[发明专利]一种折腹槽形钢锚箱式组合索塔锚固结构以及施工方法

说明书

本申请公开了一种折腹槽形钢锚箱式组合索塔锚固结构以及施工方法，涉及桥梁结构的技术领域，其包括若干节段上下垒叠连接的折腹槽形钢锚箱、混凝土塔壁以及斜拉索；混凝土塔壁围设连接于折腹槽形钢锚箱外侧；折腹槽形钢锚箱包括两片折形腹板与两个槽形钢锚箱；折形腹板的两端分别与两个槽形钢锚箱连接，围合形成环形封闭结构；混凝土塔壁包括端塔壁与侧塔壁，端塔壁与槽形钢锚箱之间间隔设置，侧塔壁与槽形钢锚箱连接；斜拉索穿设于端塔壁，并与槽形钢锚箱连接。本申请能够减小端塔壁混凝土的拉应力，提高钢材利用率，施工便捷，适应多锚头、空间索面的斜拉索布置。

技术领域

本申请涉及桥梁结构的技术领域，尤其是涉及一种折腹槽形钢锚箱式组合索塔锚固结构以及施工方法。

背景技术

索塔锚固结构需要将拉索集中力分散传递至索塔全截面，它是影响到斜拉桥全桥安全性的关键结构设计部位。近年来，大跨径斜拉桥采用组合索塔锚固结构的实例逐渐增多，它利用钢锚梁或钢锚箱等承担斜拉索水平拉力、混凝土塔壁承担竖向压力，以充分发挥钢与混凝土各自的材料性能优势，是合理的索塔锚固形式。

钢锚梁式组合索塔锚固结构，由索塔内壁牛腿上的钢锚梁承担斜拉索的水平索力，混凝土塔壁仅承担竖向索力及不平衡水平索力。其优点是无需施加环向预应力，施工快捷方便；缺点是安装定位需要较高精度，钢壁板与塔壁结合部承受弯剪作用，混凝土存在局部拉应力问题；对于多锚头空间索面的斜拉索锚固，需要沿横桥向加宽牛腿，易造成端塔壁的锚固空间不足。

钢锚箱式组合索塔锚固结构，由内至或者外露的钢锚箱来承担斜拉索的水平索力。其优点是锚固区整体性好，受力方式明确，锚固点定位准确；缺点是用钢量较大，内置式方案的端塔壁混凝土易开裂，外露式方案必须施加环向预应力，底节段钢锚箱构造与受力较复杂，而且由于钢锚箱腹板间距较窄，难以适应多锚头、空间索面的斜拉索锚固需求。

因此，有必要设计一种能够减小端塔壁混凝土局部拉应力，提高钢材利用率，施工便捷，适应斜拉索空间布置的组合索塔锚固结构。

发明内容

为了解决上述问题，本申请提供一种折腹槽形钢锚箱式组合索塔锚固结构以及施工方法。

一方面，采用如下的技术方案：

一种折腹槽形钢锚箱式组合索塔锚固结构，包括若干节段上下垒叠连接的折腹槽形钢锚箱、混凝土塔壁以及斜拉索；所述混凝土塔壁围设连接于折腹槽形钢锚箱外侧；所述折腹槽形钢锚箱包括两片折形腹板与两个槽形钢锚箱；所述折形腹板的两端分别与两个槽形钢锚箱连接，围合形成环形封闭结构；所述混凝土塔壁包括端塔壁与侧塔壁，所述端塔壁与槽形钢锚箱之间间隔设置，所述侧塔壁与槽形钢锚箱连接；所述斜拉索穿设于端塔壁，并与槽形钢锚箱连接。

可选的，所述槽形钢锚箱包括一端板与两侧板，所述端板的两端分别与两个侧板连接，以形成槽形结构；所述折形腹板的两端分别与侧板连接；所述端板与端塔壁之间间隔设置，所述侧板与侧塔壁连接。

可选的，所述端板开设有供斜拉索穿过的通孔。

可选的，所述槽形钢锚箱还包括锚垫板、承压板、支撑板以及座板；所述支撑板设置有两个并上下平行布置于槽型结构内；所述座板连接于两个支撑板远离端板的一侧；所述承压板设置于两个支撑板之间，且承压板的一端与端板连接，另一端与座板连接；所述锚垫板设置于座板上，所述锚垫板上设置有锚头，用于供斜拉索穿过座板、锚垫板后与锚头连接。

可选的，所述支撑板平行于斜拉索。

可选的，每个所述槽形钢锚箱穿设连接有两条斜拉索。

可选的，所述侧板上垂直设置有数排焊钉，所述侧板通过焊钉与混凝土塔壁连接；所述焊钉沿侧板水平方向和竖直方向均匀分布。

可选的，所述端板与两侧侧板垂直连接。

另一方面，采用如下的技术方案：