CN102966040B - 一种斜拉桥索鞍及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种斜拉桥索鞍，内设有若干根分丝管，所述分丝管内穿设有由若干根钢索构成的钢索组；所述钢索组的两侧外表面抵设在分丝管的底部两侧内壁上。所述新型斜拉桥索鞍的制造方法包括如下步骤：1、将鞍座体制作成型，穿入分丝管；2、将鞍座体内腔浇注满C50自密混凝土；3、对钢索进行防腐处理；4、将钢索穿过分丝管，压设在索塔上。本发明通过改造分丝管的截面形状，使其可与安装在其内部的钢索产生自锁力，无需在分丝管两端安装防滑装置便可避免产生滑动，无需在分丝管中浇注环氧树脂。该方法在使用和更换中非常方便，大大节约了造桥成本，并可适合用于任何结构大小的斜拉桥。

Description

一种斜拉桥索鞍及其制造方法
技术领域
本发明属于路桥技术领域，具体涉及一种斜拉桥索鞍，特别涉及一种具有新型分丝管结构的斜拉桥索鞍及其制造方法。
背景技术
随着我国基础建设的大力推进，公路建设的发展中存在着大量的特大型桥梁，在这种桥梁设计中，大多的斜拉桥是由桥塔、钢索等基础构件组成。参见图1，早期的斜拉桥是将上端钢索2锚固在桥梁的桥塔1内，下端锚固在现浇预应力的梁板上，上端锚固在桥塔1的上部分，其受力分为水平F2和垂直分力F1。桥塔1的水平分力对桥塔1有严重的破坏作用。为了防止水平分力的破坏，一般均采用加大塔座的设计并增加钢筋用量，造成造价的提高。再则由于钢索2是锚固在索塔体1上的，当钢索2的使用寿命达到年限时，更换起来也十分麻烦。
为了解决斜拉桥钢索锚固在桥塔上所产生的水平分力，设计人员将钢索2锚固在桥塔1上的方式改变成索鞍的方式(参见图2)，就是将一根根的圆管根据钢索2在桥塔1上穿过所需的半径，弯制成圆形分丝管3(参见图3)，然后成组的制作成索鞍4(参见图4)，浇注在桥塔1中。再将钢索2一根根穿过圆形分丝管3，两端锚固在桥梁板上。为了防止钢索2在圆形分丝管3中滑动，在圆形分丝管3两头各安装一个防滑卡套；为防止钢索2在圆形分丝管3中锈蚀，在圆形分丝管3中通常会浇注环氧树脂。该设计虽然解决了斜拉桥钢索锚固在桥塔上产生水平分力的缺陷，但其不足之处在于：该种索鞍使用起来十分不便，在侧钢索的防滑可靠性也受到限制，仅限于在小型斜拉桥上使用像例如长江大桥此类的特大型桥梁上就不可以使用。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种结构简单、使用方便、造价成本低、抗滑性能好、适用范围广的新型斜拉桥索鞍及其制造方法。
一种新型斜拉桥索鞍，内设有若干根分丝管，所述分丝管内穿设有由若干根钢索构成的钢索组；所述钢索组的两侧外表面抵设在分丝管的底部两侧内壁上。
优选地，所述分丝管为水滴型。
优选地，所述分丝管底部两侧内壁的夹角为60°。
优选地，所述分丝管穿设在填充有C50自密混凝土的鞍座体内。
一种新型斜拉桥索鞍的制造方法包括如下步骤：
(1)将鞍座体制作成型，穿入分丝管；
(2)将鞍座体内腔浇注满C50自密混凝土；
(3)对钢索进行防腐处理；
(4)将钢索穿过分丝管，压设在索塔上。
优选地，所述C50自密混凝土由以下成分组成：
水泥：480kg/m3碎石：1019kg/m3
沙：680kg/m3粉煤灰：58kg/m3
水：200kg/m3膨胀剂：70kg/m3
优选地，所述钢索防腐处理的步骤为：
钢索清洗后在其表面喷涂厚度为0.8mm的聚脲，然后缠绕0.3mm厚度的不锈钢带，最后喷涂厚度为1mm的聚脲。
本发明通过改造分丝管的截面形状，使其可与安装在其内部的钢索产生自锁力，无需在分丝管两端安装防滑装置便可避免产生滑动，无需在分丝管中浇注环氧树脂。该方法在使用和更换中非常方便，大大节约了造桥成本，并可适合用于任何结构大小的斜拉桥。
附图说明
图1为现有技术中斜拉桥的结构示意图。
图2为现有技术中索鞍的安装方式示意图。
图3为现有技术中分丝管的结构示意图。
图4为现有技术中安装分丝管后索鞍的结构示意图。
图5为本发明中安装分丝管后索鞍的结构示意图。
图6为本发明中分丝管的结构示意图。
图7为本发明的安装方式示意图。
具体实施方式
以下结合具体实施例，对本发明做进一步说明。应理解，以下实施例仅用于说明本发明而非用于限制本发明的范围。
实施例1
参见图5、图6，本发明提供的一种新型斜拉桥索鞍4’，内设有若干根水滴型分丝管3’，所述水滴型分丝管3’内穿设有由若干根钢索2构成的钢索组2’，所述钢索组2’的两侧外表面抵设在水滴型分丝管3’的底部两侧内壁上。
通过利用水滴型分丝管3’底部的两个契面，可将钢索2锁在两个契面中，使其不能产生滑动，该两个契面所构成的角度最佳为60°，能够有效确保钢索2的锁紧。
作为本实施例的一种变换，水滴型分丝管3’也可采用其他任意一种可将钢索组2’固定在其底部的分丝管代替。
实施例2
参见图7，制造时，先将鞍座体5制作成型，穿入水滴型分丝管3’，再将鞍座体5内腔浇注满C50自密混凝土6后筑入索塔体。钢索2在主塔上穿过水滴型分丝管3’，压在索塔体上，采用该种结构的索鞍解除了钢索2在桥塔上的水平分力。在塔上只有一个垂直向下的力。消除了水平分力对所它的破坏，同时也降低了工程造价。这种结构根据不同类型桥梁的高度变换索塔鞍座的半径可解决任意高度的索塔要求。
实施例3
实施例2中的C50自密混凝土6的配比如下：
水泥 480kg/m3 碎石 1019kg/m3
砂 680kg/m3 粉煤灰 58kg/m3
水 200kg/m3 膨胀剂 70kg/m3
例如，当制备33L的C50自密混凝土6试块时，配比可为：
水泥 15.84kg/m3 碎石 33.627kg/m3
砂 22.44kg/m3 粉煤灰 1.914kg/m3
水 6.6kg/m3 膨胀剂 2.31kg/m3
当制备40L的C50自密混凝土6试块时，配比可为：
水泥 19.2kg/m3 碎石 40.76kg/m3
砂 27.2kg/m3 粉煤灰 2.32kg/m3
水 8.00kg/m3 膨胀剂 2.8kg/m3
当制备50L的C50自密混凝土6试块时，配比可为：
水泥 24.00kg/m3 碎石 50.95kg/m3
砂 34.00kg/m3 粉煤灰 2.9kg/m3
水 10.00kg/m3 膨胀剂 3.5kg/m3
实施例4
为了防止钢索2在索鞍4里张拉后受损，将索鞍4内的钢索2进行防腐处理，先将钢索2在索鞍4部分中保护套剥开，清洗后喷涂聚脲0.8mm厚，然后将0.3mm厚度不锈钢带缠绕其外部，再涂1mm的聚脲。使其达到长期防腐的效果。

Claims (1)

1.一种斜拉桥索鞍，内设有若干根分丝管，所述分丝管内穿设有由若干根钢索构成的钢索组，其特征在于：所述钢索组的两侧外表面抵设在分丝管的底部两侧内壁上；所述分丝管为水滴型；所述分丝管底部两侧内壁的夹角为60°；所述分丝管穿设在填充有C50自密混凝土的鞍座体内；所述新型斜拉桥索鞍的制造方法包括如下步骤：
(1)将鞍座体制作成型，穿入分丝管；
(2)将鞍座体内腔浇注满C50自密混凝土；
(3)对插入鞍座体内的钢索进行防腐处理；
(4)将钢索穿过分丝管，压设在索塔上；
所述C50自密混凝土由以下成分组成：
水泥：480kg/m3
碎石：1019kg/m3
沙：680kg/m3
粉煤灰：58kg/m3
水：200kg/m3
膨胀剂：70kg/m3；
所述钢索防腐处理的步骤为：
钢索清洗后在其表面喷涂厚度为0.8mm的聚脲，然后缠绕0.3mm厚度的不锈钢带，最后喷涂厚度为1mm的聚脲。
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