[发明专利]一种高强度钢绞线制成的抗风雨振拉索

说明书

本发明为一种高强度钢绞线制成的抗风雨振拉索，涉及一种包括多股绞合的钢绞线、包裹在钢绞线外的聚酯带及套置在聚酯带外的HDPE保护层，钢绞线外部包裹有填充性环氧涂层，HDPE保护层外形呈圆形，HDPE保护层外表设置有均布的凹纹；钢绞线包括抗拉强度大于2200MPa的中心丝及绞合于中心丝外周的抗拉强度大于2300MPa的边丝，中心丝和边丝采用98Si高碳过共析钢，98Si高碳过共析钢经过酸洗、磷化处理，再通过调质制成盘条，盘条经过盐浴、清洗和水浴之后拉丝而成。这种钢丝绞合支撑的钢绞线具有较高的抗拉强度，钢绞线整体强度达到2200MPa以上，这种钢绞线绞合支撑的拉索，钢绞线外部套置HDPE保护层，HDPE保护层的外表设置凹纹，凹纹可以有效减弱拉索表面上水路的形成，较好地抑制风雨激振，提高拉索抗风雨振能力。

技术领域

本发明涉及一种钢绞线拉索，尤其是涉及一种高强度钢绞线制成的抗风雨振拉索。

背景技术

目前，我国大跨度桥梁现浇梁、预制梁其体内预应力多采用公称直径15.2强度为1860MPa级别的钢绞线，其配套的锚固系统也只能满足1860MPa的强度，随着国内外桥梁建设的不断推进，对桥梁本身的要求越来越高。在最大程度满足通行要求的前提下，还需减少工程材料如混凝土、钢材等的使用量，以达到降低工程造价，减少能源消耗等目的。以减少构件截面尺寸、增大桥梁跨度为主要目的预应力体系已经慢慢的不能够满足工程要求了。对于大跨越线路要求采用特高强度钢绞线，镀锌钢丝绞合前抗拉强度≥1910MPa、绞合后抗拉强度≥1815MPa；在更大跨度拉伸条件下甚至要求达到2400 MPa。现有的钢绞线的绞合前抗拉伸强度只有1850-2000 MPa，绞合前抗拉伸强度只有1800-1950 MPa，无法达到2400MPa，在更大跨度拉伸条件下，其无法适用。

钢绞线是由多根钢丝绞合构成的钢铁制品，多股钢绞线按照不同的组成方式组成了拉索，拉索是把斜拉桥主梁及桥面重量直接传递到塔架上的主要承重部材，由于拉索系倾斜放置，故称斜拉索。

斜拉索是斜拉桥的主要构件，随着斜拉桥跨度的增大必然造成斜拉索长度的增加，由于索的柔度大，阻力小和质量轻的特性，斜拉索及易发生振动，特别是在风雨联合作用下易产生风雨激振。

斜拉索震动严重影响桥梁的安全性能，拉索的震动会引起拉索端部接头部分出现疲劳现象，在索锚结合处产生裂纹，破坏拉索的防腐系统，严重的还会引起拉索的失效。

发明内容

本发明提供一种高强度钢绞线制成的抗风雨振拉索，采用高强盘条制成的钢丝制成高强钢绞线，使得钢绞线的强度达到2200MPa以上；再由钢绞线制成拉索，从而获得高强度的拉索，索体表面设置凹纹，避免在索体表面形成上水路，索体在现场使用时，索体外部设置可转动的风环，从而减弱横向风对索体的影响。

本发明的具体技术方案为：一种高强度钢绞线支撑的抗风雨振拉索，包括多股绞合的钢绞线、包裹在钢绞线外的聚酯带及套置在聚酯带外的HDPE保护层，钢绞线外部包裹有填充性环氧涂层，HDPE保护层外形呈圆形，HDPE保护层外表设置有均布的凹纹；钢绞线包括抗拉强度大于2200MPa的中心丝及绞合于中心丝外周的抗拉强度大于2300MPa的边丝，中心丝和边丝采用含碳量在0.90%以上的98Si高碳过共析钢，98Si高碳过共析钢经过酸洗、磷化处理， 再通过调质制成盘条，盘条经过盐浴、清洗和水浴之后拉丝而成。

含碳量在0.90%以上的98Si高碳过共析钢，显微组织有珠光体和先析渗碳体。该渗碳体沿原奥氏体晶界成网状分布，热处理后可得到很高的强度和硬度，这种钢丝绞合支撑的钢绞线具有较高的抗拉强度，钢绞线整体强度达到2200MPa以上，这种钢绞线绞合支撑的拉索，钢绞线外部套置HDPE保护层，HDPE保护层的外表设置凹纹，凹纹可以有效减弱拉索表面上水路的形成，较好地抑制风雨激振，提高拉索抗风雨振能力。