[发明专利]一种高应力幅成品拉索及其制作方法

说明书

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种高应力幅成品拉索及其制作方法，包括由2个以上的预应力筋组成的索体、端盖、分离型锚板、锚杯和约束圈，分离型锚板由2个以上的插片组合而成，相邻的插片配合后接合处形成2个以上的通孔，单根的预应力筋安装在单个的通孔中，锚杯、分离型锚板和约束圈形成空腔内浇注有冷铸握裹材料层。本发明提供一种高应力幅成品拉索及其制作方法，采用的分离型锚板夹持预应力筋能够保持预应力筋在锚固段内接近平行，受力合理；通过挤压分离型锚板及在锚杯内灌注冷铸料实现双重复合锚固，安装稳固。

技术领域

本发明属于桥梁工程技术领域，具体涉及一种高应力幅成品拉索及其制作方法。

背景技术

现有技术中已有较多的成品拉索结构，可用于桥梁建造及大型建筑工程，如中国专利CN102587279A，公开了一种钢绞线成品拉索及其制作方法，包括由多根单股钢绞线与外层护套构成的索体和位于索体两端的两个锚固件，每个锚固件包括锚固单元和密封单元；锚固单元包含端盖、锥套、锚板、锚杯和约束圈；锚板上有锥形锚孔，成品拉索每一根单股钢绞线在锥形锚孔中的结构是：单股钢绞线端头中心丝安装有一锥套，中心丝端头被处理成镦头，边丝位于锥套外侧呈锥形分散分布并与锚板的锥形锚孔形成单股钢绞线锚固单元，锚杯端头有端盖，锚杯内部浇注有环氧类填料，环氧类填料固化后完成对多根单股钢绞线的锚固。该钢绞线成品拉索密封防腐好，施工安装及张拉简单。该拉索在工厂内预制，可以根据需要制作各种不同规格的大吨位多股钢绞线成品拉索，适用于桥梁建造及大型建筑工程采用。

但上述结构仍存在如下问题：1、采用锥套及中心丝墩头结构的复杂结构，体积较大，单根索股的安装孔的孔间距较大，预应力筋从成品索体处到锚板处，此段距离内预应力筋存在发散角度，预应力筋在折点处容易产生应力集中现象。当拉索孔位越大时，发散角度越大。2、仅仅依靠通过单股钢绞线端头中心丝安装有一锥套，中心丝端头被处理成镦头，边丝位于锥套外侧呈锥形分散分布并与锚板的锥形锚孔形成单股钢绞线锚固单元，实现锚固，夹紧力较小，安装稳定性差，部件较多，结构较为复杂，锚杯长度较大且锚头重量较大，制作成本高。

发明内容

本发明提供一种高应力幅成品拉索及其制作方法，采用的分离型锚板夹持预应力筋能够保持预应力筋在锚固段内接近平行，受力合理；通过挤压分离型锚板及在锚杯内灌注冷铸料实现双重复合锚固，安装稳固。

本发明的技术方案如下：

一种高应力幅成品拉索，包括由2个以上的预应力筋(101)组成的索体(1)、端盖(2)、分离型锚板(3)、锚杯(4)和约束圈(5)，所述分离型锚板(3)外表面设置有锥度且与所述锚杯(4)内表面配合，所述锚杯(4)的一端设置端盖(2)且另一端设置约束圈(5)，所述分离型锚板(3)由2个以上的插片(301)组合而成，相邻的所述插片(301)配合后接合处形成2个以上的通孔(7)，单根的所述预应力筋(101)安装在单个的所述通孔(7)中，所述锚杯(4)、所述分离型锚板(3)和所述约束圈(5)形成空腔内浇注有冷铸握裹材料层(6)。

本发明中的锚杯(4)、分离型锚板(3)为主要受力件，锚固结构简单，体积小，所述的分离型锚板(3)可以设置密布的通孔(7)，分离型锚板(3)的通孔(7)孔间距小使得锚固段内的预应力筋(101)平行布置，无发散角度则预应力筋(101)不存在折点，减小了预应力筋(101)的应力集中，进而大大的提高拉索的疲劳应力幅。特别是适用于高疲劳应力幅状态下的桥梁用拉索体(1)系，并特别适合重型铁路桥梁结构使用。该锚固形式的拉索能够实现400MPa甚至更高疲劳应力幅要求，真正的提高拉索的抗疲劳性、锚固可靠性、锚具结构紧凑、外观柔美的特性，制作、安装及换索施工方便等优点。

此外，该结构取消了锥套及预应力筋(101)-钢绞线(12)中心丝墩头工艺，通过挤压分离型锚板(3)咬合预应力筋(101)锚固和在锚杯(4)内灌注冷铸握裹材料双重复合锚固方式实现锚固锚板，复合锚固的形式拉索锚固性能更加可靠且可以相应减少锚杯(4)长度进而减少冷铸握裹料的用量，减轻锚头的重量。