一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，包括鞍座；鞍座的鞍槽底部設(shè)有至少一道與槽壁平行的縱隔板；相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設(shè)有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續(xù)夾板，每層非連續(xù)夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成。本發(fā)明防滑索鞍結(jié)構(gòu)除鞍槽槽底和側(cè)壁能提供有效摩擦力外，增加了切向夾板和縱隔板提供的有效摩擦力，因此抗滑性能大大提高，能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動(dòng)，為邊中跨比例較小懸索橋或多塔連跨懸索橋的索鞍結(jié)構(gòu)防滑提供了一種有效的解決方案，從而提高了橋梁的整體剛度、抗風(fēng)性能和受力性能。
【專利說(shuō)明】一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于懸索橋【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在懸索橋的結(jié)構(gòu)中，索鞍是設(shè)置在主塔頂部、用作對(duì)主纜進(jìn)行固定并支撐的重要受力構(gòu)件，橋面的動(dòng)、靜載荷依次通過(guò)吊索和主纜傳遞給索鞍，再由索鞍傳遞給主塔。由于索鞍的功能特性，要求索鞍與主纜之間無(wú)相對(duì)位移，但是在實(shí)際的工程應(yīng)用過(guò)程中，靜載時(shí)，索鞍外兩邊上的主纜水平力相等，主纜與索鞍無(wú)位移趨勢(shì)；動(dòng)載時(shí)，索鞍外兩邊上的主纜拉力就會(huì)出現(xiàn)差異，從而造成主纜在索鞍內(nèi)產(chǎn)生位移趨勢(shì)，這種位移趨勢(shì)的產(chǎn)生，會(huì)使主纜被懸索橋的其它構(gòu)件劃傷，破壞主纜的結(jié)構(gòu)應(yīng)力，進(jìn)而影響主纜強(qiáng)度。
[0003]由于受建設(shè)條件限制，有時(shí)需要采用邊中跨比例較小橋跨結(jié)構(gòu)，有時(shí)需要采用多塔連跨懸索橋結(jié)構(gòu)，這兩種懸索橋結(jié)構(gòu)有個(gè)共同特點(diǎn)是在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，塔頂兩側(cè)主纜可能出現(xiàn)很大的不平衡力，而這種不平衡力足以使主纜在鞍槽內(nèi)出現(xiàn)滑動(dòng)，這對(duì)懸索橋來(lái)說(shuō)是致命的。不讓主纜在鞍槽內(nèi)滑動(dòng)主要以下幾種方式:(1)是直接將索股錨固在索鞍上；(2)是減小兩側(cè)主纜的不平衡力；(3)是提高主纜與鞍槽間的抗滑性能。對(duì)于第一種方式，只適用于小跨徑懸索橋，大跨懸索橋由于主纜所受的力太大而無(wú)法直接錨固在索鞍處；第二種方式往往在多塔連跨懸索橋的中間塔處，采用減小中間塔的縱向剛度來(lái)減小塔頂兩側(cè)主纜的不平衡，但這種方式帶來(lái)了橋梁整體剛度下降、橋梁抗風(fēng)差以及中塔疲勞等問(wèn)題；而第三種方式能夠從根本上解決懸索橋塔頂兩側(cè)主纜不平衡力引起的滑移問(wèn)題。
[0004]目前，為了防止主纜在索鞍上產(chǎn)生相對(duì)位移，現(xiàn)有技術(shù)有通過(guò)在索鞍的鞍槽內(nèi)壁和隔板壁面上設(shè)置鋅層，以增加索鞍對(duì)主纜的摩擦系數(shù)，使索鞍與主纜間的摩擦力大于動(dòng)載對(duì)主纜拉力的差值。前述索鞍上的鋅層雖能在一定程度上增大摩擦系數(shù)，但其畢竟為噴涂層，其不僅產(chǎn)生的摩擦系數(shù)有限，而且隨著時(shí)間的變化，索鞍上的鋅層會(huì)在惡劣的自然環(huán)境和外力影響的雙重作用下，發(fā)生破損、脫落等現(xiàn)象，直接影響索鞍對(duì)主纜的摩擦力，安全可靠性非常差。此外，隨著懸索橋工程建設(shè)中跨度和承載能力的增加，索鞍外兩邊上的主纜拉力差異值也是隨之成倍增加的，單純依靠在索鞍上噴涂鋅層，不足以防止主纜在索鞍上產(chǎn)生相對(duì)位移,實(shí)用性差。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動(dòng)，從而提高了橋梁的整體剛度、抗風(fēng)性能和受力性倉(cāng)泛。
[0006]—種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，包括鞍座；所述的鞍座的鞍槽底部設(shè)有至少一道與槽壁平行的縱隔板；相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設(shè)有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續(xù)夾板，每層非連續(xù)夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成?？v隔板的道數(shù)和非連續(xù)夾板的層數(shù)主要取決于懸索橋索鞍兩側(cè)主纜的不平衡力大小以及主纜索股的股數(shù)。[0007]所述的槽壁內(nèi)側(cè)以及縱隔板兩側(cè)均縱向設(shè)有至少四排與切向夾板相對(duì)應(yīng)的徑向滑槽；所述的徑向滑槽上下大小一致，對(duì)應(yīng)的切向夾板可以沿滑槽從上而下自由滑落。
[0008]所述的切向夾板上下表面均設(shè)計(jì)為圓弧曲面，能夠確保索股與切向夾板緊密接觸，分塊還會(huì)方便加工和安裝。
[0009]所述的切向夾板兩端設(shè)有與徑向滑槽配合的榫頭；所述的榫頭可以精確嵌入鞍座側(cè)壁和縱隔板上的徑向滑槽內(nèi)，榫頭在徑向滑槽內(nèi)豎向可以活動(dòng)，縱向不能活動(dòng)。
[0010]優(yōu)選地，所述的槽壁外側(cè)縱向設(shè)有多排加勁肋；所述的鞍座頂部縱向設(shè)有至少四根與切向夾板相對(duì)應(yīng)的拉桿；所述的拉桿貫穿縱隔板和槽壁且兩端通過(guò)擰緊螺栓與兩側(cè)槽壁鎖定；能夠提高鞍座側(cè)壁的剛度和受力性能，使側(cè)壁能抵抗來(lái)自索股的巨大擠壓力。
[0011]眾所周知，摩擦力與正壓力成正比，提高鞍槽與主纜索股接觸面上間的正壓力就能提高摩擦力，本發(fā)明防滑索鞍結(jié)構(gòu)與通常的懸索橋索鞍結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于設(shè)置了縱隔板和切向夾板，切線夾板將主纜索股上下分層布設(shè)，由于切線夾板的榫頭在徑向滑槽內(nèi)可以自由滑落，上層主纜對(duì)切向夾板的壓力也可以完全傳至下層主纜，最底層主纜索股與鞍槽接觸面上的正壓力與通常的懸索橋索鞍結(jié)構(gòu)一致，而主纜索股與切向夾板的接觸面上也存在很大的正壓力，這種壓力不需要外部加壓，只需將主纜索股分層，利用了主纜本身的巨大拉力獲得，切向夾板的榫頭嵌在鞍座側(cè)壁和縱隔板上的徑向滑槽內(nèi)，使得切向夾板能夠提供有效的摩擦力；縱隔板將主纜索股分倉(cāng)布設(shè)，由于上下層索股的擠壓作用，主纜索股對(duì)鞍槽側(cè)壁和縱隔板均產(chǎn)生側(cè)向擠壓力。
[0012]故與通常的懸索橋索鞍結(jié)構(gòu)相比，本發(fā)明防滑索鞍結(jié)構(gòu)除鞍槽槽底和側(cè)壁能提供有效摩擦力外，增加了切向夾板和縱隔板提供的有效摩擦力，因此抗滑性能大大提高，能夠防止主纜與鞍槽間的相互滑動(dòng)，為邊中跨比例較小懸索橋或多塔連跨懸索橋的索鞍結(jié)構(gòu)防滑提供了一種有效的解決方案，從而提高了橋梁的整體剛度、抗風(fēng)性能和受力性能。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1為本發(fā)明防滑索鞍結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
[0014]圖2為本發(fā)明防滑索鞍結(jié)構(gòu)的俯視圖。
[0015]圖3為圖2沿AA方向的截面圖。
[0016]圖4為切向夾板的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]為了更為具體地描述本發(fā)明，下面結(jié)合附圖及【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0018]如圖1?3所不,一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu),包括鞍座I ;鞍座I的鞍槽底部設(shè)有一道與槽壁10平行的縱隔板2 ;縱隔板2與兩側(cè)槽壁10之間均設(shè)有兩層與鞍槽圓弧平行的非連續(xù)夾板，每層非連續(xù)夾板縱向由八塊切向夾板3銜接而成；鞍座I與縱隔板2連接成整體。
[0019]槽壁10內(nèi)側(cè)以及縱隔板2兩側(cè)均縱向設(shè)有八排與切向夾板3相對(duì)應(yīng)的徑向滑槽
6;徑向滑槽6上下大小一致，對(duì)應(yīng)的切向夾板3可以沿滑槽6從上而下自由滑落。
[0020]如圖4所示，切向夾板3上下表面均設(shè)計(jì)為圓弧曲面，能夠確保索股4與切向夾板3緊密接觸，夾板分塊還可方便加工和安裝；切向夾板3兩端設(shè)有與徑向滑槽6配合的榫頭
7;榫頭7可以精確嵌入槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6內(nèi)，榫頭7在徑向滑槽6內(nèi)豎向可以活動(dòng)，縱向不能活動(dòng)。
[0021]槽壁10外側(cè)縱向設(shè)有九排加勁肋。
[0022]鞍座I頂部縱向設(shè)有八根與切向夾板3相對(duì)應(yīng)的拉桿5,拉桿5貫穿縱隔板2和槽壁10且兩端通過(guò)擰緊螺栓9與兩側(cè)槽壁10鎖定。
[0023]眾所周知，摩擦力與正壓力成正比，提高鞍槽與主纜索股4接觸面上間的正壓力就能提高摩擦力，本實(shí)施方式結(jié)構(gòu)與通常的懸索橋索鞍結(jié)構(gòu)的區(qū)別在于設(shè)置了縱隔板2和切向夾板3，切線夾板3將主纜索股4上下分層布設(shè)，由于切線夾板3的榫頭7在徑向滑槽6內(nèi)可以自由滑落，上層主纜對(duì)切向夾板3的壓力也可以完全傳至下層主纜，最底層主纜索股4與鞍槽接觸面上的正壓力與通常的懸索橋索鞍結(jié)構(gòu)一致，而主纜索股4與切向夾板3的接觸面上也存在很大的正壓力，這種壓力不需要外部加壓，只需將主纜索股4分層，利用了主纜本身的巨大拉力獲得，切向夾板3的榫頭7嵌在鞍座槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6內(nèi)，使得切向夾板3能夠提供有效的摩擦力；縱隔板2將主纜索股4分倉(cāng)布設(shè)，由于上下層索股4的擠壓作用，主纜索股4對(duì)鞍座槽壁10和縱隔板2均產(chǎn)生側(cè)向擠壓力。
[0024]本實(shí)施方式結(jié)構(gòu)的具體施工過(guò)程為:首先，按照要求加工好防滑索鞍結(jié)構(gòu)的各部分構(gòu)件，將鞍座I安裝在塔頂，進(jìn)行主纜架設(shè)。主纜索股4需要分層分倉(cāng)安放在鞍槽內(nèi)，左右倉(cāng)之間由縱隔板2隔開，上下層之間由切向夾板3隔開，同一層主纜索股4斷面頂面平齊，各層索股4股數(shù)相近。第一層索股4安放完畢后，從上而下放入切向夾板3，切向夾板3的榫頭7與鞍座槽壁10和縱隔板2上的徑向滑槽6精密匹配上下可以自由滑落，表面與索股4緊貼，同層各切向夾板3之間縱向貼緊；在安裝好的第一層切向夾板3上安放第二層索股4，同一層主纜索股4斷面頂面平齊，同樣的方法安裝第二層切向夾板3 ；以此順序安裝索股4和切向夾板3直至安裝索股4安裝完畢，擰緊對(duì)拉桿5的螺栓9。
[0025]上述的對(duì)實(shí)施例的描述是為便于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對(duì)上述實(shí)施例做出各種修改，并把在此說(shuō)明的一般原理應(yīng)用到其他實(shí)施例中而不必經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性的勞動(dòng)。因此，本發(fā)明不限于上述實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對(duì)于本發(fā)明做出的改進(jìn)和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種懸索橋的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，包括鞍座；其特征在于: 所述的鞍座的鞍槽底部設(shè)有至少一道與槽壁平行的縱隔板；相鄰兩道縱隔板之間或縱隔板與槽壁之間設(shè)有至少一層與鞍槽圓弧平行的非連續(xù)夾板，每層非連續(xù)夾板縱向由至少四塊切向夾板銜接而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的槽壁內(nèi)側(cè)以及縱隔板兩偵_縱向設(shè)有至少四排與切向夾板相對(duì)應(yīng)的徑向滑槽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的切向夾板上下表面均設(shè)計(jì)為圓弧曲面。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的切向夾板兩端設(shè)有與徑向滑槽配合的榫頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的槽壁外側(cè)縱向設(shè)有多排加勁肋。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的鞍座頂部縱向設(shè)有至少四根與切向夾板相對(duì)應(yīng)的拉桿。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的防滑索鞍結(jié)構(gòu)，其特征在于:所述的拉桿貫穿縱隔板和槽壁且兩端通過(guò)擰緊螺栓與兩側(cè)槽壁鎖定。
【文檔編號(hào)】E01D19/16GK103835237SQ201410077648
【公開日】2014年6月4日 申請(qǐng)日期:2014年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月4日
【發(fā)明者】王昌將, 葉雨清, 王曉陽(yáng), 戴顯榮, 馬越峰 申請(qǐng)人:浙江省交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院