本發(fā)明涉及懸索橋工程的散索鞍，具體是一種分體組合式散索鞍，以及該散索鞍安裝方法，本發(fā)明特別適宜大型懸索橋工程的大噸位散索鞍。

背景技術(shù)：

散索鞍是布置于懸索橋錨碇與主塔之間的重要散索支撐構(gòu)件，其為主纜提供支撐，從而使錨碇處的主纜索股和主塔處的主纜整體形成按設(shè)定線型要求的平順過渡。

參見圖1所示，懸索橋用的傳統(tǒng)散索鞍主要由一體結(jié)構(gòu)的鞍頭1和鞍身2構(gòu)成，鞍頭1上設(shè)有布置主纜的鞍槽，鞍身2的底部設(shè)有連接底座的連接結(jié)構(gòu)；鞍頭1和鞍身2可以是整體鑄造結(jié)構(gòu)成型，或者為整體焊接結(jié)構(gòu)成型，亦或者為鑄造鞍頭與焊接鞍身的焊接組合結(jié)構(gòu)成型。由于此散索鞍在出廠前為整體結(jié)構(gòu)，其必須以整體結(jié)構(gòu)運(yùn)輸至懸索橋工程的施工現(xiàn)場、并以整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行安裝施工。這將會(huì)導(dǎo)致其制造、運(yùn)輸和安裝的難度大幅增加，效率低下，成本高昂，這尤其在大型懸索橋工程（包括公、鐵兩用懸索橋）所用的大噸位散索鞍上更為顯著。

上述整體式散索鞍所存在的技術(shù)問題，若能將其分解成相互匹配的兩個(gè)以上的半體，則能有效解決，例如中國專利文獻(xiàn)公開的“一種用于懸索橋的組拼式索鞍結(jié)構(gòu)”（公開號(hào)：CN 105544391，公開日：2016年5月4日）。該技術(shù)將鞍頭和鞍身分別分解成多個(gè)相互匹配的半體，這些半體分別成型后并運(yùn)輸，在施工現(xiàn)場再對(duì)各半體進(jìn)行包括螺栓連接在內(nèi)的組合，直至其形成整體散索鞍。毫無疑問，該技術(shù)有效解決了傳統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的散索鞍所存在的技術(shù)問題，然而，該技術(shù)僅是將幾塊相互匹配的鋼板-即半體以螺栓副組合連接而成，這一成型技術(shù)一方面會(huì)使各半體之間的對(duì)準(zhǔn)、組拼難度增大，合格率低、精度差，另一方面其各半體之間的定位連接僅依靠螺栓副實(shí)現(xiàn)，其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和可靠性差，進(jìn)而會(huì)顯著的影響散索鞍的服役壽命和懸索橋工程整體的安全性及可靠性，特別不適宜大型懸索橋工程的大噸位散索鞍成型。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的發(fā)明目的在于：針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種便于制造、運(yùn)輸、安裝且成型精度高、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高、質(zhì)量可靠的分體組合式散索鞍，以及該散索鞍安裝方法。

本發(fā)明實(shí)現(xiàn)其發(fā)明目的所采用的技術(shù)方案是：一種分體組合式散索鞍，包括分體結(jié)構(gòu)的鞍頭和鞍身，所述鞍頭的底部具有底板，所述鞍身的頂部具有頂板，所述底板和頂板之間設(shè)有多組相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔；所述頂板的頂面設(shè)有內(nèi)凹的、匹配底板的止口槽，所述鞍頭通過底板嵌裝在鞍身頂板上的止口槽內(nèi)，鞍頭的底板和鞍身的頂板通過各相互對(duì)應(yīng)螺栓孔內(nèi)穿裝的螺栓副鎖緊組合在一起。

作為優(yōu)選方案，所述頂板頂面的止口槽外周具有向上凸起的緣板，所述緣板和底板之間設(shè)有至少一組相互對(duì)應(yīng)的定位銷孔，嵌裝進(jìn)止口槽內(nèi)的底板通過緣板和底板之間相互對(duì)應(yīng)定位銷孔內(nèi)所穿裝的定位銷定位。進(jìn)一步的，所述定位銷孔以對(duì)稱方式設(shè)置在止口槽外周的緣板上。所述止口槽為三邊封閉、一邊開口的滑槽結(jié)構(gòu)，所述止口槽的開口邊上以組合連接方式設(shè)有封口用的定位鍵。

上述分體組合式散索鞍安裝方法，包括下列步驟：

步驟1. 根據(jù)懸索橋工程的設(shè)計(jì)方案，分別制造成型相互匹配的鞍頭和鞍身，鞍頭和鞍身為分體結(jié)構(gòu)，所述鞍頭的底部具有底板，所述鞍身的頂部具有頂板；

所述底板和頂板之間設(shè)有多組相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔，所述頂板的頂面設(shè)有內(nèi)凹的、匹配底板的止口槽；

步驟2. 將分體結(jié)構(gòu)的鞍頭和鞍身分別運(yùn)至懸索橋工程的施工現(xiàn)場；

根據(jù)懸索橋工程的施工要求，在錨碇處的散索鞍基礎(chǔ)上安裝固定底座，并在錨碇側(cè)散索鞍基礎(chǔ)上設(shè)置向上延伸的臨時(shí)支撐架，在主塔側(cè)散索鞍基礎(chǔ)上設(shè)置調(diào)節(jié)拉桿；

將鞍身通過承板組裝配在散索鞍基礎(chǔ)上所安裝固定的底座上，鞍身的一側(cè)支撐在臨時(shí)支撐架上、另一側(cè)連接在調(diào)節(jié)拉桿上，使鞍身按設(shè)計(jì)要求裝配到位；

步驟3. 起吊鞍頭并緩降，使鞍頭的底板嵌裝進(jìn)鞍身頂部的止口槽內(nèi)；

在鞍頭的底板和鞍身的頂板之間相互對(duì)應(yīng)的各螺栓孔內(nèi)穿裝螺栓副，通過這些螺栓副將分體結(jié)構(gòu)的鞍頭和鞍身鎖緊組合在一起、形成整體散索鞍。

作為優(yōu)選方案，所述鞍身頂部的止口槽為三邊封閉、一邊開口的滑槽結(jié)構(gòu)；

所述止口槽外周具有從頂板頂面向上凸起的緣板，所述緣板和鞍頭的底板之間設(shè)有至少一組相互對(duì)應(yīng)的定位銷孔；

所述鞍頭通過底板從止口槽的開口邊滑動(dòng)裝配進(jìn)止口槽內(nèi)，鞍頭的底板在止口槽內(nèi)滑動(dòng)嵌裝到位后，通過在止口槽緣板和底板之間相互對(duì)應(yīng)的定位銷孔內(nèi)穿裝定位銷將鞍頭在鞍身上定位；

所述鞍頭在鞍身上固定好后，以組合連接方式在止口槽的開口邊上設(shè)有定位鍵將止口槽的開口邊封口。進(jìn)一步的，所述定位銷孔以對(duì)稱方式設(shè)置在止口槽外周的緣板上。

本發(fā)明的有益效果是：

1. 本發(fā)明散索鞍形成了相互匹配的鞍頭和鞍身，二者通過底板和頂板上的止口槽對(duì)應(yīng)的嵌合在一起，并由多根螺栓副鎖合在一起、形成牢固地整體，其在便于制造和運(yùn)輸?shù)那疤嵯?，能夠有效、可靠地?shí)現(xiàn)輕松的定位、安裝，鞍頭和鞍身之間的對(duì)準(zhǔn)、組拼難度小，二者組合精度和合格率高，結(jié)構(gòu)強(qiáng)度高，質(zhì)量可靠，特別適宜大型懸索橋工程的大噸位散索鞍成型，實(shí)用性強(qiáng)；

2. 本發(fā)明散索鞍鞍身頂板的止口槽結(jié)構(gòu)能夠有效、可靠地確保鞍頭在鞍身上按設(shè)計(jì)要求精準(zhǔn)、安全、穩(wěn)定地嵌入定位，有助于顯著地降低鞍頭在鞍身上的組合難度，且能夠進(jìn)一步的提高鞍頭在鞍身上的連接強(qiáng)度，確保散索鞍的成型質(zhì)量；

3. 本發(fā)明安裝方法專門針對(duì)本發(fā)明散索鞍結(jié)構(gòu)而設(shè)計(jì)，其能夠有效、可靠地確保鞍頭在鞍身上按設(shè)計(jì)要求精準(zhǔn)、安全、穩(wěn)定、高效地嵌入定位，鞍頭在鞍身上的組合難度小，安裝操作簡單化、可靠化、安全化，鞍頭在鞍身上的連接強(qiáng)度高，有效、可靠地確保了分體散索鞍高效、高質(zhì)的成型。

附圖說明

下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。

圖1是傳統(tǒng)散索鞍的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本發(fā)明散索鞍的一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本發(fā)明散索鞍的一種安裝過程演示圖。

圖中代號(hào)含義：1—鞍頭；2—鞍身；3—止口槽；4—緣板；5—定位銷；6—底板；7—螺栓副；8—定位鍵；9—頂板；10—散索鞍基礎(chǔ)；11—臨時(shí)支撐架；12—調(diào)節(jié)拉桿；13—底座。

具體實(shí)施方式

參見圖2所示，本發(fā)明為一種分體組合式散索鞍，其包括分體結(jié)構(gòu)的鞍頭1和鞍身2。

其中，鞍頭1為鑄造成型結(jié)構(gòu)，其頂部開設(shè)有鞍槽，底部設(shè)有底板6，該底板6可以是與鞍頭1一體鑄造成型結(jié)構(gòu)，亦可以是鋼板增設(shè)焊接成型結(jié)構(gòu)。在鞍頭1兩側(cè)的底板6上分別開設(shè)有豎向的一排螺栓孔，且在鞍頭1兩側(cè)的底板6壁面上分別開設(shè)有一個(gè)橫向的定位銷孔，底板6兩側(cè)壁面上的定位銷孔相對(duì)稱。

鞍身2采用鋼板焊接成型，其底部設(shè)有連接底座的連接結(jié)構(gòu)、頂部設(shè)有面積略大于鞍頭1底部底板6的頂板9。頂板9的頂面具有內(nèi)凹的、匹配底板6的止口槽3，該止口槽3為三邊封閉、一邊開口的滑槽結(jié)構(gòu)，其開口邊朝向懸索橋工程的主塔側(cè)，即頂板9的頂面三個(gè)周邊焊接有向上延伸的緣板4，這三塊緣板4在頂板9的頂面構(gòu)成U形狀的止口槽3，每塊緣板4向上的延伸高度略大于底板6的厚度。在前述構(gòu)成止口槽3的、相對(duì)的兩塊緣板4上分別設(shè)有橫向的定位銷孔，緣板4上的定位銷孔應(yīng)當(dāng)與在止口槽3內(nèi)裝配到位的底板6上的定位銷孔一一對(duì)應(yīng)，即定位銷孔以對(duì)稱方式設(shè)置在止口槽3外周的緣板4上。前述止口槽3的開口邊上設(shè)有以螺栓連接的定位鍵8，即在止口槽3的開口邊處的頂板9頂面開設(shè)有鍵槽，鍵槽內(nèi)的頂板9上設(shè)有豎向的螺栓孔，定位鍵8上設(shè)有與鍵槽內(nèi)的頂板9上的螺栓孔一一對(duì)應(yīng)的螺栓孔，從而止口槽3的開口邊以組合連接方式設(shè)有封口用的定位鍵8。前述止口槽3內(nèi)的兩側(cè)頂板9上分別開設(shè)有豎向的一排螺栓孔，頂板9上的這兩排螺栓孔分別與底板6上的兩排螺栓孔形成一一對(duì)應(yīng)關(guān)系，從而使底板6和頂板9之間設(shè)有多組相互對(duì)應(yīng)的螺栓孔。

上述鞍頭1通過底板6嵌裝在鞍身2頂板上的止口槽3內(nèi)，嵌裝進(jìn)止口槽3內(nèi)的底板6通過緣板4和底板6之間相互對(duì)應(yīng)定位銷孔內(nèi)所穿裝的定位銷5定位。鞍頭1的底板6和鞍身2的頂板9通過各相互對(duì)應(yīng)螺栓孔內(nèi)穿裝的高強(qiáng)度螺栓副7鎖緊組合在一起。

參見圖3所示，上述分體組合式散索鞍安裝方法，包括下列步驟：

步驟1. 根據(jù)懸索橋工程的設(shè)計(jì)方案，分別制造成型相互匹配的鞍頭1和鞍身2，鞍頭1和鞍身2為分體結(jié)構(gòu)，鞍頭1的具體結(jié)構(gòu)和鞍身2的具體結(jié)構(gòu)分別如上所述，在此不再贅述；

步驟2. 將分體結(jié)構(gòu)的鞍頭1和鞍身2分別運(yùn)輸至懸索橋工程的施工現(xiàn)場；施工現(xiàn)場的散索鞍基礎(chǔ)10為傾斜面，其下側(cè)為錨碇側(cè)-為平面結(jié)構(gòu)，其上側(cè)為主塔側(cè)-為立面結(jié)構(gòu)；

根據(jù)懸索橋工程的施工要求，在錨碇處的散索鞍基礎(chǔ)10上安裝固定底座13；并在錨碇側(cè)散索鞍基礎(chǔ)10上（即下側(cè)的平面結(jié)構(gòu)上）設(shè)置向上延伸的臨時(shí)支撐架11，該臨時(shí)支撐架11為框架結(jié)構(gòu)，也可以采用平臺(tái)結(jié)構(gòu)代替；在主塔側(cè)散索鞍基礎(chǔ)10 上（即上側(cè)的立面結(jié)構(gòu)上）設(shè)置調(diào)節(jié)拉桿12；

將鞍身2起吊，吊至散索鞍基礎(chǔ)10的上方，調(diào)整位置，使鞍身2頂板上的止口槽3的開口邊朝向主塔側(cè)；緩降鞍身2，使鞍身2通過承板組裝配在散索鞍基礎(chǔ)10上所安裝固定的底座13上，鞍身2的一側(cè)支撐在臨時(shí)支撐架11上、另一側(cè)連接在調(diào)節(jié)拉桿12上，以此使鞍身2在散索鞍基礎(chǔ)10的底座13上按設(shè)計(jì)要求裝配到位，此時(shí)止口槽3的開口邊處在上方處；

步驟3. 將鞍頭1起吊，吊至鞍身2的上方，調(diào)整位置并緩降鞍頭1，使鞍頭1處在止口槽3的開口邊處，并使鞍頭1的底板6嵌入止口槽3的開口邊處；起吊、扶正鞍頭1，使鞍頭1依靠重力在鞍身2頂部的止口槽3內(nèi)可控的下滑，直至鞍頭1的底板6完全的滑動(dòng)嵌裝進(jìn)鞍身2頂部的止口槽3內(nèi)；

通過在止口槽3外周緣板4和底板6之間相互對(duì)應(yīng)的定位銷孔內(nèi)穿裝定位銷5將鞍頭1在鞍身2上進(jìn)行定位；

鞍頭1在鞍身2上固定好后，以螺栓組合連接方式在止口槽3的開口邊上將定位鍵8固定在鞍身2的頂板9上，使定位鍵8將頂板9頂面的止口槽3的開口邊封口；

在鞍頭1的底板6和鞍身2的頂板9之間相互對(duì)應(yīng)的各螺栓孔內(nèi)穿裝螺栓副7，通過這些螺栓副7將分體結(jié)構(gòu)的鞍頭1和鞍身2鎖緊組合在一起、形成整體散索鞍。

上述臨時(shí)支撐架和調(diào)節(jié)拉桿的拆除隨著懸索橋工程的進(jìn)程而進(jìn)行。

以上具體技術(shù)方案僅用以說明本發(fā)明，而非對(duì)其限制。盡管參照上述具體技術(shù)方案對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：其依然可以對(duì)上述具體技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明的精神和范圍。