CN213571546U - 方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，属于桥梁工程领域。本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其结构特点在于：包括耳板、一号连接板、二号连接板、销孔和通风孔，所述一号连接板和二号连接板均焊接在耳板上，所述销孔和通风孔均设置在耳板上。该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的传力方式，降低结构局部应力，能够很好地适应拉索与桁梁之间的角度，构造设计和安装工艺简单方便；该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构构造简单，实用性强，在方管钢桁梁空间索面斜拉桥领域具有较大的推广应用价值。

Description

方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构

技术领域

本实用新型涉及一种方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，属于桥梁工程领域。

背景技术

现代斜拉桥在半个多世纪内，跨径已由不到200m发展到千米级，随着跨径的增大，为了减轻桥梁自重，往往采用轻质高强的钢主梁。流线型扁平钢箱梁抗扭刚度大、抗风稳定性好，对于大跨度公路斜拉桥，主梁经常采用扁平钢箱梁形式，但对于人行斜拉桥，采用闭口截面的钢箱梁会显著增加桥梁造价和施工难度，而轻型方管组成的钢桁梁则具有刚度大、自重轻、造价低、化整为零等优点。在中等跨度人行斜拉桥领域，相比于钢箱梁，方管钢桁梁在结构受力、制造成本和运输安装等方面均具有较大优势。

采用方管钢桁梁作为斜拉桥主梁时，斜拉索与钢桁梁之间的锚固连接处理是设计的关键问题。索梁锚固结构是一个传力受力复杂的区域，它的作用是将斜拉索传递来的巨大索力分散到主梁截面。目前，常见的索梁锚固形式主要有4种：锚箱式（承压式）连接、耳板式（销铰式）连接、锚管式连接、锚拉板式连接。

耳板式连接也称销接式连接，通过主梁腹板延伸出耳板，斜拉索通过铰锚固在耳板上。现有的耳板式索梁锚固结构明显不适用于带倒角的方钢管，因为方钢管截面无法由腹板直接向上延伸出耳板。如果采用在方钢管外侧壁上贴焊一块耳板，由于耳板收到强大的斜拉索索力，将导致管壁局部应力集中，发生屈曲破坏。退一步讲，就算在方钢管外壁上贴焊一块耳板，由于耳板与方管平行贴焊，无法适用于拉索与耳板之间存在夹角的空间索面斜拉桥。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，能够将拉索的索力传递至方管钢桁梁的节点部位，降低方钢管的局部应力；并且能够很好地适应拉索与方管钢桁梁之间空间夹角的变化，以克服现有索梁锚固结构对方管钢桁梁空间索面斜拉桥不适用的问题的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构。

本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其结构特点在于：包括耳板、一号连接板、二号连接板、销孔和通风孔，所述一号连接板和二号连接板均焊接在耳板上，所述销孔和通风孔均设置在耳板上。

进一步地，所述一号连接板和二号连接板均位于耳板的同一侧。

进一步地，所述一号连接板与二号连接板相互平行设置。

进一步地，所述一号连接板和二号连接板均与耳板垂直。

进一步地，所述通风孔位于一号连接板和二号连接板之间。

进一步地，所述一号连接板和二号连接板均呈直角梯形结构设置。

进一步地，所述销孔用于锚头穿过，形成斜拉索与耳板的锚固连接，所述销孔与锚头连接，所述锚头与斜拉索连接。

进一步地，所述耳板上的销孔和通风孔为整体切割而成，或所述耳板采用调质铸钢整体铸造而成。

进一步地，所述斜拉索的轴线位于耳板的平面内，所述销孔的中心点通过斜拉索的轴线，所述通风孔的中心线通过斜拉索的轴线。

进一步地，该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构安装在方管钢桁梁上。

相比现有技术，本实用新型具有以下优点：该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的传力方式，降低结构局部应力，能够很好地适应拉索与桁梁之间的角度，构造设计和安装工艺简单方便；该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构构造简单，实用性强，在方管钢桁梁空间索面斜拉桥领域具有较大的推广应用价值。

1、该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构通过耳板与一号连接板和二号连接板将斜拉索索力传递至方管钢桁梁节点，结构受力明确、传力路径清晰、安全可靠；

2、该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构通过改变梯形连接板的上、下底边长度实现斜拉索与主梁的横向角度调节，工艺简单，调节精度高，调节范围大；

3、流线型的通风孔有效改善结构的气动特性，减少了风致振动，提高了通透性和美观性。

附图说明

图1是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的主视结构示意图。

图2是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的后视结构示意图。

图3是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的左视结构示意图。

图4是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的右视结构示意图。

图5是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的俯视结构示意图。

图6是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的仰视结构示意图。

图7是图1中的A-A剖面结构示意图。

图8是本实用新型实施例的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构的安装结构示意图。

图中：耳板1、一号连接板2、二号连接板3、销孔4、通风孔5、锚头6、斜拉索7、方管钢桁梁8。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。

实施例

参见图1至图8所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若有引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

本实施例中的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，包括耳板1、一号连接板2、二号连接板3、销孔4和通风孔5，一号连接板2和二号连接板3均焊接在耳板1上，销孔4和通风孔5均设置在耳板1上。

本实施例中的一号连接板2和二号连接板3均位于耳板1的同一侧，一号连接板2与二号连接板3相互平行设置，一号连接板2和二号连接板3均与耳板1垂直，通风孔5位于一号连接板2和二号连接板3之间，一号连接板2和二号连接板3均呈直角梯形结构设置。

本实施例中的销孔4用于锚头6穿过，形成斜拉索7与耳板1的锚固连接，销孔4与锚头6连接，锚头6与斜拉索7连接，耳板1上的销孔4和通风孔5为整体切割而成，或耳板1采用调质铸钢整体铸造而成。

本实施例中的斜拉索7的轴线位于耳板1的平面内，销孔4的中心点通过斜拉索7的轴线，通风孔5的中心线通过斜拉索7的轴线，该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构安装在方管钢桁梁8上。

本实施例中的一号连接板2和二号连接板3形状为梯形，通过改变梯形上、下底边长度，实现斜拉索7与方管钢桁梁8横桥向角度α的调节。一号连接板2和二号连接板3的梯形斜边垂直于耳板1，连接方式为焊接。一号连接板2和二号连接板3的直角边垂直于方管钢桁梁8上、下弦杆的外侧壁，连接方式为焊接。

具体的说，该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构可以轻松实现斜拉索7与方管钢桁梁8之间角度的调节；耳板1左、右边缘线平行于斜拉索7的轴线，耳板1的下边缘线平行于方管钢桁梁8的主梁下弦杆；耳板1上部设有销孔4，用于锚头6的销轴穿过并与斜拉索7锚固成型；销孔4的圆心均经过斜拉索7的轴线。

一号连接板2和二号连接板3用于连接耳板1和方管钢桁梁8的主梁上弦杆、主梁下弦杆，平行设置；一号连接板2和二号连接板3为直角梯形形状，梯形斜边与耳板1平行，通过调整梯形上、下底的长度来调整耳板1与方管钢桁梁8的横桥向夹角，从而实现空间索面斜拉桥斜拉索7与方管钢桁梁8的锚固连接。

一号连接板2和二号连接板3分别垂直焊接于主梁上弦杆、主梁下弦杆的方钢管外侧壁，从而实现将斜拉索7的索力均匀传递至方管钢桁梁8的上、下弦节点部位，使方管钢桁梁8能够整体受力；一号连接板2和二号连接板3分别垂直焊接于耳板1；斜拉索7的轴线经过方管钢桁梁8的节点中心。

耳板1中间设有通风孔5，通风孔5的设计主要目的在于减轻重量，节约材料；其次是为了减小耳板1的侧向受风面积，降低风荷载对耳板1的作用效应；为提高横风穿过耳板1的效率，减小风致振动，将通风孔5的外形设计成流线型，流线型的外形除了可以改善耳板1结构的气动性能，还能显著提高通透性和美观性。

通风孔5的外形与耳板1的外形相似，上、下边缘线为半圆形，圆形半径与通风孔5宽度相同；左、右边缘线与耳板1左、右边缘线平行；通风孔5的轴线经过斜拉索7的轴线。

耳板1采用一整块板材进行切割开孔，加工成型，以提高耳板1结构的整体性和美观性；耳板1的材质选线采用铸钢或者高性能钢材，提高耳板1结构的抗疲劳性和耐腐蚀性，采用一般板材时，应做好镀锌或其他防腐处理等措施，以保证耳板1结构的耐久性。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：包括耳板（1）、一号连接板（2）、二号连接板（3）、销孔（4）和通风孔（5），所述一号连接板（2）和二号连接板（3）均焊接在耳板（1）上，所述销孔（4）和通风孔（5）均设置在耳板（1）上。

2.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述一号连接板（2）和二号连接板（3）均位于耳板（1）的同一侧。

3.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述一号连接板（2）与二号连接板（3）相互平行设置。

4.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述一号连接板（2）和二号连接板（3）均与耳板（1）垂直。

5.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述通风孔（5）位于一号连接板（2）和二号连接板（3）之间。

6.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述一号连接板（2）和二号连接板（3）均呈直角梯形结构设置。

7.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述销孔（4）用于锚头（6）穿过，形成斜拉索（7）与耳板（1）的锚固连接，所述销孔（4）与锚头（6）连接，所述锚头（6）与斜拉索（7）连接。

8.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述耳板（1）上的销孔（4）和通风孔（5）为整体切割而成，或所述耳板（1）采用调质铸钢整体铸造而成。

9.根据权利要求7所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：所述斜拉索（7）的轴线位于耳板（1）的平面内，所述销孔（4）的中心点通过斜拉索（7）的轴线，所述通风孔（5）的中心线通过斜拉索（7）的轴线。

10.根据权利要求1所述的方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构，其特征在于：该方管钢桁梁空间索面斜拉桥索梁锚固结构安装在方管钢桁梁（8）上。

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