專利名稱：高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及用于橋梁的纜索領(lǐng)域，具體為一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股。
背景技術(shù)：
隨著懸索橋與拉索橋技術(shù)的不斷發(fā)展與技術(shù)更新，拉索橋、懸索橋在世界范圍內(nèi) 已經(jīng)得到越來越廣泛的應(yīng)用。以懸索橋為例，懸索橋的橋面重量大部由主纜索股承擔(dān)，因此 對索股的質(zhì)量有很高的要求。同時，目前橋梁跨度不斷增大，相應(yīng)的主纜索股的長度和規(guī) 格也越來越大，并且國內(nèi)外已有很多在建懸索橋和建成多年需要更換主纜的懸索橋，由于 受到錨固空間的限制，也需要更換成規(guī)格更大、鋼絲強(qiáng)度更高的索股束。而且，主纜單元索 股往大規(guī)格，高強(qiáng)度方向發(fā)展，有優(yōu)化施工工藝、減輕大橋載荷、節(jié)省橋梁造價的作用。因 此，索股束的高強(qiáng)度大規(guī)格已經(jīng)成為國內(nèi)外大跨徑懸索橋主纜技術(shù)發(fā)展的必然趨勢。但是， 目前橋梁的索股束，強(qiáng)度和規(guī)格尚不能滿足需要，比如最大的規(guī)格其索股束最多只能由127 根索股單元絲組成，這樣只能用增加索股束數(shù)量的方法達(dá)到強(qiáng)度要求，從而使得工藝復(fù)雜、 成本增加。
發(fā)明內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種高強(qiáng)度、大規(guī)格的橋梁纜索，本實用新型公開 了一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股。本實用新型通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，包括熱鑄錨具和索股單元絲，索股單元絲，索股單 元絲采用鋼絲，索股單元絲以外側(cè)面互相相切并逐條堆積，索股束的兩端都通過熱鑄合金 料熱鑄錨固在熱鑄錨具內(nèi)，熱鑄錨具錨固在橋梁和建筑物的錨固區(qū)內(nèi)，承受橋梁和建筑物 的荷載，以達(dá)到受力的目的，其特征是還包括預(yù)成型襯套、復(fù)合繞包帶、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲和定 位標(biāo)志鋼絲，索股束由索股單元絲、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲和定位標(biāo)志鋼絲以外側(cè)面互相相切并逐 條堆積構(gòu)成，索股單元絲、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲和定位標(biāo)志鋼絲都選用鍍鋅鋼絲或鍍鋅鋁鋼絲， 選用鍍鋅鋼絲時，鍍鋅層采用熱鍍鋅法，鍍鋅層厚度大于40 μ m,鍍鋅鋼絲的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低于1770Mpa，選用鍍鋅鋁鋼絲時，鋅鋁層采用熱浸鍍法， 鋅鋁層厚度大于45 μ m，鋅鋁層中鋁的質(zhì)量百分比濃度為3.5% 9%，鋅的質(zhì)量百分比濃 度為91% 96. 5 %，鍍鋅鋁鋼絲的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低于 1770Mpa，索股束的截面為正六邊形，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲有2 6根，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲的長度都相 等，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲安放在索股束的邊緣轉(zhuǎn)角處，多根索股束組成主纜索股，用來承受橋梁和 建筑物的荷載。標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲的長度由高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股的長度要求而定，可長達(dá) 5000m，索股束中加入標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲可保證最終成品的長度符合主纜長度較高的精度要求。 定位標(biāo)志鋼絲外側(cè)通常涂以較醒目的顏色如紅色，用以驗證索股束在制作和安裝放索過程 中索股束本身的偏轉(zhuǎn)，同時保證在放索過程中索股束截面的相對位置在錨固時不變。定位 標(biāo)志鋼絲安放在索股束的邊緣處，索股束的外側(cè)纏繞復(fù)合繞包帶，復(fù)合繞包帶位于兩端的熱鑄錨具之間并沿索股束平均分布，預(yù)成型襯套為環(huán)形箍，預(yù)成型襯套內(nèi)圈的截面為正六 邊形，且索股束的橫截面和預(yù)成型襯套內(nèi)圈的截面尺寸相同，預(yù)成型襯套箍于索股束外側(cè)， 預(yù)成型襯套位于兩個相鄰且直接纏繞在索股束外側(cè)的復(fù)合繞包帶的中間，預(yù)成型襯套的外 側(cè)再纏繞復(fù)合繞包帶。預(yù)成型襯套和復(fù)合繞包帶都用以使索股束的形狀尤其是橫截面形狀 保持不變，在安裝放索時將予以拆除。所述的高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，其特征是索股束由索股單元絲、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼 絲和定位標(biāo)志鋼絲以外側(cè)面互相相切并逐條堆積構(gòu)成，索股束的層數(shù)為奇數(shù)，位于索股束 中間層的索股單元絲的根數(shù)和索股束的層數(shù)相等，設(shè)索股束的層數(shù)為2η+1，η為[2，10] 區(qū)間內(nèi)的正整數(shù)，設(shè)索股單元絲、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲和定位標(biāo)志鋼絲的根數(shù)之和為k，則k = 3n2+3n+l。具體地說，設(shè)索股束的層數(shù)和位于索股束中間層的索股單元絲的根數(shù)都為2n+l， 則頂層和底層的索股單元絲的根數(shù)都為2n+l，從頂層至中間層每一層的索股單元絲的根數(shù) 都比上一層多一根，從中間層至底層每一層的索股單元絲的根數(shù)都比上一層少一根。所述的高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，其特征是標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲和定位標(biāo)志鋼絲依次 安放在索股束橫截面的頂點處，自熱鑄錨具的位置起每隔Im : 在索股束的外側(cè)纏繞復(fù) 合繞包帶。本實用新型制作時，首先按照索股束的長度要求制作標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲，并制作定位 標(biāo)志鋼絲，然后通過放線、分絲、聚并、整形、矯直等步驟逐條堆積索股單元絲以制作索股 束，其中定位標(biāo)志鋼絲位于索股束橫截面的右上角，同時根據(jù)索股束的精度要求設(shè)置多根 標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲，分別位于索股束橫截面的各個頂點位置。在矯直后，用復(fù)合繞包帶纏繞在索 股束外側(cè)并扎緊，在相鄰的復(fù)合繞包帶之間安裝預(yù)成型襯套，預(yù)成型襯套的外側(cè)也纏繞復(fù) 合繞包帶，標(biāo)記點處使用油漆進(jìn)行顏色標(biāo)記，然后牽引、卷收后進(jìn)行熱制錨。本實用新型即 高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股。將多根本實用新型置于橋梁或建筑上進(jìn)行放索，并組合成一根 主纜索股，通過兩端的熱鑄錨具錨固在主纜錨固區(qū)域內(nèi)，在調(diào)整索力后承受橋梁和建筑的 荷載。本實用新型的有益效果是將索股單元絲的規(guī)格由以前最大的Φ(直 徑)5mmXnl27(根數(shù))提高到Φ5πιπιΧ 169及以上，使單根索股束的載荷承受能力大幅提 高，采用鍍鋅鋼絲或鍍鋅鋁鋼絲，既保證了索股的載荷能力又大大提高了防腐能力，從而使 主纜索股的載荷承受能力能夠滿足更大跨徑懸索橋的要求，優(yōu)化了橋梁施工工藝，減輕了 大橋載荷，也節(jié)省了橋梁造價，對提高懸索橋建設(shè)技術(shù)和規(guī)模也是一個促進(jìn)。

圖1是本實用新型的主視圖；圖2是本實用新型中預(yù)成型襯套和復(fù)合繞包帶繞于索股束外的剖面示意圖；圖3是本實用新型中預(yù)成型襯套和復(fù)合繞包帶繞于索股束外的俯視示意圖；圖4是本實用新型中索股束的剖面圖。
具體實施方式
以下通過具體實施例進(jìn)一步說明本實用新型。實施例1[0016]一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，包括熱鑄錨具1、預(yù)成型襯套3、索股單元絲4、如 圖1和圖4所示，具體結(jié)構(gòu)是復(fù)合繞包帶5、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7，索股單元絲4，索股單元絲4采 用鋼絲，索股單元絲4以外側(cè)面互相相切并逐條堆積，索股束2的兩端都通過熱鑄合金料熱 鑄錨固在熱鑄錨具1內(nèi)，熱鑄錨具錨固在橋梁和建筑物的錨固區(qū)內(nèi)，承受橋梁和建筑物的 荷載，以達(dá)到受力的目的，預(yù)索股束2由索股單元絲4、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7以 外側(cè)面互相相切并逐條堆積構(gòu)成。索股單元絲4、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7都選用鍍鋅鋼絲或鍍鋅鋁鋼絲， 選用鍍鋅鋼絲時，鍍鋅層采用熱鍍鋅法，鍍鋅層厚度大于40 μ m,鍍鋅鋼絲的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低于1770Mpa，選用鍍鋅鋁鋼絲時，鋅鋁層采用熱浸鍍法， 鋅鋁層厚度大于45 μ m，鋅鋁層中鋁的質(zhì)量百分比濃度為3.5% 9%，鋅的質(zhì)量百分比濃 度為91% 96. 5%，鍍鋅鋁鋼絲的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低于 1770Mpa。索股束2的截面為正六邊形，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6可以放入2 6根，本實施例取2根， 標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6的長度都相等，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6安放在索股束2的邊緣轉(zhuǎn)角處，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼 絲6的長度由高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股的長度要求而定，可長達(dá)5000m，索股束2中加入標(biāo) 準(zhǔn)長度鋼絲6可保證最終成品的長度符合主纜長度較高的精度要求。定位標(biāo)志鋼絲7外側(cè) 通常涂以較醒目的顏色如紅色，定位標(biāo)志鋼絲7安放在索股束2的邊緣處，用以驗證索股束 2在制作和安裝放索過程中索股束2本身的偏轉(zhuǎn)，同時保證在放索過程中索股束2截面的 相對位置在錨固時不變。索股束2的外側(cè)纏繞復(fù)合繞包帶5，復(fù)合繞包帶5位于兩端的熱 鑄錨具1之間并沿索股束2平均分布，預(yù)成型襯套3為環(huán)形箍，預(yù)成型襯套3內(nèi)圈的截面為 正六邊形，且索股束2的橫截面和預(yù)成型襯套3內(nèi)圈的截面尺寸相同，預(yù)成型襯套3箍于索 股束2外側(cè)，預(yù)成型襯套3位于兩個相鄰且直接纏繞在索股束2外側(cè)的復(fù)合繞包帶5的中 間，預(yù)成型襯套3的外側(cè)再纏繞復(fù)合繞包帶5。預(yù)成型襯套和復(fù)合繞包帶都用以使索股束 的形狀尤其是橫截面形狀保持不變，在安裝放索時將予以拆除。索股束2由索股單元絲4、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7以外側(cè)面互相相切 并逐條堆積構(gòu)成，索股束2的層數(shù)為奇數(shù)，位于索股束2中間層的索股單元絲4的根數(shù)和索 股束2的層數(shù)相等，設(shè)索股束2的層數(shù)為2n+l，n為[2，10]區(qū)間內(nèi)的正整數(shù)，設(shè)索股單元絲 4、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7的根數(shù)之和為k，則k = 3n2+3n+l。具體地說，設(shè)索股 束的層數(shù)和位于索股束中間層的索股單元絲的根數(shù)都為2n+l，則頂層和底層的索股單元絲 的根數(shù)都為2n+l，從頂層至中間層每一層的索股單元絲的根數(shù)都比上一層多一根，從中間 層至底層每一層的索股單元絲的根數(shù)都比上一層少一根。如圖4所示，本實施例取η = 5， 則索股束的層數(shù)為11層，位于索股束中間層的索股單元絲的根數(shù)為11根，索股單元絲4、標(biāo) 準(zhǔn)長度鋼絲6和定位標(biāo)志鋼絲7的根數(shù)之和為91根，頂層為6根，第2層起至第6層每層 均比上一層根數(shù)加1，從第7層起至第11層每層均比上一層根數(shù)減1。多根索股束2組成主纜索股，用來承受橋梁和建筑物的荷載。索股束2的外側(cè)如圖2和圖3所示，纏繞復(fù)合繞包帶5并箍以預(yù)成型襯套3。復(fù) 合繞包帶5位于兩端的熱鑄錨具1之間并沿索股束2平均分布，自熱鑄錨具1的位置起通 常每隔Im : 即可在索股束2的外側(cè)纏繞復(fù)合繞包帶5。預(yù)成型襯套3為環(huán)形箍，預(yù)成型襯套3內(nèi)圈的截面也為正六邊形，且索股束2的橫截面和預(yù)成型襯套3內(nèi)圈的截面尺寸 相同，預(yù)成型襯套3箍于索股束2外側(cè)，預(yù)成型襯套3位于兩個相鄰的且直接纏繞在索股束 2外側(cè)的復(fù)合繞包帶5的中間，預(yù)成型襯套3的外側(cè)再纏繞復(fù)合繞包帶5。預(yù)成型襯套3和 復(fù)合繞包帶5都用以使索股束2的形狀尤其是橫截面形狀保持不變，在安裝放索時將予以 拆除。本實施例制作時，首先按照索股束2的長度要求制作標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6，并制作定位 標(biāo)志鋼絲7，然后通過放線、分絲、聚并、整形、矯直等步驟逐條堆積索股單元絲4以制作索 股束2，其中定位標(biāo)志鋼絲7位于索股束2橫截面的右上角，同時根據(jù)索股束的精度要求設(shè) 置多根標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲6，分別位于索股束橫截面的各個頂點位置。在矯直后，用復(fù)合繞包帶 5纏繞在索股束2外側(cè)并扎緊，在相鄰的復(fù)合繞包帶5之間安裝預(yù)成型襯套3，預(yù)成型襯套 3的外側(cè)也纏繞復(fù)合繞包帶5，標(biāo)記點處使用油漆進(jìn)行顏色標(biāo)記，然后牽引、卷收后進(jìn)行熱 制錨制成本實用新型即高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股。將多根本實用新型置于橋梁或建筑上進(jìn) 行放索，并組合成一根主纜索股，通過兩端的熱鑄錨具1錨固在主纜錨固區(qū)域內(nèi)，在調(diào)整索 力后承受橋梁和建筑的荷載。本實施例可用于拉索橋的拉索，所用的索股單元絲規(guī)格可達(dá)Φ 5. ImmX 169根，單 根主纜索股長度可達(dá)5000m。
權(quán)利要求1.一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，包括熱鑄錨具(1)和索股單元絲0)，索股單元絲 (4)采用鋼絲，索股單元絲以外側(cè)面互相相切并逐條堆積，索股束O)的兩端都通過熱 鑄合金料熱鑄錨固在熱鑄錨具(1)內(nèi)，其特征是還包括預(yù)成型襯套(3)、復(fù)合繞包帶(5)、 標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和定位標(biāo)志鋼絲(7)，索股束(2)由索股單元絲(4)、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和 定位標(biāo)志鋼絲(7)以外側(cè)面互相相切并逐條堆積構(gòu)成，索股單元絲G)、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6) 和定位標(biāo)志鋼絲(7)都選用鍍鋅鋼絲或鍍鋅鋁鋼絲，選用鍍鋅鋼絲時，鍍鋅層采用熱鍍鋅 法，鍍鋅層厚度大于40 μ m,鍍鋅鋼絲的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低 于1770Mpa，選用鍍鋅鋁鋼絲時，鋅鋁層采用熱浸鍍法，鋅鋁層厚度大于45 μ m，鍍鋅鋁鋼絲 的直徑為5mm 15mm，長度大于150m，抗拉強(qiáng)度不低于1770Mpa，索股束⑵的截面為正六邊形，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)有2 6根，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)的 長度都相等，標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)安放在索股束(2)的邊緣轉(zhuǎn)角處，定位標(biāo)志鋼絲(7)外側(cè)涂 以和索股單元絲以及標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)不同的顏色，定位標(biāo)志鋼絲(7)安放在索股束(2)的邊緣處，索股束O)的外側(cè)纏繞復(fù)合繞包帶(5)，復(fù)合繞包帶( 位于兩端的熱鑄錨 具(1)之間并沿索股束( 平均分布，預(yù)成型襯套C3)為環(huán)形箍，預(yù)成型襯套(3)內(nèi)圈的截 面為正六邊形，且索股束( 的橫截面和預(yù)成型襯套(3)內(nèi)圈的截面尺寸相同，預(yù)成型襯套(3)箍于索股束( 外側(cè)，預(yù)成型襯套( 位于兩個相鄰且直接纏繞在索股束( 外側(cè)的復(fù) 合繞包帶(5)的中間，預(yù)成型襯套(3)的外側(cè)再纏繞復(fù)合繞包帶(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，其特征是索股束O)的層數(shù)為奇 數(shù)，位于索股束O)中間層的索股單元絲的根數(shù)和索股束O)的層數(shù)相等，設(shè)索股束 (2)的層數(shù)為2η+1，η為[2，10]區(qū)間內(nèi)的正整數(shù)，設(shè)索股單元絲、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和 定位標(biāo)志鋼絲(7)的根數(shù)之和為k，則:k = 3n2+3n+l。
3.如權(quán)利要求1所述的高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，其特征是標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和定 位標(biāo)志鋼絲(7)依次安放在索股束(2)橫截面的頂點處，自熱鑄錨具(1)的位置起每隔 Im : 在索股束O)的外側(cè)纏繞復(fù)合繞包帶(5)。
專利摘要本實用新型涉及用于橋梁的纜索領(lǐng)域，具體為一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股。一種高強(qiáng)度防腐預(yù)制平行索股，包括熱鑄錨具(1)和索股單元絲(4)，其特征是還包括預(yù)成型襯套(3)、復(fù)合繞包帶(5)、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和定位標(biāo)志鋼絲(7)，索股單元絲(4)、標(biāo)準(zhǔn)長度鋼絲(6)和定位標(biāo)志鋼絲(7)都選用鍍鋅鋼絲或鍍鋅鋁鋼絲，預(yù)成型襯套(3)為環(huán)形箍，預(yù)成型襯套(3)箍于索股束(2)外側(cè)，預(yù)成型襯套(3)位于兩個相鄰的且直接纏繞在索股束(2)外側(cè)的復(fù)合繞包帶(5)的中間，預(yù)成型襯套(3)的外側(cè)再纏繞復(fù)合繞包帶(5)。本實用新型提高了單元束股的規(guī)格和載荷承受能力，節(jié)省了橋梁造價。
文檔編號E04B1/64GK201896290SQ20102014698
公開日2011年7月13日 申請日期2010年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月31日
發(fā)明者張海良, 朱金林, 李剛, 羅國強(qiáng), 顧慶華 申請人:上海浦江纜索股份有限公司