斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构制造技术

斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，涉及一种斜拉索与钢主梁锚固连接结构。与钢主梁顶面焊接的锚拉板１两侧，沿斜拉索方向有锚拉板加劲肋，加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，锚拉板中部槽口挂设斜拉索，上部槽口内嵌入无缝钢管制成的锚管，锚垫板焊在锚管下端。锚拉板与锚拉筒下端连接。采用本发明专利技术，锚拉板直接焊接于钢主梁顶面，并与主梁腹板相对应，成为“锚拉板式”索梁锚固结构中的主要受力构件，承力大；拉索索力首先通过锚管底部的锚垫板传给锚管，再由锚管传给锚拉板，通过焊缝最终传到钢主梁上，能满足斜拉索锚点处的局部压应力要求；横桥向设加劲肋板，稳定性好；结构新颖、成本低，经济性高、桥梁跨越能力强，适合我国桥梁建设的需要。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种斜拉索与钢主梁锚固连接结构。
技术介绍
随着我国社会经济的快速发展，人员往来及物资流通日益频繁，交通运输等基础 设施也随之快速发展，各种跨越大江、海湾等天堑的现代斜拉桥不断涌现，客观上要 求斜拉桥设计与建造技术不断创新、发展与推广。在斜拉桥
，斜拉索在钢主梁上的锚固连接成为设计的关键技术问题，该 部位在长期巨大荷载作用下，受力性能是否可靠、结构是否便于检査与维修养护尤为 重要，关系到整座大桥的安全，为此，研究出结构合理的索梁锚固结构，具有较强的 实用价值。现代斜拉桥主要由索、梁、塔组成，斜拉索将主梁与主塔连成整体，构成稳定的 三角形几何形态，主梁及其所承受的荷载主要通过斜拉索经由主塔传递到基础。由于 斜拉索索力巨大，索梁锚固结构可靠与否关系到整个大桥的安全，成为设计的关键。就钢主梁斜拉桥而言，常见的索梁锚固结构型式主要有散索鞍座加锚固梁式、锚 箱式、耳板式、嵌入锚管式等类型。几种类型有其合理性，但也存在明显不足，具体 而言(1) 在受力方面，各种类型传力途径复杂，各种类型均有应力集中现象，特别 有些类型应力集中现象还比较严重，需要采用特殊材料方能满足要求。(2) 在构造方面，各种锚固结构均由钢板组焊并焊接在箱体内或贯穿整个主梁 截面高度，板件厚，焊缝多，构造相对复杂，施工难度大。(3) 在维修养护方面，锚固结构基本焊接固定在箱体内或贯穿整个主梁高度， 箱内作业空间狭小，维修养护困难。特别在长期运营阶段，缺陷不易发现，存有维护 不到的盲区，即使发现问题也不便于维修，结构安全性得不到可靠保证。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述现状，旨在提供一种结构新颖、稳定性好、工程投资低、 的斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构。本专利技术目的的实现方式为，斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，与钢主梁顶面焊接的锚拉板l两侧，沿斜拉索方向有锚拉板加劲肋2，加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，锚拉板划分成上、中、下三部分，中、上部开槽，中部槽口挂设斜拉索，上 部槽口内嵌入无缝钢管制成的锚管3，锚垫板4焊在锚管3下端，斜拉索锚头6锚固 在锚垫板4上，锚拉板1下端焊接在钢主梁顶面的位置与钢梁纵腹板7相重合，锚拉 板式锚固结构中心线9下端位于钢梁横隔板8顶面，锚拉板加劲肋2下端焊接钢桥面 板下加劲肋5。本专利技术生产过程如下首先锚垫板4与锚管3焊接，其次与锚拉板1进行熔透焊 接，再焊接锚拉板加劲肋2，组成锚拉板组件；将锚拉板组件运至钢主梁总拼场地，待钢主梁组装完毕，在钢主梁顶面焊接锚拉板；再将锚拉板加劲肋末端部分与桥面板 5、锚拉板焊接在一起。采用本专利技术，按照拉索索力大小选取适宜尺寸的锚拉板，直接焊接于钢主梁顶面，并与主梁腹板相对应，成为"锚拉板式"索梁锚固结构中的主要受力构件；拉索索力首先通过锚管底部的锚垫板传给锚管，再由锚管传给锚拉板，通过焊缝最终传到钢主梁上，能满足斜拉索锚点处的局部压应力要求；锚拉板两侧对称设置加劲肋，加劲肋 底部与钢主梁顶面焊连，确保锚拉板结构面外稳定，并对其自身起到补强作用。 采用本专利技术有如下优点1. 斜拉索锚固在铸钢上，传力途径简单明确，铸钢的强度很大，能满足斜拉索锚 点处的局部压应力要求；2. 顺桥向采用高强螺栓连接铸钢铸件和侧向连接钢板，使得锚固体作为一个有机 整体，共同承担斜拉索的拉力作用；3. 横桥向设加劲肋板，大大提高了锚固系统的稳定性；4. 锚固系统受力简单明确，结构新颖、节约用材，有效地降低了工程投资，经济 性高。采用本专利技术，桥梁跨越能力，材料的利用率和经济性都将大幅度提高，适合我国 桥梁建设的需要。附图说明图l是本专利技术立面结构示意图 图2是图1的A—A向视图具体实施例方式参照图l、 2，本专利技术由锚拉板l、锚管3、锚垫板5、锚拉板加劲肋2等组成， 锚拉板1直接施焊于钢主梁顶面，使斜拉索挂设安装及其锚固系统均位于桥面上，操 作方面，检修便捷。斜拉索锚头6锚固在锚垫板4上。锚拉板1下端焊接在钢主梁顶面的位置，焊接时必须与钢梁纵腹板7相重合，锚拉板式锚固结构中心线9下端应位 于钢梁横隔板8顶面，锚拉板加劲肋2下端处焊接钢桥面板下加劲肋5。本专利技术生产过程如下首先在i厂将锚垫板与锚管焊接；其次与锚拉板进行熔 透焊接，经探伤检查合格后，焊接加劲肋，组成锚拉板组件；第三，将锚拉板组件运 至钢主梁总拼场地，待钢主梁组装完毕，再进行锚拉板焊接。为了保证锚拉板与桥面 板焊缝的质量，加劲肋末端作了嵌补段焊接，即先焊锚拉板组件与桥面板的熔透焊缝， 经探伤检查无误后，再将加劲肋末端部分与桥面板、锚拉板焊接。采用上述制造顺序， 整个施工过程的焊接和焊缝探伤操作条件都很好，从而保证制造质量。锚拉板1厚1.6~4.8cm，下部板件长190~400cm，下部两端有15~150cm半径 的圆曲线过渡，以降低连接焊缝应力水平及集中现象，实现应力平顺传递；其次， 严格控制锚拉板及其与之焊接的加厚主梁顶板的钢材化学成分，硫、磷含量限制在 0.01%以下；第三，加厚顶板所用钢板在出厂前需作超声波探伤，板厚方向的拉伸 性能必须满足要求。锚拉板l按照拉索索力大小选取适宜尺寸的，将其直接焊接于钢主梁顶面，并与 主梁腹板相对应，成为"锚拉板式"索梁锚固结构中的主要受力构件。根据拉索锚固需要，将锚拉板划分成上、中、下三部分，中、上部开槽，中部槽 口尺寸应满足斜拉索挂设作业空间的需要，上部槽口内嵌入无缝钢管制成的锚管，并 采用熔透焊缝将两者焊接形成整体，锚垫板就焊接在锚管下端，作为斜拉索锚固时的 承压板。为了分散锚拉板应力，将索力匀顺传递到钢主梁顶板、腹板中去，锚拉板附 近的顶板需进行处理加厚，加厚1 1.5cm。锚拉板中部槽口除了安装斜拉索锚具外，还是锚拉板上、下两部分应力的过渡 区段。为了补偿开槽对锚拉板截面的削弱，以及增强其横向刚度，锚拉板l两侧对称 设置锚拉板加劲肋2，加劲肋与锚拉板垂直焊接，底部也与钢主梁顶面焊连，在锚拉 板两侧，沿斜拉索方向，须焊接加劲肋予以补强，加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，以 确保锚拉板结构面外稳定，并对其自身起到补强作用。本专利技术拉索索力传递路径拉索索力首先通过锚管底部的锚垫板4传给锚管3， 再由锚管传给锚拉板l，通过焊缝最终传到钢主梁上。权利要求1、斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，其特征在于与钢主梁顶面焊接的锚拉板(1)两侧，沿斜拉索方向有锚拉板加劲肋(2)，加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，锚拉板划分成上、中、下三部分，中、上部开槽，中部槽口挂设斜拉索，上部槽口内嵌入无缝钢管制成的锚管(3)，锚垫板(4)焊在锚管(3)下端，斜拉索锚头(6)锚固在锚垫板(4)上，锚拉板(1)下端焊接在钢主梁顶面的位置与钢梁纵腹板(7)相重合，锚拉板式锚固结构中心线(9)下端位于钢梁横隔板(8)顶面，锚拉板加劲肋(2)下端处焊接钢桥面板下加劲肋(5)。2、 根据权利要求1所述的斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，其特征 在于锚拉板(1)厚1.6 4.8cm，下部板件长190~400cm，下部两端有15~150cm半 径的圆曲线过渡。全文摘要斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，涉及一种斜拉索与钢主梁锚固连接结构。与钢主梁顶面焊接的锚拉板1两侧，沿斜拉索方向有锚拉板加劲肋，加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，锚拉本文档来自技高网...

【技术保护点】
斜拉桥斜拉索与钢主梁锚拉板式锚固结构，其特征在于与钢主梁顶面焊接的锚拉板（１）两侧，沿斜拉索方向有锚拉板加劲肋（２），加劲肋底部与钢主梁顶板焊连，锚拉板划分成上、中、下三部分，中、上部开槽，中部槽口挂设斜拉索，上部槽口内嵌入无缝钢管制成的锚管（３），锚垫板（４）焊在锚管（３）下端，斜拉索锚头（６）锚固在锚垫板（４）上，锚拉板（１）下端焊接在钢主梁顶面的位置与钢梁纵腹板（７）相重合，锚拉板式锚固结构中心线（９）下端位于钢梁横隔板（８）顶面，锚拉板加劲肋（２）下端处焊接钢桥面板下加劲肋（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张强，高宗余，梅新咏，刘承虞，高宝峰，王为玉，
申请(专利权)人：中铁大桥勘测设计院有限公司，
类型：发明
国别省市：83[中国|武汉]