專利名稱:斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),特別是一種用來(lái)錨固兩對(duì)拉索的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),主要運(yùn)用于用于斜拉橋混凝土索塔處的斜拉索錨固,特別適用于對(duì)索塔 張拉空間要求較小的單索面雙排拉索的混凝土索塔中。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有技術(shù)中,常見(jiàn)的斜拉橋混凝土索塔拉索錨固構(gòu)造布置形式可歸納為4種,分別為交叉錨固形式、塔柱平面預(yù)應(yīng)力鋼束布置錨固形式、鋼錨箱錨固形式、拉索鋼錨固梁 形式。一、交叉錨固形式。該種布置的特點(diǎn)是塔兩側(cè)拉索交叉通過(guò)索塔軸線后,交叉錨固 在索塔的實(shí)心段上,利用塔壁實(shí)體上的鋸齒凹槽或鋸齒凸槽形牛腿來(lái)錨固拉索。如江陰五 星斜拉橋。該種錨固需保證拉索受力對(duì)稱,且僅使用于拉索索力較小時(shí)的錨固,另外存在錨 固區(qū)受力復(fù)雜、混凝土承擔(dān)拉力和剪力的情況。二、塔柱平面預(yù)應(yīng)力鋼束布置錨固形式。當(dāng)塔柱采用混凝土空心截面時(shí),可采用沿 塔壁布置平面預(yù)應(yīng)力鋼束的錨固形式,以預(yù)應(yīng)力鋼束產(chǎn)生的外力來(lái)平衡拉索索力產(chǎn)生于塔 壁內(nèi)的內(nèi)力。如安慶長(zhǎng)江公路大橋、軍山長(zhǎng)江公路大橋等。目前斜拉橋在索塔上的錨固多 采用此種形式,具有技術(shù)成熟的優(yōu)點(diǎn),但存在鋼束布置復(fù)雜、預(yù)應(yīng)力損失大、可靠度低、施工 工藝高的缺點(diǎn)。三、鋼錨箱錨固形式。是一種鋼混組合結(jié)構(gòu),鋼錨箱通過(guò)剪力釘與混凝土塔身連 接,塔內(nèi)設(shè)置環(huán)形預(yù)應(yīng)力筋,以增加對(duì)水平荷載的抵抗力,為鋼錨箱與混凝土塔柱共同承擔(dān) 拉索水平力的結(jié)構(gòu)。如杭州灣大橋、蘇通長(zhǎng)江公路大橋。該錨固方式構(gòu)造復(fù)雜、受力不明 確、施工安裝不便、經(jīng)濟(jì)性差。四、拉索鋼錨固梁形式。該種拉索鋼錨固梁構(gòu)造的設(shè)計(jì)及傳力機(jī)理為鋼錨固梁支 承于空心塔柱的內(nèi)部塔壁的垂直鋼牛腿上,鋼橫梁與塔壁間設(shè)置順橋向的限位構(gòu)造裝置。 但是目前采用這種結(jié)構(gòu)的錨固形式僅能錨固一對(duì)拉索,對(duì)于某些大型工程來(lái)說(shuō),一對(duì)拉索 的承載力達(dá)不到項(xiàng)目要求。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)上述存在的問(wèn)題提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于 施工、安裝養(yǎng)護(hù)的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),以確保錨固區(qū)各結(jié)構(gòu)受力明確,避免局部應(yīng)力集中 和混凝土受拉現(xiàn)象,提高斜拉橋的安全性。本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),具有設(shè)在空心塔柱內(nèi)部 鋼牛腿上的錨固梁,空心塔柱相對(duì)的兩側(cè)塔壁內(nèi)設(shè)與錨固頭同軸、且與空心塔柱成銳角布 置的鋼管,其特征在于錨固梁包括三塊相互平行的鋼腹板,且錨固梁兩端、相鄰兩塊鋼腹 板之間各設(shè)一錨固頭,每塊鋼腹板兩端各設(shè)置一個(gè)鋼牛腿,中間兩個(gè)鋼牛腿通過(guò)一組拉桿 和螺栓與空心塔柱的塔壁錨固。[0009]所述錨固頭包括與鋼管軸線平行的兩塊錨固板,錨固板朝向空心塔柱一端焊接一 塊與錨固板垂直的承壓板。所述錨固梁兩端與空心塔柱塔壁之間的縫隙內(nèi)設(shè)限位擋塊。所述錨固梁下方依次通過(guò)底部承壓板和弧形鋼板支座置于鋼牛腿上。所述空心塔柱內(nèi)壁上設(shè)置鋼護(hù)壁以及嵌入空心塔柱內(nèi)壁的剪力釘。所述鋼腹板上均勻布置若干個(gè)加勁板,以增加鋼腹板的強(qiáng)度。本實(shí)用新型的有益效果是本實(shí)用新型采用的鋼錨固梁結(jié)構(gòu)可用于錨固兩對(duì)斜拉索,縮減了混凝土塔柱拉索錨固區(qū)的截面尺寸,減小了塔柱在平面框架內(nèi)的局部荷載及剪 力、彎距,使混凝土不會(huì)產(chǎn)生水平裂縫,索力適用范圍廣,可確保主塔和斜拉橋的長(zhǎng)期使用 和安全可靠;鋼錨固梁直接放置在鋼牛腿上,與空心塔柱分離,使斜拉橋索塔的雙排拉索水 平拉力由鋼結(jié)構(gòu)承擔(dān),混凝土結(jié)構(gòu)承擔(dān)豎直壓力,從而確保了錨固區(qū)各結(jié)構(gòu)受力明確,避免 了局部應(yīng)力集中和混凝土受拉現(xiàn)象;此外,本實(shí)用新型構(gòu)造簡(jiǎn)單、加工安裝方便。
圖1是本實(shí)用新型的立面圖。圖2是本實(shí)用新型的平面圖。
具體實(shí)施方式
如圖1、圖2所示,本實(shí)施例具有設(shè)在空心塔柱1內(nèi)部鋼牛腿2上的錨固梁3,在鋼 牛腿2和錨固梁3之間自上而下依次設(shè)置底部承壓板8和弧形鋼板支座9,空心塔柱1相對(duì) 的兩側(cè)塔壁內(nèi)設(shè)與錨固頭同軸、且與空心塔柱1成銳角布置的鋼管4,空心塔柱1內(nèi)壁上設(shè) 置鋼護(hù)壁10以及嵌入空心塔柱1內(nèi)壁的剪力釘11,本例中,錨固梁3包括三塊相互平行的 鋼腹板3-1,且錨固梁3兩端、相鄰兩塊鋼腹板3-1之間各設(shè)一錨固頭(即一個(gè)錨固梁上設(shè) 四個(gè)錨固頭),每塊鋼腹板3-1兩端各設(shè)置一個(gè)鋼牛腿2,即本例中共有六個(gè)鋼牛腿,對(duì)稱布 置在安裝有鋼管4的兩面塔壁上,中間兩個(gè)鋼牛腿2通過(guò)一組拉桿5和螺栓6與空心塔柱 1的塔壁錨固,以防止長(zhǎng)期受力情況下鋼護(hù)壁10被撕裂。所述錨固頭包括與鋼管4軸線平行的兩塊錨固板3-2,錨固板3-2朝向空心塔柱1 一端焊接一塊與錨固板3-2垂直的承壓板3-3。安裝時(shí),兩對(duì)斜拉索通過(guò)埋設(shè)在塔壁內(nèi)的鋼 管4錨固在四塊承壓板3-3。所述錨固梁3兩端與空心塔柱1塔壁之間的縫隙內(nèi)設(shè)限位擋塊7。本例中,限位擋 塊7固定在鋼護(hù)壁10上,且與錨固梁3之間留有一定的間隙,限位擋塊7與錨固梁3的接觸 面為弧形,以釋放錨固梁3在順橋向的微小變形,相應(yīng)地由溫度影響造成的約束力也就很小。為了增加錨固梁3的強(qiáng)度,在鋼腹板3-1上均勻布置若干個(gè)加勁板12。在各種受力荷載的工況下,拉索的垂直分力由錨固梁3通過(guò)預(yù)埋在空心塔柱1塔 壁上的鋼牛腿2傳給空心塔柱1 ;兩側(cè)兩對(duì)拉索的平衡水平力由三塊鋼腹板3-1來(lái)平衡,與 空心塔柱1無(wú)關(guān);而兩側(cè)兩對(duì)拉索的不平衡水平力(由于橋上汽車(chē)數(shù)量的不同引起不平衡 力,這個(gè)力非常小)將通過(guò)錨固梁3下方的底部承壓板(8)與弧形鋼板支座9之間的摩阻 力或順橋向兩端的水平限位擋塊7傳至空心塔柱1的塔壁上,使得錨固區(qū)各結(jié)構(gòu)受力明確, 避免了局部應(yīng)力集中和混凝土受拉現(xiàn)象。
權(quán)利要求一種斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),具有設(shè)在空心塔柱(1)內(nèi)部鋼牛腿(2)上的錨固梁(3),空心塔柱(1)相對(duì)的兩側(cè)塔壁內(nèi)設(shè)與錨固頭同軸、且與空心塔柱(1)成銳角布置的鋼管(4),其特征在于錨固梁(3)包括三塊相互平行的鋼腹板(3-1),且錨固梁(3)兩端、相鄰兩塊鋼腹板(3-1)之間各設(shè)一錨固頭,每塊鋼腹板(3-1)兩端各設(shè)置一個(gè)鋼牛腿(2),中間兩個(gè)鋼牛腿(2)通過(guò)一組拉桿(5)和螺栓(6)與空心塔柱(1)的塔壁錨固。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述錨固頭包括與鋼管 (4)軸線平行的兩塊錨固板(3-2),錨固板(3-2)朝向空心塔柱(1) 一端焊接一塊與錨固板 (3-2)垂直的承壓板(3-3)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述錨固梁(3)兩 端與空心塔柱⑴塔壁之間的縫隙內(nèi)設(shè)限位擋塊(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述錨固梁(3)下 方依次通過(guò)底部承壓板(8)和弧形鋼板支座(9)置于鋼牛腿(2)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述錨固梁(3)下方依 次通過(guò)底部承壓板⑶和弧形鋼板支座(9)置于鋼牛腿(2)上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述空心塔柱(1)內(nèi) 壁上設(shè)置鋼護(hù)壁(10)以及嵌入空心塔柱⑴內(nèi)壁的剪力釘(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述空心塔柱(1)內(nèi)壁 上設(shè)置鋼護(hù)壁(10)以及嵌入空心塔柱⑴內(nèi)壁的剪力釘(11)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述鋼腹板(3-1)上 均勻布置若干個(gè)加勁板(12)。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),其特征在于所述鋼腹板(3-1)上均 勻布置若干個(gè)加勁板(12)。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu);其特征在于所述鋼腹板(3-1)上均 勻布置若干個(gè)加勁板(12)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu)。所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、便于施工、安裝養(yǎng)護(hù)的斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),以確保錨固區(qū)各結(jié)構(gòu)受力明確,避免局部應(yīng)力集中和混凝土受拉現(xiàn)象,提高斜拉橋的安全性。解決該問(wèn)題的技術(shù)方案是斜拉索鋼錨固梁結(jié)構(gòu),具有設(shè)在空心塔柱內(nèi)部鋼牛腿上的錨固梁,空心塔柱相對(duì)的兩側(cè)塔壁內(nèi)設(shè)與錨固頭同軸、且與空心塔柱成銳角布置的鋼管,其特征在于錨固梁包括三塊相互平行的鋼腹板,且錨固梁兩端、相鄰兩塊鋼腹板之間各設(shè)一錨固頭,每塊鋼腹板兩端各設(shè)置一個(gè)鋼牛腿,中間兩個(gè)鋼牛腿通過(guò)一組拉桿和螺栓與空心塔柱的塔壁錨固。本實(shí)用新型可用于對(duì)索塔張拉空間要求較小的單索面雙排拉索的混凝土索塔中。
文檔編號(hào)E01D11/04GK201553986SQ20092020167
公開(kāi)日2010年8月18日 申請(qǐng)日期2009年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月10日
發(fā)明者奚靈智, 李小剛, 蔣鷹沖, 郭忠, 韋中, 韋華 申請(qǐng)人:中國(guó)水電顧問(wèn)集團(tuán)華東勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院