì)效益可觀和環(huán)境友好的無(wú)塔地錨式懸索橋成為可能。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于橋梁工程懸索橋技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種具有主索鞍及散索鞍特性的輥軸式索鞍。

背景技術(shù)

懸索橋又名吊橋，是指以承受拉力的纜索作為主要承重構(gòu)件的橋梁結(jié)構(gòu)，主要由主纜、加勁梁、索塔、索鞍、錨碇、吊索、索夾等構(gòu)件組成。懸索橋可充分發(fā)揮纜索構(gòu)件的抗拉強(qiáng)度，具有受力合理、用料省、結(jié)構(gòu)自重輕的特點(diǎn)。懸索橋在各種橋型中跨越能力最強(qiáng)，這使得懸索橋橋型在跨越大江大河、寬闊峽谷等項(xiàng)目中得到了廣泛采用。

如圖1所示，常規(guī)地錨式懸索橋大多采用雙塔單跨（圖1a）或雙塔三跨（圖1b）布置，其索鞍可分為主索鞍和散索鞍兩類(lèi)。其中，主索鞍設(shè)置在橋塔頂部，主要作用是將主纜索豎向壓力荷載均勻傳遞到索塔，并使主纜在塔頂處平緩彎曲過(guò)渡；散索鞍設(shè)置在錨碇散索鞍支墩上，主要作用是對(duì)主纜進(jìn)行支承轉(zhuǎn)向和分散主纜束股，使之便于錨固。

當(dāng)在地勢(shì)平坦的平原地區(qū)修建懸索橋時(shí)，采用圖1所示的雙索塔懸索橋可達(dá)到造型美觀，造價(jià)合理的效果。然而，當(dāng)橋位位于地勢(shì)險(xiǎn)峻的高山峽谷中時(shí)，為保證施工安全和避免對(duì)自然環(huán)境造成破壞，原則上應(yīng)盡量減少開(kāi)挖和爆破。此時(shí)，如仍采用雙塔布置將不利于減少開(kāi)挖，進(jìn)而不利于降低工程造價(jià)和保護(hù)自然環(huán)境。

對(duì)此，現(xiàn)有技術(shù)公開(kāi)了如圖2所示的開(kāi)挖量少、環(huán)境友好且適用于在高山峽谷中修建的新型無(wú)塔懸索橋結(jié)構(gòu)形式。此專(zhuān)利的主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)在于取消了在兩岸地勢(shì)陡峭岸設(shè)置索塔，取而代之采用隧道錨+具有主索鞍及散索鞍特性的索鞍。這就對(duì)索鞍提出了更高的要求，要求索鞍能集主索鞍和散索鞍功能與一身：既要具有主索鞍傳遞豎向荷載及橫向荷載的功能，同時(shí)也應(yīng)具有散索鞍在錨跨側(cè)能起到散索的功能，實(shí)現(xiàn)錨跨主纜索股的分散錨固。

索鞍是懸索橋主纜系的重要受力構(gòu)件，在使用過(guò)程中處于復(fù)雜的三向空間受力狀態(tài)，其結(jié)構(gòu)形式是否合理直接影響著全橋的安全性能。盡管工程界各專(zhuān)家學(xué)者對(duì)索鞍的結(jié)構(gòu)形式已經(jīng)進(jìn)行了大量的研究并提出了多項(xiàng)結(jié)構(gòu)形式新穎、受力性能優(yōu)越的索鞍實(shí)用新型專(zhuān)利。

然而，在本實(shí)用新型提出前，尚且沒(méi)有一種輥軸式索鞍能滿足集主索鞍和散索鞍功能于一身的要求，以滿足無(wú)塔單跨地錨式懸索橋?qū)λ靼暗囊蟆?/p>

實(shí)用新型內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的上述缺陷，本實(shí)用新型提供一種具有主索鞍及散索鞍特性的輥軸式索鞍，為無(wú)塔單跨地錨式懸索橋橋型方案的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。

本實(shí)用新型解決上述技術(shù)缺陷所采用的技術(shù)方案是：

一種具有主索鞍及散索鞍特性的輥軸式索鞍，包括彼此連接的中跨側(cè)半索鞍和錨跨側(cè)半索鞍，中跨側(cè)半索鞍的鞍槽側(cè)壁相互平行，對(duì)主纜進(jìn)行支承和轉(zhuǎn)向；

錨跨側(cè)半索鞍的鞍槽側(cè)壁向錨碇方向逐漸外擴(kuò)，呈弧形錐面結(jié)構(gòu)，對(duì)主纜進(jìn)行支承、轉(zhuǎn)向和發(fā)散；

中跨側(cè)半索鞍和錨跨側(cè)半索鞍設(shè)于底座上，底座設(shè)于上承板上，上承板和下承板之間設(shè)有滾動(dòng)摩擦副，通過(guò)滾動(dòng)摩擦副的滾動(dòng)實(shí)現(xiàn)索鞍的預(yù)偏。

進(jìn)一步地，滾動(dòng)摩擦副包括上滑板、輥?zhàn)?、?lián)板、聯(lián)板螺釘和下滑板；

上滑板帶動(dòng)索鞍鞍體發(fā)生偏移，各輥?zhàn)油ㄟ^(guò)聯(lián)板螺釘與聯(lián)板連接，輥?zhàn)咏M端部的輥?zhàn)觾蓚?cè)設(shè)有限位榫，與上承板、下承板連接，以限制輥?zhàn)优c鞍體之間的滑移，從而實(shí)現(xiàn)協(xié)同滾動(dòng)。