专利名称：耐超高疲劳应力幅的钢索的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种钢索。主要用于桥梁及其他建筑结构。属建筑结构件技术领域。
背景技术：
钢索的抗疲劳性能直接决定了其疲劳寿命周期。传统的钢索应用于活载占较小比例的桥梁及其他建筑结构。其钢索的应力幅要求一般在100-200MI^之间。随着不同用于的大跨度索网及索膜结构的出现，其作用在钢索上的活载已占了较大的比例，要求钢索的应力上限达到0. 4倍的公称破断荷载，具有400MPa以上的超高应力幅、循环次数达到200万次的抗疲劳性能。在传统的钢索结构中，采用抗疲劳应力幅为360MPa的钢丝扭绞成束，钢丝在锚具的锥腔中发散，钢丝在锚具的锥腔小端有一个拐点。在400MPa的超高应力幅下， 钢索的外层钢丝在此拐点位置极易与锚具的锥腔小端部产生摩擦，造成钢索的疲劳破坏。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种具有超高应力幅和抗疲劳性能的耐超高疲劳应力幅的钢索。本发明的目的是这样实现的一种耐超高疲劳应力幅的钢索，该钢索是将疲劳应力幅达到500ΜΙ^以上的钢丝组成钢丝束，钢丝束经过2° 士0.5°扭绞，在钢丝束表面缠绕有纤维带，在钢丝束两端安装有锚具，锚具与钢丝束的过渡部位即锚具锥腔的小端安装有抗疲劳环，该抗疲劳环材料采用酚醛树脂，该疲劳环的内径尺寸比锚具锥腔小端的直径尺寸小，锚具的锥腔与钢丝束之间的空隙处自前至后分别浇注锌铜合金和环氧填料。本发明的有益效果是
1、本发明钢索通过在锚具锥腔的小端安装酚醛树脂制成的抗疲劳环，该疲劳环的内径尺寸比锚具锥腔的小端的直径尺寸小，阻挡了钢丝与锚具的接触。使钢丝束在锚具中开始发散的拐点处，不与锚具接触，避免了外层钢丝在高疲劳应力幅下与锚具的摩擦，提高了钢索的抗疲劳性能。2、抗疲劳环材料采用酚醛树脂，耐高温性能和定型性好，可以保证其在高温浇铸过程中不被熔化且能较好的约束钢丝，不会在钢丝表面形成疲劳应力源。3、本发明钢索是将疲劳应力幅达到500MPa以上的钢丝组成钢丝束，钢丝束经过 2。士0.5°扭绞，使钢索具有超高应力幅和抗疲劳性能，钢索的应力上限达到0.4倍以上的公称破断荷载，具有400MPa以上的超高应力幅、循环次数达到200万次的抗疲劳性能。
图1为本发明耐超高疲劳应力幅的钢索结构示意图。图2为本发明耐超高疲劳应力幅的钢索的断面一示意图。图3为本发明耐超高疲劳应力幅的钢索的断面二示意图。图中附图标记钢丝束1、抗疲劳环2、锌铜合金3、环氧填料4、锚具5、聚乙烯护套6、连接筒7。
具体实施例方式
参见1，图1为本发明耐超高疲劳应力幅的钢索结构示意图。由图1可以看出，本发明耐超高疲劳应力幅的钢索，该钢索是将疲劳应力幅达到500MPa以上的钢丝组成钢丝束1，钢丝束1经过2° 士0.5°微扭绞，然后缠绕高强度纤维带(钢丝束可以挤聚乙烯护套 6防护，如图2，也可以不挤聚乙烯护套防护，如图3)，然后在钢丝束1两端安装锚具5，在锚具5与钢丝束1的过渡部位即锚具锥腔的小端安装抗疲劳环3，该疲劳环的内径尺寸比锚具锥腔小端的直径尺寸小，该抗疲劳环3材料采用酚醛树脂，锚具5的锥腔与钢丝束1之间的空隙处自前至后分别浇注锌铜合金3和环氧填料4。以保证锚固性能和提高抗疲劳性能。
权利要求
1.一种耐超高疲劳应力幅的钢索，其特征在于该钢索是将疲劳应力幅达到500MPa以上的钢丝组成钢丝束(1)，钢丝束(1)经过2° 士0.5°扭绞，在钢丝束(1)表面缠绕有纤维带，在钢丝束(1)两端安装有锚具(5)，锚具(5)与钢丝束(1)的过渡部位即锚具锥腔的小端安装有抗疲劳环(2)，该抗疲劳环(3)材料采用酚醛树脂，该疲劳环的内径尺寸比锚具锥腔小端的直径尺寸小，在所述锚具(5)的锥腔与钢丝束(1)之间的空隙处自前至后分别浇注锌铜合金(3 )和环氧填料(4 )。
2.根据权利要求1所述的一种耐超高疲劳应力幅的钢索，其特征在于所述缠绕有纤维带(2)的钢丝束(1)表面设置有聚乙烯护套(6)。
全文摘要
本发明涉及一种耐超高疲劳应力幅的钢索，主要用于桥梁及其他建筑结构。该钢索是将疲劳应力幅达到500MPa以上的钢丝组成钢丝束(1)，钢丝束(1)经过2°±0.5°扭绞，在钢丝束(1)表面缠绕有纤维带，在钢丝束(1)两端安装有锚具(5)，锚具(5)与钢丝束(1)的过渡部位即锚具锥腔的小端安装有抗疲劳环(2)，该抗疲劳环(3)材料采用酚醛树脂，该疲劳环的内径尺寸比锚具锥腔小端的直径尺寸小，在所述锚具(5)的锥腔与钢丝束(1)之间的空隙处自前至后分别浇注锌铜合金(3)和环氧填料(4)。本发明钢索具有超高应力幅和抗疲劳性能，钢索的应力上限达到0.4倍以上的公称破断荷载，具有400MPa以上的超高应力幅、循环次数达到200万次的抗疲劳性能。
文档编号D07B1/06GK102154861SQ20111008895
公开日2011年8月17日 申请日期2011年4月11日 优先权日2011年4月11日
发明者吴琼, 薛花娟, 赵军 申请人:江苏法尔胜新日制铁缆索有限公司, 江苏法尔胜泓昇集团有限公司