[发明专利]一种带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系及其制作安装方法

权利要求书

1.一种带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系，包括拉索、索鞍，其特征在于：

所述拉索分成分成三段，包括第一段拉索（31）、第二段拉索（32）和第三段拉索（33）；

所述索鞍是圆弧状的型钢索鞍（2），所述第二段拉索（32）穿过型钢索鞍（2），并进行预张拉之后通过索鞍拉索锚固装置锚固在索塔（1）的两侧，型钢索鞍（2）、第二段拉索（32）、索鞍拉索锚固装置及螺旋筋（7）共同构成预应力索鞍结构；

位于第二段拉索（32）两侧的第一段拉索（31）、第三段拉索（33）是一端带有连接式锚固装置的拉索，所述第一段拉索（31）、第三段拉索（33）分别通过连接装置连接在第二段拉索（32）两侧构成带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系。

2.根据权利要求1所述的一种带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系，其特征在于：所述圆弧状的型钢索鞍（2）或是由横截面为圆形、椭圆形或方形的钢管或是槽钢或是工字钢弯成圆弧状构成，所述的索鞍拉索锚固装置有2个，分别设置在型钢索鞍（2）两端，每个索鞍拉索锚固装置包括锚垫板（4）、带有外螺纹的锚板（5）以及相配套的夹片（6），第二段拉索（32）的预应力筋锚固在锚板（5）上，锚垫板（4）后的锚固区内布置有螺旋筋（7），型钢索鞍（2）、螺旋筋（7）、锚垫板（4）以及锚板（5）的截面之中轴线对齐。

3.根据权利要求1所述的一种带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系，其特征在于：所述连接装置为连接套筒（8），该连接套筒（8）两端带有内螺纹，位于第一段拉索（31）、第三段拉索（33）一端的锚固装置是连接式锚固装置（9），所述连接式锚固装置（9）的锚板带有外螺纹，两个连接套筒（8）的一端与索鞍拉索锚固装置的锚板（5）螺纹连接，连接套筒（8）的另一端分别与带有外螺纹的两侧拉索的连接式锚固装置（9）连接，从而使第二段拉索（32）两端分别与第一段拉索（31）、第三段拉索（33）连接。

4.一种带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系的制作安装方法，其特征在于：它是权利要求1所述的带预应力索鞍结构的斜拉桥分段拉索体系的制作安装方法，即：将一根斜拉桥拉索分为三段，其中第二段位于斜拉桥索塔上，型钢索鞍与第二段拉索自成一体并进行预张拉之后锚固于斜拉桥索塔上，构成预应力索鞍结构体系，第一段拉索和第三段拉索分别连接在第二段拉索两侧；在设计中增加第二段拉索预应力筋数量，以提高第二段拉索索力，使型钢索鞍两侧锚固区内的混凝土在所有条件下均能保持为受压状态；

其制作安装方法如下：

A、施工前准备：

A1、根据设计文件确定两侧拉索最大索力、第二段拉索（32）弯曲应力，进而确定第二段拉索预应力筋数量及张拉控制应力；

A2、在工厂制作带预应力索鞍的斜拉桥拉索体系的各部件，包括：

A21、构成预应力索鞍结构体系的型钢索鞍（2）、第二段拉索（32）、索鞍拉索锚固装置的锚垫板（4）、带有外螺纹的锚板（5）、配套夹片（6）及螺旋筋（7）；

A22、带有锚固装置的第一段拉索（31）、第三段拉索（33）；

A23、连接装置；

B、安装施工：

B1、索塔体施工及型钢索鞍预埋：

B11、在索塔钢筋绑扎之后将型钢索鞍（2）、螺旋筋（7）预埋至索塔（1）指定位置；

B12、浇筑索塔混凝土并养护至规定强度；

B2、第二段拉索（32）安装：

B21、将第二段拉索（32）穿入型钢索鞍，其中第二段拉索的受力筋材截面面积应大于两侧拉索受力筋材截面面积，第二段拉索提供的索力应大于两侧拉索的最大索力，即：＞、；

式中：—第二段拉索索力，—第一段拉索索力， —第三段拉索索力；

B22、安装第二段拉索对应的索鞍拉索锚固装置的锚垫板（4）、带有外螺纹的锚板（5）及配套夹片（6），并将第二段拉索（32）的预应力筋张拉至设计荷载；

B3、两侧拉索安装、张拉：

B31、安装位于第二段拉索（32）两侧的第一段拉索（31）、第三段拉索（33），将第一段拉索（31）、第三段拉索（33）索塔端的锚固装置与第二段拉索的索鞍拉索锚固装置进行连接；

B32、张拉两侧第一段拉索（32）、第三段拉索（33），完成一组斜拉索的安装。