专利名称：一种悬索桥散索鞍的制作方法
技术领域：
本发明涉及悬索桥的主缆架设构件，具体是一种悬索桥散索鞍。
背景技术：
悬索桥的主要承重构件为主缆，主缆在锚碇上的锚固可靠与否直接决定了悬索桥的安全性。为了确保主缆在锚碇上的锚固可靠性，通常是以扩大主缆锚固面积的方式实现的，即采用散索鞍将主缆分成若干根发散的索股，分别对每一根索股在锚碇上进行锚固。参见图I至图5 :传统的散索鞍主要由鞍体01和压紧梁04构成；鞍体01具有呈“U”形状的鞍槽，鞍槽朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，在鞍体01的鞍槽内间隔设有多块隔板02，相邻隔板02之间以焊接方式间隔设有多块分层板011，隔板02和分层板 011将鞍体01的鞍槽划分成若干隔孔010,每个隔孔010用作穿入一根被分散主缆的索股；为了在鞍体01的鞍槽内能精确的穿入对称发散的索股，鞍槽上部的部分隔孔010被填充的锌块03封堵，确保鞍槽的上部隔孔能与下部隔孔对称，左部隔孔能与右部隔孔对称；压紧梁04固定在鞍体01的鞍槽上部内，鞍体01的顶部设有多根防止鞍体01张开的拉杆05。该散索鞍在投入工程使用时，在水平方向具有对称的发散结构，即穿入隔孔010的索股06能够在鞍体01的左、右方向形成对称发散，使索股06在水平方向上的分力平衡(如图3所示)；在竖直方向具有单一的发散结构，即穿入隔孔010的索股06只能在鞍体01上形成向下的发散，这样可以使上层发散索股对下层的发散索股形成下压力，从而保持下层索股稳定(如图2所示)，同时，由于在竖直方向上没有向上的发散结构，无需形成向上的分力，索股06锚固安装方便，减轻了压紧梁04的受力，压紧梁04的结构简单。但是，由于前述散索鞍的这种在竖直方向只具有向下单一的发散结构，使得索股06在竖直方向的分力始终向下，向下的分力需要依靠滑动式或摆动式的底座07来进行平衡(如图4所示)，这样的话，在设计加工散索鞍的同时需要设计加工底座，势必会增加悬索桥的建设造价；此外，同样由于在竖直方向只具有向下单一的发散结构，使得整个锚固体08偏下，锚固体08的偏下，不仅限制了锚固体08下的其他结构的布置，而且势必造成锚碇09的开挖量大(如图5所示)，进一步大幅增加了悬索桥的建设造价。
发明内容
本发明的目的在于针对上述现有技术的不足，在索股能够轻松、方便锚固的前提下，提供一种在水平方向和竖直方向均具有对称发散结构的悬索桥散索鞍，该散索鞍不仅实现了可靠、稳定的浮动(取消了对底座的依靠)，而且对锚碇的开挖量小，有效降低了悬索桥的造价。本发明采用的技术方案是一种悬索桥散索鞍，包括鞍体和压紧梁，所述鞍体具有呈“U”形状的鞍槽，鞍槽朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，在鞍体的鞍槽内间隔设有多块隔板；所述压紧梁朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，压紧梁通过多根紧固螺栓固定在鞍体的顶端，压紧梁将鞍体的鞍槽顶部封堵，整个散索鞍朝向锚碇的一端为由内向外逐渐扩开的喇叭口结构。所述鞍槽内的相邻隔板之间间隔设有多个相互对应的限位槽，限位槽内镶嵌有限位销，限位销和隔板将鞍体的鞍槽划分成若干隔孔。所述限位槽设置在隔板的中上部。所述压紧梁的底部延伸进鞍体的鞍槽内，压紧梁的两个侧边通过台阶面结构的止口与鞍体的顶端配合。所述压紧梁延伸进鞍槽的部分设有拉杆穿槽,该拉杆穿槽与鞍体上的拉杆孔相对应。
所述压紧梁的顶部为拱形结构。本发明的有益效果是
1.在传统鞍体结构的基础上增设了改进后的压紧梁，使整个散索鞍朝向锚碇的端部为由内向外逐渐扩开的喇叭口结构，压紧梁能够承受在竖直方向的索股向上发散分力，在确保水平方向对称发散结构不改变的前提下，在竖直方向也能实现对称发散结构，从而使经散索鞍发散出的索股在水平方向上和竖直方向上的分力均实现平衡，消除单一方向上的集中力，进而使散索鞍实现可靠、稳定的浮动，取消对传统底座的依靠，节约了材料，降低了悬索桥的建设造价，而且能够杜绝锚固体的偏下设计，从而为锚固体下的其他结构的布置留出充足空间，同时减少锚碇的开挖量，进一步降低悬索桥的建设造价；
2.隔板间设置的限位销不仅能够平衡索股在竖直方向向上的分力，有利于减轻压紧梁的受力，确保压紧梁在鞍体上固定的可靠性和稳定性，而且有利于索股的锚固安装，锚固安装操作轻松、方便、快捷。
下面结合附图对本发明作进一步的说明。图I是传统散索鞍的结构示意图。图2是传统散索鞍在竖直方向上对索股的发散示意图。图3是传统散索鞍在水平方向上对索股的发散示意图。图4是传统散索鞍支撑在底座上的示意图。图5是传统散索鞍发散的索股在锚碇上的锚固示意图。图6是本发明的一种结构示意图。图7是本发明鞍体、隔板和限位销的一种组合示意图。图8是本发明压紧梁的一种结构示意图。图9是图8的A-A视图。图10是图8的仰视图。图11是本发明在水平方向上对索股的发散示意图。图12是本发明在竖直方向上对索股的发散示意图。图13是本发明发散的索股在锚碇上的锚固示意图。图中代号含义01、1—鞍体；02、2—隔板；03、3—锌块；04、4一压紧梁；05、5—拉杆；06、7—索股;07—底座;08、13—锚固体;09、12—锚碇；010、16—隔孔；011、17—分层板；6—紧固螺栓；8 —限位销；9一限位槽；10—拉杆穿槽；11 一螺栓孔；14一主缆；15—止□。
具体实施例方式实施例I
参见图6至图10 :本发明包括鞍体I和压紧梁4。鞍体I具有呈“U”形状的鞍槽，鞍槽朝向锚碇12的一端为外扩的弧形锥面结构；在鞍体I的鞍槽内间隔设有多块隔板2，相邻隔板2的中下部以焊接方式间隔设有多块分层板17，相邻隔板2的中上部间隔设有多个相互对应的限位槽9，限位槽9内镶嵌有限位销8，分层板17、限位销8和隔板2将鞍体I的鞍槽划分成若干隔孔16,每个隔孔16用作穿入一根被分散主缆的索股7 ;为了在鞍体I的鞍槽内能精确的穿入对称发散的索股7，鞍槽上部的部分隔孔16被填充的锌块3封堵，确保鞍槽的上部隔孔能与下部隔孔对称，左部隔孔能与右部隔孔对称。压紧梁4的顶部为拱形结构，压紧梁4朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，压紧梁4的底部具有能够延伸进鞍体I鞍槽内的凸起，压紧梁4的两个侧边通过台阶面结构的止口 15与鞍体I的顶端配合， 在止口 15处的压紧梁4上设有多个螺栓孔11 ;压紧梁4通过多根紧固螺栓6固定在鞍体I的顶端，压紧梁4将鞍体I的鞍槽顶部封堵；在压紧梁4延伸进鞍槽的部分设有拉杆穿槽10，该拉杆穿槽10应当与鞍体I上的拉杆孔相对应，鞍体I上的拉杆孔和压紧梁4上的拉杆穿槽10形成三点一线，确保拉杆5能够穿入、装配在鞍体I的顶部，在压紧梁4和拉杆5的双重作用下，防止鞍体I的上部张开，同时拉杆5能够分担压紧梁4承受的竖直方向上索股7向上的发散分力。参见图11、图12和图13 :上述散索鞍朝向锚碇12的一端为由内向外逐渐扩开的喇叭口结构，能够便于实现向上、向下、向左、向右四个方向对索股7的发散，向下、向左、向右三个方向对索股7的发散分力由鞍体I本身承受，向左、向右方向(即水平方向)的索股7发散分力能够对称实现平衡，向上对索股7的发散分力由压紧梁4承受(拉杆5和限位销8，特别是限位销8能够分担一部分)，向上、向下方向(即竖直方向)的索股7发散分力能够对称实现平衡。这样的话，散索鞍无需底座，能够在主缆14上实现可靠、稳定的浮动；而且，由于竖直方向上的索股7发散分力能够对称实现平衡，在锚碇12上的锚固体13设计时，能够合理的抬高锚固体13的位置，杜绝了一味的偏下设计，为锚固体13下的其他结构的布置留出了充足空间，同时也减少了锚碇12的开挖量，降低了悬索桥的建设造价。实施例2
本实施例的其他结构与实施例I相同，不同之处在于相邻隔板之间间隔设有多个相互对应的限位槽，即相邻隔板的中上部间隔设有多个相互对应的限位槽，相邻隔板的中下部亦间隔设有多个相互对应的限位槽，限位槽内镶嵌有限位销，限位销和隔板将鞍体的鞍槽划分成若干隔孔，每个隔孔用作穿入一根被分散主缆的索股，限位销在此既有分层作用，也有限位作用。
权利要求
1.一种悬索桥散索鞍，包括鞍体(I)和压紧梁(4)，所述鞍体(I)具有呈“U”形状的鞍槽，鞍槽朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，在鞍体(I)的鞍槽内间隔设有多块隔板(2);其特征在于所述压紧梁(4)朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，压紧梁(4)通过多根紧固螺栓(6)固定在鞍体(I)的顶端，压紧梁(4)将鞍体(I)的鞍槽顶部封堵，整个散索鞍朝向锚碇的一端为由内向外逐渐扩开的喇叭口结构。
2.根据权利要求I所述悬索桥散索鞍，其特征在于所述鞍槽内的相邻隔板(2)之间间隔设有多个相互对应的限位槽(9)，限位槽(9)内镶嵌有限位销(8)，限位销(8)和隔板(2)将鞍体(I)的鞍槽划分成若干隔孔(16)。
3.根据权利要求2所述悬索桥散索鞍，其特征在于所述限位槽(9)设置在隔板(2)的中上部。
4.根据权利要求I所述悬索桥散索鞍，其特征在于所述压紧梁(4)的底部延伸进鞍体(I)的鞍槽内，压紧梁(4)的两个侧边通过台阶面结构的止口(15)与鞍体(I)的顶端配合。
5.根据权利要求5所述悬索桥散索鞍，其特征在于所述压紧梁(4)延伸进鞍槽的部分设有拉杆穿槽(10)，该拉杆穿槽(10)与鞍体(I)上的拉杆孔相对应。
6.根据权利要求1、4或5所述悬索桥散索鞍，其特征在于所述压紧梁(4)的顶部为拱形结构。
全文摘要
本发明公开了一种悬索桥散索鞍，包括鞍体和压紧梁，所述鞍体具有呈“U”形状的鞍槽，鞍槽朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，在鞍体的鞍槽内间隔设有多块隔板；所述压紧梁朝向锚碇的一端为外扩的弧形锥面结构，压紧梁通过多根紧固螺栓固定在鞍体的顶端，压紧梁将鞍体的鞍槽顶部封堵，整个散索鞍朝向锚碇的一端为由内向外逐渐扩开的喇叭口结构。本发明在索股能够轻松、方便锚固的前提下，确保了在水平方向和竖直方向均具有对称的发散结构，不仅实现了可靠、稳定的浮动，而且对锚碇的开挖量小，有效降低了悬索桥的造价。
文档编号E01D19/14GK102966039SQ20121048152
公开日2013年3月13日 申请日期2012年11月23日 优先权日2012年11月23日
发明者蒋劲松, 唐明, 刘振宇, 赵鹏贤, 林智敏, 刘昌华 申请人:四川省交通运输厅公路规划勘察设计研究院, 四川天元机械工程股份有限公司