本發(fā)明屬于懸索橋技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于主纜抗滑的主鞍座。

背景技術(shù)：

主纜是懸索橋的生命線，它通過位于橋塔頂部的主鞍座實(shí)現(xiàn)跨間的連續(xù)曲線過渡。為保證全橋結(jié)構(gòu)安全，主纜與主鞍座間不允許發(fā)生相對(duì)位移，這就要求主纜與主鞍座間具有足夠的抗滑摩擦力。

多塔懸索橋是跨越海灣、海峽等寬闊水域的理想橋型，極具發(fā)展前景。但對(duì)于該橋型而言，存在著中塔一側(cè)滿載、另一側(cè)空載的交通狀況，此時(shí)中塔兩側(cè)的主纜力差很大，對(duì)主纜與主鞍座間的抗滑能力提出了十分苛刻的要求，而常規(guī)的主鞍座形式已無法滿足這一要求。針對(duì)該問題，以往的解決思路主要有：①通過在主纜頂部加壓蓋板，來增大主纜與主鞍座間的徑向壓力，進(jìn)而提高二者間的抗滑摩擦力。然而，與主纜自身產(chǎn)生的巨大徑向力相比，額外施加的壓力十分有限，且在服役期存在明顯的時(shí)變衰減性，因此該種抗滑方式并不可靠；②通過在鞍槽內(nèi)設(shè)置多塊豎向板或水平板，依靠增加摩擦面來提高主纜抗滑能力。而事實(shí)上，由于主纜索股的抗滑能力自上而下存在較大差異，頂層索股因抗滑摩擦力最小而會(huì)首先滑移，故該方式無法有效彌補(bǔ)頂層索股的抗滑“短板”，因此難以保證主纜的整體抗滑安全性；③通過削弱中塔剛度，減小可能出現(xiàn)的主纜力差，從而規(guī)避主纜的滑移風(fēng)險(xiǎn)，但這種處理方式會(huì)降低全橋結(jié)構(gòu)剛度及抗風(fēng)穩(wěn)定性，同時(shí)也會(huì)顯著增加工程造價(jià)，因此這種作法也并非一種有利的解決方案。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種用于懸索橋主鞍座的主纜分層抗滑構(gòu)造。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是：

一種用于懸索橋主鞍座的主纜分層抗滑構(gòu)造，設(shè)置在懸索橋主鞍座上為主纜提供附加的抗滑摩擦功能。包括摩擦夾板及阻滑裝置；在主鞍座鞍槽內(nèi)設(shè)置有多塊摩擦夾板，摩擦夾板順序地設(shè)置在主纜內(nèi)，其上下表面均為可與索股緊密接觸的弧形面，將主纜分隔為上層索股2和下層索股3；摩擦夾板的兩側(cè)均帶有榫頭4，通過榫頭4嵌入到主鞍座側(cè)壁5上與之配合的可使摩擦夾板上下移動(dòng)而不能縱向移動(dòng)的卡槽6內(nèi)；

所述的兩副阻滑裝置對(duì)稱地設(shè)置在主鞍座上部的兩端頭，阻滑裝置包括下夾板7、上夾板8以及用于聯(lián)接下夾板和上夾板的緊固螺栓9；下夾板7的厚度和上下表面與摩擦夾板一致；上夾板8的內(nèi)截面形狀與上層索股3的排列相符；下夾板7與上夾板8的端面均與主鞍座頂緊，且均留有可供緊固螺栓9穿過的孔洞；通過緊固螺栓9夾緊上層索股并阻止其縱向滑移。

進(jìn)一步地，所述的上層索股3的數(shù)量少于下層索股2的數(shù)量。

進(jìn)一步地，所述摩擦夾板在兩副阻滑裝置區(qū)間內(nèi)全程設(shè)置在上層索股2和下層索股3之間。摩擦夾板至少具有四只。

本發(fā)明的有益效果是：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，通過設(shè)置摩擦夾板，可為主纜提供額外的抗滑摩擦面，以此充分利用板上索股自身產(chǎn)生的巨大壓力，來有效提高下層索股的抗滑水平；通過增設(shè)阻滑裝置，可避免頂層索股因抗滑能力弱而首先發(fā)生滑移的風(fēng)險(xiǎn)。因此，上述分層抗滑的處理方式，可顯著提升主纜的整體抗滑性能，具有設(shè)防目標(biāo)明確、受力關(guān)系簡(jiǎn)單、可操作性好等優(yōu)點(diǎn)，若用于多塔懸索橋結(jié)構(gòu)中，可大幅提升中塔剛度的選擇空間，由此可優(yōu)化全橋受力行為并節(jié)省大量的工程費(fèi)用。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的主鞍座結(jié)構(gòu)局部側(cè)視圖。

圖2是本發(fā)明的主鞍座結(jié)構(gòu)的俯視圖。

圖3是圖1沿aa方向的截面圖。

圖4是圖1沿bb方向的截面圖。

圖5是摩擦夾板的構(gòu)造示意圖。

在圖中，1.摩擦夾板，2.下層索股，3.上層索股，4.榫頭，5.主鞍座側(cè)壁，6.卡槽，7.下夾板，8.上夾板，9.緊固螺栓，10.對(duì)拉螺栓。

具體實(shí)施方案

下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。

在圖1～圖5所示的主纜分層抗滑構(gòu)造實(shí)施例中，沿主鞍座鞍槽的縱向設(shè)有若干塊摩擦夾板1，從而將主纜索股分為下層索股2和上層索股3。摩擦夾板1的上下表面均設(shè)計(jì)為弧形面，可使主纜索股與摩擦夾板1緊密接觸。各塊摩擦夾板1的兩側(cè)均設(shè)有榫頭4，榫頭4可沿主鞍座側(cè)壁5上的卡槽6上下移動(dòng)，從而可將上層索股3作用于摩擦夾板1上的壓力傳遞至下層索股2。由于卡槽6對(duì)榫頭4的縱向約束，摩擦夾板1無法縱向移動(dòng)，故可為下層索股2提供一個(gè)額外的抗滑摩擦面，因此可充分利用上層索股3自身產(chǎn)生的巨大壓力來顯著提升下層索股2的抗滑水平。

在此基礎(chǔ)上，為避免上層索股3由于自身抗滑能力弱而首先發(fā)生滑移，在上層索股3的兩個(gè)鞍槽口處設(shè)有阻滑裝置，阻滑裝置由下夾板7、上夾板8和緊固螺栓9組成。其中，下夾板7和上夾板8的兩側(cè)均留有可供緊固螺栓9穿過的孔洞；上夾板8的內(nèi)截面形狀與上層索股3的排列形狀相符，以規(guī)則夾持上層索股3；下夾板7的厚度與摩擦夾板1相一致，以此適應(yīng)索股的線形過渡。由于緊固螺栓9的夾緊，上下夾板可與上層索股3保持整體，且又由于上下夾板的端面均與主鞍座頂緊，因此便約束了上層索股3的縱向位移，即規(guī)避了上層索股3的滑移問題。

綜合上述分層抗滑方式，既可有效提高下層索股2的抗滑能力，又可徹底避免上層索股3的滑移問題，由此顯著提升主纜的整體抗滑性能。

本實(shí)施例的具體施工過程為：首先安放下層索股2，并使索股頂面平齊；然后，將摩擦夾板1的榫頭4沿卡槽6向下滑動(dòng)，進(jìn)行摩擦夾板1的分塊安裝；同時(shí)，采取臨時(shí)固定措施，在鞍槽端口安放下夾板7，隨后安放上層索股3；在所有索股安放完畢后，將對(duì)拉螺桿10穿過主鞍座側(cè)壁5的孔洞并擰緊；然后，在成橋完成后，安裝上夾板8，并調(diào)整上夾板8及下夾板7的端面與主鞍座頂緊，最后安裝緊固螺栓9并擰緊。

以上結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作了說明，但這些說明不能被理解為限制了本發(fā)明的范圍，本發(fā)明的保護(hù)范圍由隨附的權(quán)利要求書限定，任何在本發(fā)明權(quán)利要求基礎(chǔ)上的改動(dòng)都是本發(fā)明的保護(hù)范圍。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種用于懸索橋主鞍座的主纜分層抗滑構(gòu)造，設(shè)置在懸索橋主鞍座上為主纜提供附加的抗滑摩擦功能。包括摩擦夾板及阻滑裝置；在主鞍座鞍槽內(nèi)設(shè)置有多塊摩擦夾板，其上下表面均為可與索股緊密接觸的弧形面，將主纜分隔為上層索股(2)和下層索股(3)。兩副阻滑裝置對(duì)稱地設(shè)置在主鞍座上部的兩端頭，通過緊固螺栓(9)夾緊上層索股并阻止其縱向滑移。本發(fā)明既可提高下層索股的抗滑水平，又可避免上層索股因抗滑能力弱而首先滑移的風(fēng)險(xiǎn)，具有設(shè)防目標(biāo)明確、受力關(guān)系簡(jiǎn)單、可操作性好等優(yōu)點(diǎn)，尤其適用于多塔懸索橋結(jié)構(gòu)。

技術(shù)研發(fā)人員：王路;沈銳利;王淵;張松涵;王昌將
受保護(hù)的技術(shù)使用者：西南交通大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2017.06.01
技術(shù)公布日：2017.09.29