CN206784196U - 悬索桥吊索快速换索设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了悬索桥吊索快速换索设备，包括安装在悬索桥的主缆上的索夹，在索夹上设有吊索孔和换索设备孔，在吊索孔与箱梁之间连接有吊索，在换索设备孔与箱梁之间依次连接辅助索、撑拉体系和螺纹杆。本实用新型充分利用原有索夹为临时索提供固定位置，省去了临时索夹，简化了施工工序，节约时间，提高了吊索更换的效率与安全性。

Description

悬索桥吊索快速换索设备

技术领域

本实用新型涉及一种悬索桥用吊索更换设备，属桥梁建筑工程技术领域。

背景技术

悬索桥以悬索为主要承重结构，其主要构造包括缆、塔、锚、吊索及桥面，一般还有加劲梁。其受力特征是：加劲梁通过吊索将桥面荷载传给主缆，主缆将荷载作用在桥塔及锚碇上。因此吊索是悬索桥的重要传力构件。吊索的使用寿命一般为30年左右，而整桥的寿命一般为100到200年，所以吊索不可避免的需要更换。加上腐蚀，流水冲刷等一些不可预计的因素影响，悬索桥的吊索的更换频率也日渐提高。

悬索桥吊索的病害会带来重大的安全问题。我国宜宾的南门大桥，在1990年11月建成，2001年11月7日发生吊索腐蚀，造成桥面坠落事故，事故调查发现缆索已经严重生锈。因此对悬索桥吊索的检查与更换十分必要，但是目前换索设备还比较缺乏。

现有的吊索更换方式，需要在待更换的旧索旁边安装临时索夹，在临时索夹上架设辅助索，以达到换索的目的。设计一种可简化了施工工序，节约时间的换索设备，就成为亟待解决的技术问题。

发明内容

发明目的：为了简化换索过程，节约换索时间，本发明提供一种施工快速、方便、安全可靠的悬索桥吊索更换设备，为悬索桥换索提供一种全新的解决方案。

技术方案：为了解决上述技术问题，本实用新型的悬索桥吊索快速换索设备，包括安装在悬索桥的主缆上的索夹，所述索夹上具有吊索孔，在吊索孔与箱梁之间连接有吊索，其特征在于：所述索夹上还具有换索设备孔，所述换索设备孔与箱梁之间依次连接辅助索、撑拉体系和螺纹杆。新式索夹充分利用索夹上的空余空间，为临时索提供固定位置。

具体地，所述撑拉体系包括垫板和二号垫板，在垫板和二号垫板之间连接拉杆，在二号垫板上设有千斤顶和支撑桶，所述螺纹杆的顶端用螺母固定在千斤顶上。千斤顶优选为穿心式千斤顶。通过穿心式千斤顶的撑拉，可以给主缆和箱梁施加力，拉近主缆和箱梁间的距离，拉紧临时索，把待更换旧吊索的力转移给临时索，从而可以将旧索换下。

具体地，所述辅助索的顶端通过销栓与在索夹联接，辅助索的底端以锚具固定在垫板上。所述螺纹杆的底部通过第二销栓与箱梁联接，所述螺纹杆与二号垫板之间安装有冷铸锚。螺纹杆在整个体系中起到了固定二号垫板、和传递千斤顶的荷载至箱梁的作用。

具体地，所述换索设备孔是布置在吊索孔两侧的一对销拴孔。安装时两换索设备对称布置，每个换索设备上又有对称设置的拉杆，保证临时索只能发生竖向变形，而不会发生沿桥向的位移。

有益效果：本实用新型具备以下实质性的特点和进步：

1、充分利用原有索夹，不需要另外增设固定装置，大幅度节约了时间；

2、设备结构较简单，易于制造、安装，施工方便；

3、安全性高，对桥梁主体无破坏性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是图1中悬快速换索设备的示意图；

图3是图1中索夹的构造图；

图4是图1中设备撑拉体系的构造图；

图5是换索装置实施换索过程的流程图；

图中:主缆1、索夹2、销栓3、辅助索4、锚具5、二号锚具6、垫板7、螺母8、千斤顶9、支撑桶10、二号垫板11、三号锚具12、冷铸锚13、螺纹杆14、二号销栓15、箱梁16、吊索17。

具体实施方式

本实施例的悬索桥吊索快速换索设备如图1和图2所示，利用了悬索桥主缆1上安装的原有索夹2，索夹2中部通过吊索17连接箱梁16，两侧预留两个预留销栓孔，这两个预留孔用于固定辅助索4，从而不需要另外安装临时索夹，为换索节约了时间。辅助索4上端通过销栓3固定在索夹上，下端通过锚具5锚固在垫板7上。垫板7中间和两边都开孔，中间的孔用于锚固辅助索4，两边的两个孔用于锚固两根拉杆。这两根拉杆上端锚固在垫板7上，下端锚固在二号垫板11上，从而与两个垫板形成稳定体系。螺纹杆14上端由螺母固定于千斤顶上，下端由二号销栓15固定于箱梁16上。螺纹杆14从上到下依次穿过：螺母8、千斤顶9、支撑桶10、二号垫板11、冷铸锚13及销栓孔。千斤顶9上端与螺纹杆14固定，支撑桶10安装在二号垫板11上，支撑桶11起到支撑千斤顶10的作用。二号垫板12下方用冷铸锚13固定于螺纹杆14上。

千斤顶的吨位可根据不同索力的索进行更换。千斤顶通过加压增大辅助索的索力，从而减小待更换吊索的索力，把旧索的索力转移到辅助索上。

如图3所示，索夹2是一种新式索夹，开设有三个用于穿设销栓3的孔，中间销栓孔用于固定吊索，旁边两个销栓孔用于固定所述换索设备。新式索夹充分利用索夹上的空余空间，为辅助索提供固定位置，大大简化了换索过程。所述设备上部分为辅助索结构，上端用销栓固定在索夹上，下端以锚具固定在垫板上。保证辅助索只能发生竖向变形，而不会发生沿桥向的位移。

如图4所示，设备的撑拉体系由穿心式千斤顶9、支撑桶10、二号垫板11、拉杆和冷铸锚13，拉杆两端的二号锚具6与三号锚具12分别约束固定在垫板7与二号垫板11。垫板7中部通过锚具5连接辅助索。

设备的下部体系为螺纹杆结构，螺纹杆14的上端由螺母8固定在穿心式千斤顶9上，下端由销栓固定在箱梁上。螺纹杆14在整个体系中起到了固定二号垫板11和传递千斤顶9的荷载至箱梁的作用。

换索实施步骤如图5所示，首先安装设备：

步骤1，先将两根辅助索的上端分别用销栓安装在预留孔上，螺纹杆的下端用二号销栓安装在箱梁上。

步骤2，在辅助索的下端安装垫板，垫板中心开孔，用锚具把辅助索的下端固定在垫板上，形成稳定体系。用冷铸锚把二号垫板安装在在螺纹杆的上端。

步骤3，在垫板靠近边缘处对称开两孔，连接拉杆，拉杆上端连接垫板，用二号锚具固定；下端连接二号垫板，用三号锚具固定。二号垫板开孔情况与一号垫板一致。在二号垫板上安装支撑桶，然后将穿心式千斤顶安装在支撑桶上方中心处。用一根螺纹杆将支撑桶、穿心式千斤顶连接。螺纹杆上端用螺母固定在穿心式千斤顶上。整个设备安装完成。

然后实施换索：

步骤4，启动穿心式千斤顶开始张拉，将螺纹杆上的螺母不断拧紧，穿心式千斤顶向上的荷载依次通过螺母、螺纹杆到箱梁，使箱梁发生向上的位移。穿心式千斤顶向下的荷载依次通过支撑桶、二号垫板、拉杆、垫板、辅助索、索夹到主缆，使主缆发生向下的位移。从而将主缆和箱梁之间的距离减小。使辅助索的拉力逐渐增大，即把待更换旧索上的拉力转移到辅助索上。千斤顶启动时，千斤顶作用力向上的荷载传递途径是：穿心式千斤顶→螺母→螺纹杆→箱梁。千斤顶作用力向下的荷载传递途径是：穿心式千斤顶→支撑桶→二号垫板→拉杆→垫板→锚具→辅助索→索夹→主缆。因此，通过穿心式千斤顶的撑拉，可以给主缆和箱梁施加力，拉近主缆和箱梁间的距离，拉紧辅助索，把待更换旧吊索的力转移给辅助索，解除旧索的受拉状态，方便将其换下。

步骤5，然把待更换旧索上耳板中的销轴敲出，取出旧吊索。

步骤6，换上新吊索。待新吊索固定好之后，逐渐减小穿心式千斤顶的压力，使辅助索逐渐变长，索力逐渐减小，直到新索拉紧。

新索更换完成后，将换索设备拆除。设备的拆除方法是将辅助索上端固定在索夹中的销轴敲出，再拧松辅助索固定在垫板上的螺母，拆除辅助索。然后拧松二号螺母、拉杆上的三号螺母，取下垫板。然后取下千斤顶，支撑桶。

Claims (6)

1.一种悬索桥吊索快速换索设备，包括安装在悬索桥的主缆上的索夹，所述索夹上具有吊索孔，在吊索孔与箱梁之间连接有吊索，其特征在于：所述索夹上还具有换索设备孔，所述换索设备孔与箱梁之间依次连接辅助索、撑拉体系和螺纹杆。

2.根据权利要求1所述的悬索桥吊索快速换索设备，其特征在于：所述撑拉体系包括垫板和二号垫板，在垫板和二号垫板之间连接拉杆，在二号垫板上设有千斤顶和支撑桶，所述螺纹杆的顶端用螺母固定在千斤顶上。

3.根据权利要求2所述的悬索桥吊索快速换索设备，其特征在于：所述千斤顶是穿心式千斤顶。

4.根据权利要求2所述的悬索桥吊索快速换索设备，其特征在于：所述辅助索的顶端通过销栓与在索夹联接，辅助索的底端以锚具固定在垫板上。

5.根据权利要求1所述的悬索桥吊索快速换索设备，其特征在于：所述螺纹杆的底部通过第二销栓与箱梁联接，所述螺纹杆与二号垫板之间安装有冷铸锚。

6.根据权利要求1所述的悬索桥吊索快速换索设备，其特征在于：所述换索设备孔是布置在吊索孔两侧的一对销拴孔。