CN202450450U - 一种悬索桥的加固改造结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种悬索桥的加固改造结构。加劲梁或主塔刚度较小的悬索桥的加固工程，施工技术复杂、费用高、施工周期长。本实用新型设置有两组对拉拉索，每组对拉拉索中包含一长一短两条对拉拉索，每组对拉拉索各自的一端分别固定于两座悬索桥主塔外侧设置的拉索地锚固装置上，另一端分别通过两座悬索桥主塔顶部设置的拉索弯转装置后，一起锚固于悬索桥加劲梁底部设置的对拉拉索支撑梁上；对拉拉索在拉索弯转装置中可纵桥向滑动。本实用新型使对拉拉索形成水平力自平衡，对加劲梁只产生竖向支撑力，降低主缆索力的同时避免了拉索产生的水平力对加劲梁杆件造成的不利影响，大大减少了需要加固的钢桁架杆件数量，降低了施工复杂性，节约了费用。

Description

一种悬索桥的加固改造结构

技术领域

    本实用新型属于公路桥梁设计和施工技术领域，具体涉及一种悬索桥的加固改造结构。

背景技术

悬索桥是指以主缆受拉为重要承重构件的桥梁结构。其结构构造包括基础、塔墩、锚碇、主缆索、吊索、加劲梁及桥面结构等。悬索桥以其受力性能好，跨越能力大，轻型美观、抗震能力好，而成为跨越大江大河、峡谷等交通障碍的首选桥型。

随着我国的交通事业蓬勃发展，修建的悬索桥越来越多，然而由于交通量急剧增加，部分已建悬索桥出现承载能力不足的问题。提高承悬索桥载能力的关键问题之一是提高主缆的安全系数储备，即降低主缆的索力，目前常规的做法是增加斜拉索协助悬索桥主缆受力，斜拉索两头分别锚固在塔顶和加劲梁上，斜拉索会对主塔和加劲梁都产生水平力。

但是，当悬索桥的加劲梁或主塔刚度较小时，斜拉索产生的水平力会对悬索桥结构本身造成不利影响：斜拉索产生的水平力会使钢桁架加劲梁的杆件受力状态发生变化，针对钢桁架加劲梁进行纵桥向刚度加固后，才可以增加斜拉索；斜拉索产生的水平力使刚度较小的主塔产生纵向位移，而主塔的顶部承担着主缆传递的竖向力，该竖向力往往很大，主塔较小的纵向位移也会在主塔根部产生较大附加弯矩，对主塔造成不利影响，需要在边跨侧增加斜拉索，斜拉索的两头分别锚固于主塔和地面，以平衡跨中斜拉索的水平力，保证主塔的安全性。此外，当加劲梁处斜拉索的锚固点发生位移时，会使跨中斜拉索索力发生变化，而边跨侧斜拉索与跨中斜拉索是分别锚固于主塔顶部的，不能较好的随着跨中斜拉索索力的变化而调整，不能根本解决斜拉索在主塔顶部产生水平力的问题，所以必须对主塔采取加固措施，以保证增加斜拉索后主塔的安全。综上所述，常规提高主缆的安全系数储备的方式的加固施工技术复杂性高，加固施工的费用高，施工周期长。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能增加斜拉索协助悬索桥主缆受力的悬索桥的加固改造结构，以克服现有技术在加劲梁或主塔刚度较小的悬索桥加固工程应用中造成的加固施工技术复杂、费用高以及施工周期长的问题。

本实用新型所采用的技术方案是：

一种悬索桥的加固改造结构，设置有两组对拉拉索，每组对拉拉索中包含一长一短两条对拉拉索，其特征在于：

所述的每组对拉拉索各自的一端分别固定于两座悬索桥主塔外侧设置的拉索地锚固装置上，另一端分别通过两座悬索桥主塔顶部设置的拉索弯转装置后，一起锚固于悬索桥加劲梁底部设置的对拉拉索支撑梁上。

所述的对拉拉索在拉索弯转装置中为滑动连接。

    本实用新型具有以下优点：

 1、对拉拉索在跨中对拉支撑梁处形成水平力自平衡，对加劲梁只产生竖向支撑力，降低主缆索力的同时避免了拉索产生的水平力对加劲梁杆件造成的不利影响，大大减少了需要加固的钢桁架杆件数量，降低了悬索桥加固施工技术的复杂性，节约了加固施工费用，节省了施工时间。

2、对拉拉索通过拉索弯转装置实现在主塔顶部的连通，与现有将拉索锚固于主塔上部的方式比拉索张拉只需要在拉索地锚固装置端进行，减少了拉索张拉的次数，提高了拉索张拉的可控性，降低了悬索桥加固的复杂性，同时减少了拉索锚固装置，节约了加固施工费用。

3、对拉拉索通过拉索弯转装置实现在主塔顶部的连通，拉索水平力基本由拉索本身自平衡，主塔受到的拉索水平力主要来自于拉索与拉索弯转装置之间的摩擦力，由于采用有效方式显著降低了两者之间的摩擦力，拉索对主塔产生的水平力不会对主塔造成不利影响，不需要对主塔进行加固处理，降低了悬索桥加固的复杂性，节约了加固施工费用，节省了施工时间。

4、对拉拉索通过拉索弯转装置实现在主塔顶部的连通，当对拉拉索在加劲梁处锚固点发生竖向位移时，仍然能够保持主塔处拉索水平力的自平衡，不会对主塔受力造成不利影响，从根本上解决了拉索在主塔顶部产生水平力的问题。

附图说明

图1为本实用新型结构图。

图中，1-一号对拉拉索，2-二号对拉拉索，3-三号对拉拉索，4-四号对拉拉索4，5-拉索弯转装置，6-对拉拉索支撑梁，7-拉索地锚固装置。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

本实用新型所述的一种悬索桥的加固改造结构，设置有两组对拉拉索，每组对拉拉索中包含一长一短两条对拉拉索形成对拉关系，一组为一号对拉拉索1和二号对拉拉索2，另一组为三号对拉拉索3和四号对拉拉索4。一号对拉拉索1的一端固定于其中一座悬索桥主塔外侧设置的拉索地锚固装置7上，另一端通过该座悬索桥主塔顶部设置的拉索弯转装置5后，锚固于悬索桥加劲梁底部设置的对拉拉索支撑梁6上；二号对拉拉索2的一端固定于另一座悬索桥主塔外侧设置的拉索地锚固装置7上，通过该座悬索桥主塔顶部设置的拉索弯转装置5后，与一号对拉拉索1一起锚固于悬索桥加劲梁底部设置的对拉拉索支撑梁6上。其中，拉索弯转装置5可实现对拉拉索的转向，将对拉拉索传递过来的竖向力传递至主塔，保证对拉拉索在拉索弯转装置内部的纵桥向自由滑动，实现对拉拉索水平索力在主塔顶部的自平衡，大大降低对拉拉索对主塔产生的水平力；对拉拉索支撑梁6可传递对拉拉索产生的水平力，实现水平索力自平衡，并将对拉拉索产生的竖向力传递至加劲梁，实现对拉拉索协助主缆受力；拉索地锚固装置7可平衡对拉拉索产生的水平力和竖向力。

三号对拉拉索3和四号对拉拉索4以上述相同的方式设置。由于二号对拉拉索2和三号对拉拉索3存在交叉，，所以，在拉索弯转装置5处将对拉拉索2和三号对拉拉索3在横桥向错开布置，避免了对拉拉索的相互干扰。对拉拉索在拉索弯转装置5中可纵桥向的自由滑动，减少了对拉拉索对主塔产生的水平力。

施工包括下述步骤：

1、在悬索桥加劲梁底部安装对拉拉索支撑梁6；

2、在悬索桥主塔顶部安装对拉拉索弯转装置5；

3、修筑拉索地锚固装置7；

4、安装对拉拉索，并在拉索地锚固装置7处将对拉拉索张拉至设计索力；

5、清理施工场地，竣工验收。

Claims (2)

1.一种悬索桥的加固改造结构，设置有两组对拉拉索，每组对拉拉索中包含一长一短两条对拉拉索，其特征在于：

所述的每组对拉拉索各自的一端分别固定于两座悬索桥主塔外侧设置的拉索地锚固装置（7）上，另一端分别通过两座悬索桥主塔顶部设置的拉索弯转装置（5）后，一起锚固于悬索桥加劲梁底部设置的对拉拉索支撑梁（6）上。

2.根据权利要求1所述的一种悬索桥的加固改造结构，其特征在于：

所述的对拉拉索在拉索弯转装置（5）中为滑动连接。

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