CN116556214A - 一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造及施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明关于一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造及施工方法，缆风索包括钢绞线和钢丝绳，一根所述钢绞线的两端分别连接有转换装置，两个所述转换装置分别连接一根所述钢丝绳，一根所述钢丝绳捆绑连接拱肋的弦管，另一根所述钢丝绳连接地锚。本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索中部采用钢绞线，两头采用转换装置将钢绞线转换成钢丝绳，一端钢丝绳与拱肋节段捆绑连接，另一端钢丝绳牵引连接至缆风索地锚，解决了远距离缆风索挠度大、张拉力损失的问题，并解决了拱肋捆绑固定与牵引安装的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
Description
技术领域
本发明涉及拱桥施工技术领域，特别是一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造及施工方法。
背景技术
钢管混凝土拱桥具有跨越能力大、承载能力高、塑性和韧性好、施工方便迅速等优点，在桥梁工程中得到了越来越广泛的应用，但随着拱桥跨径的不断增大，结构越来越趋于轻柔，其整体刚度越来越小，导致拱桥的稳定问题越来越突出。
在钢管拱肋斜拉扣挂法施工过程中，为了增加拱肋侧向刚度，分别在拱肋设置横向缆风并施加一定的初始张力，设置风缆一方面可以保证拱肋不会发生面外失稳，另一方面可以方便调整拱肋的横向偏拉。
通常采用钢丝绳作为缆风索，而受地形影响时，没法在近处布置缆风索地锚，当缆风索过长时，钢丝绳会因为自重导致挠度过大，损失一部分的张拉力，因此采用钢绞线，钢绞线自重轻，刚度大，挠度小，可适用于远距离缆风索，但由于钢绞线变形能力差，不利于与拱肋捆绑固定与牵引安装。
发明内容
本发明的目的在于：针对现有技术存在的问题，提供一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造及施工方法。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
第一方面，本发明提供了一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，缆风索包括钢绞线和钢丝绳，一根所述钢绞线的两端分别连接有转换装置，两个所述转换装置分别连接一根所述钢丝绳，一根所述钢丝绳捆绑连接拱肋的弦管，另一根所述钢丝绳连接地锚。
采用本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索中部采用钢绞线，两头采用转换装置将钢绞线转换成钢丝绳，一端钢丝绳与拱肋节段捆绑连接，另一端钢丝绳牵引连接至缆风索地锚，解决了远距离缆风索挠度大、张拉力损失的问题，并解决了拱肋捆绑固定与牵引安装的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
作为本发明优选地技术方案，所述转换装置包括U型钢板、限位钢板和锚垫钢板，所述U型钢板开口端两侧分别连接所述限位钢板，所述锚垫钢板中部贯穿设有通孔，所述锚垫钢板连接在所述限位钢板上，且所述锚垫钢板位于所述U型钢板内侧，所述钢绞线由所述限位钢板一侧穿过所述通孔，并通过挤压套筒连接在所述锚垫钢板上。
作为本发明进一步优选地技术方案，所述锚垫钢板与所述U型钢板槽底的距离大于或者等于20cm，便于所述钢绞线的张拉和所述挤压套筒的安装。
作为本发明优选地技术方案，所述拱肋上下游连接的若干根所述缆风索交叉且对称设置，避免所述拱肋节段的肋间横联受拉。
作为本发明优选地技术方案，所述钢丝绳通过卸扣连接所述转换装置，便于所述钢丝绳和所述钢绞线快速组装成所述缆风索。
作为本发明优选地技术方案，所述地锚采用重力式地锚，所述重力式地锚包括千斤绳预埋环和混凝土块。
第二方面，本发明还提供了一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，采用如以上任一项所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，该方法包括以下步骤：
S1、将所述缆风索固定端的所述钢丝绳捆绑连接所述弦管处，并通过卸扣连接所述转换装置；
S2、通过卷扬机将所述缆风索张拉端的所述钢丝绳牵引至所述地锚处；
S3、利用若干个绳卡连接将所述缆风索张拉端的所述钢丝绳端部形成一个环；
S4、利用手拉葫芦勾住所述地锚的绳环，所述手拉葫芦连接所述钢丝绳形成的环，并张拉所述钢丝绳。
采用本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索中部采用钢绞线，两头采用转换装置将钢绞线转换成钢丝绳，一端钢丝绳与拱肋节段捆绑连接，另一端钢丝绳牵引连接至缆风索地锚，解决了远距离缆风索挠度大、张拉力损失的问题，通过卷扬机收紧缆风索后，利用手拉葫芦将缆风索和地锚连接固定，解决了拱肋捆绑固定与牵引安装以及钢丝绳张拉的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
作为本发明优选地技术方案，步骤S4中，利用手拉葫芦勾住滑车，所述滑车勾住所述地锚的绳环。
作为本发明优选地技术方案，步骤S1中，所述弦管捆绑处设置支垫物。
作为本发明优选地技术方案，步骤S1中，所述卸扣可拆卸连接所述转换装置的U型钢板槽底。
作为本发明优选地技术方案，步骤S2中，所述卷扬机配合有滑车，所述滑车连接所述地锚的绳环，将所述缆风索张拉端的所述钢丝绳牵引至所述地锚处绕过所述滑车后连接所述卷扬机。
综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
1、本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索中部采用钢绞线，两头采用转换装置将钢绞线转换成钢丝绳，一端钢丝绳与拱肋节段捆绑连接，另一端钢丝绳牵引连接至缆风索地锚，解决了远距离缆风索挠度大、张拉力损失的问题，并解决了拱肋捆绑固定与牵引安装的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好；
2、本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索中部采用钢绞线，两头采用转换装置将钢绞线转换成钢丝绳，一端钢丝绳与拱肋节段捆绑连接，另一端钢丝绳牵引连接至缆风索地锚，解决了远距离缆风索挠度大、张拉力损失的问题，通过卷扬机收紧缆风索后，利用手拉葫芦将缆风索和地锚连接固定，解决了拱肋捆绑固定与牵引安装以及钢丝绳张拉的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
附图说明
图1为拱肋侧向缆风索布置图；
图2为钢丝绳和钢绞线的转换装置主视图；
图3为钢丝绳和钢绞线的转换装置侧视图；
图4为钢丝绳和钢绞线的转换装置俯视图；；
图5为缆风索固定端布置图；
图6为缆风索张拉端牵引示意图；
图7为缆风索的一种张拉方式的示意图；
图8为缆风索的另一种张拉方式的示意图。
图中标记：1-转换装置，2-U型钢板，3-限位钢板，4-锚垫钢板，5-缆风索，6-钢绞线，7-钢丝绳，8-弦管，9-地锚，10-卷扬机，11-滑车，12-卸扣，13-手拉葫芦，14-挤压套筒，15-拱肋。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
如图1至图8所示，本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，缆风索5包括钢绞线6和钢丝绳7。
如图5和图6所示，一根所述钢绞线6的两端分别连接有转换装置1，两个所述转换装置1分别通过卸扣12连接一根所述钢丝绳7，便于所述钢丝绳7和所述钢绞线6快速组装成所述缆风索5，其中一根所述钢丝绳7捆绑连接拱肋15的弦管8，另一根所述钢丝绳7连接地锚9；如图1所示，所述拱肋15上下游连接的若干根所述缆风索5交叉且对称设置，避免所述拱肋15节段的肋间横联受拉；如图6和图7所示，所述地锚9采用重力式地锚，所述重力式地锚包括千斤绳预埋环和混凝土块。
具体地，如图2至图4所示，所述转换装置1包括U型钢板2、限位钢板3和锚垫钢板4，所述U型钢板2开口端两侧分别连接所述限位钢板3，所述锚垫钢板4中部贯穿设有通孔，所述锚垫钢板4连接在所述限位钢板3上，且所述锚垫钢板4位于所述U型钢板2内侧，所述钢绞线6由所述限位钢板3一侧穿过所述通孔，并通过挤压套筒14连接在所述锚垫钢板4上，所述锚垫钢板4与所述U型钢板2槽底的距离大于或者等于20cm，便于所述钢绞线6的张拉和所述挤压套筒14的安装。
本实施例所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索5中部采用钢绞线6，两头采用转换装置1将钢绞线6转换成钢丝绳7，一端钢丝绳7与拱肋15节段捆绑连接，另一端钢丝绳7牵引连接至缆风索地锚9，解决了远距离缆风索5挠度大、张拉力损失的问题，并解决了拱肋15捆绑固定与牵引安装的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
实施例2
如图1至图8所示，本发明所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，采用如实施例1所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，该方法包括以下步骤：
S1、如图1和图5所示，将所述缆风索5固定端的所述钢丝绳7捆绑连接所述弦管8处，所述弦管8捆绑处设置支垫物，如枕木或其它柔软织物，以保护所述弦管8，所述缆风索5固定端的所述钢丝绳7的两端均连接有卸扣12，所述钢丝绳7一端绕过所述弦管8后通过一个所述卸扣12连接在所述钢丝绳7本体上，另一个所述卸扣12连接所述转换装置1，所述卸扣12可拆卸连接所述转换装置1的U型钢板2槽底。
S2、如图1和图6所示，将所述缆风索5张拉端的所述钢丝绳7牵引至所述地锚9处，通过卷扬机10和滑车11将所述缆风索5牵引。
S3、如图7所示，利用若干个绳卡连接将所述缆风索5张拉端的所述钢丝绳7端部形成一个环。
S4、利用手拉葫芦13勾住所述地锚9的绳环，所述手拉葫芦13连接所述钢丝绳7形成的环，并张拉所述钢丝绳7，安装张力控制在50KN～80KN；
张拉以拱肋横向偏位目标值为基准，张拉单边的所述缆风索5，使拱轴线偏距到达目标值，然后张拉紧另外一边的所述缆风索5，防止大风影响拱肋结构安全；或者两边先张拉预紧所述缆风索5，然后以拱肋横向偏距为目标，单边张拉所述缆风索5，使拱肋偏距到达目标值。
S5、重复以上步骤完成所有侧向所述缆风索5的安装。
在一个具体的实施方式中，如图8所示，步骤S4中，可利用手拉葫芦13勾住滑车11，然后所述滑车11再勾住所述地锚9的绳环。
本实施例所述的一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，针对现有拱桥远距离侧向缆风安装的难题，缆风索5中部采用钢绞线6，两头采用转换装置1将钢绞线6转换成钢丝绳7，一端钢丝绳7与拱肋15节段捆绑连接，另一端钢丝绳7牵引连接至缆风索地锚9，解决了远距离缆风索5挠度大、张拉力损失的问题，通过卷扬机10收紧缆风索5后，利用手拉葫芦13将缆风索5和地锚9连接固定，解决了拱肋15捆绑固定与牵引安装以及钢丝绳张拉的问题，该缆风索构造结构简单，使用方便，效果良好。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，缆风索(5)包括钢绞线(6)和钢丝绳(7)，一根所述钢绞线(6)的两端分别连接有转换装置(1)，两个所述转换装置(1)分别连接一根所述钢丝绳(7)，一根所述钢丝绳(7)捆绑连接拱肋(15)的弦管(8)，另一根所述钢丝绳(7)连接地锚(9)。
2.根据权利要求1所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，所述转换装置(1)包括U型钢板(2)、限位钢板(3)和锚垫钢板(4)，所述U型钢板(2)开口端两侧分别连接所述限位钢板(3)，所述锚垫钢板(4)中部贯穿设有通孔，所述锚垫钢板(4)连接在所述限位钢板(3)上，且所述锚垫钢板(4)位于所述U型钢板(2)内侧，所述钢绞线(6)由所述限位钢板(3)一侧穿过所述通孔，并通过挤压套筒(14)连接在所述锚垫钢板(4)上。
3.根据权利要求2所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，所述锚垫钢板(4)与所述U型钢板(2)槽底的距离大于或者等于20cm。
4.根据权利要求1所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，所述拱肋(15)上下游连接的若干根所述缆风索(5)交叉且对称设置。
5.根据权利要求1所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，所述钢丝绳(7)通过卸扣(12)连接所述转换装置(1)。
6.根据权利要求1-5任一项所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，其特征在于，所述地锚(9)采用重力式地锚，所述重力式地锚包括千斤绳预埋环和混凝土块。
7.一种钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，其特征在于，采用如权利要求1-6任一项所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造，该方法包括以下步骤：
S1、将所述缆风索(5)固定端的所述钢丝绳(7)捆绑连接所述弦管(8)处，并通过卸扣(12)连接所述转换装置(1)；
S2、通过卷扬机(10)将所述缆风索(5)张拉端的所述钢丝绳(7)牵引至所述地锚(9)处；
S3、利用若干个绳卡连接将所述缆风索(5)张拉端的所述钢丝绳(7)端部形成一个环；
S4、利用手拉葫芦(13)勾住所述地锚(9)的绳环，所述手拉葫芦(13)连接所述钢丝绳(7)形成的环，并张拉所述钢丝绳(7)。
8.根据权利要求7所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，其特征在于，步骤S4中，利用手拉葫芦(13)勾住滑车(11)，所述滑车(11)勾住所述地锚(9)的绳环。
9.根据权利要求7所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，其特征在于，步骤S1中，所述卸扣(12)可拆卸连接所述转换装置(1)的U型钢板(2)槽底。
10.根据权利要求7-9任一项所述的钢丝绳和钢绞线组合的缆风索构造的施工方法，其特征在于，步骤S2中，所述卷扬机(10)配合有滑车(11)，所述滑车(11)连接所述地锚(9)的绳环，将所述缆风索(5)张拉端的所述钢丝绳(7)牵引至所述地锚(9)处绕过所述滑车(11)后连接所述卷扬机(10)。
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