[实用新型]防火拉索结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及锚固结构构件领域，具体为一种防火拉索结构。

背景技术

拉索是斜拉桥、悬索桥、拱桥以及建筑结构的特有构件，是桥梁承载载荷的主要受力件，并布置桥梁的在梁体外，且与外部环境直接接触，容易受到车辆事故引起的火灾影响。因此，提高拉索的防火性能和防护工艺有着十分重要的意义。

拉索锚杯中的锚固材料作为拉索总成的一个重要组成部分，在整个拉索系统中起着很重要的作用。它承载着大桥桥体重量和桥面上的载荷重量，而拉索的锚固材料又是拉索最容易受火灾影响且最脆弱的部位，在火灾环境中降低拉索的锚固能力，使钢丝从锚杯中被拉出来。因此提高拉索锚固材料的耐高温能力。对保证拉索的抗火性能及安全使用起着至关重要的作用。

锚杯小端出口处钢丝和高强度耐高温材料的结合会出现一个折角，这个位置会应力集中，在拉索的使用过程中，此折角对钢丝长生长期的反复破坏，造成拉索抗疲劳性能逐步降低。

实用新型内容

为了克服现有技术的缺陷，提供一种结构简单、使用方便、耐高温、抗疲劳性强、可靠性高的锚固件，本实用新型公开了一种防火拉索结构。

本实用新型通过如下技术方案达到发明目的：

一种防火拉索结构，包括锚杯和钢丝束，钢丝束两端的钢丝都散开后分别从一个锚杯的前端面套入锚杯内，其特征是：还包括耐高温锚固料、缓冲料和索体，钢丝束两端的钢丝都以圆锥形均匀分布在锚杯内，钢丝束的两端都通过耐高温锚固料粘结在锚杯内，钢丝束和锚杯前端面之间衬有缓冲料，两个锚杯之间的钢丝束的钢丝互相缠绕构成索体；耐高温锚固料选用高强低锚固料耐火浇注料，缓冲料选用用环氧树脂粘结的铁砂。

所述的防火拉索结构，其特征是：钢丝束内钢丝的根数为[7,649]内的正整数；钢丝束在锚杯内散开后形成圆锥形的锥度在1/7～1/5。

所述的防火拉索结构，其特征是：钢丝束内的钢丝层数为2n+1，n为[2,15]区间内的正整数，钢丝束内的钢丝的根数为k，则k=3n²+3n+1，钢丝排列时，以中间层钢丝根数为2n+1根，从中间层起依次向中间层的两侧排列钢丝，每向外一层钢丝的根数减少一根，直至最外侧的钢丝根数为n+1；钢丝束在锚杯内散开后形成圆锥形的锥度在1/7～1/5。

本实用新型制造时，按如下步骤依次实施：

a. 下料：将用钢丝缠绕而成的钢丝束在无应力下标记切断，下料长度不大于2000m，在距离钢丝束端部L处做一标记，L取100mm～1000mm；

b. 制锚：控制钢丝束的标记和锚杯后端面间的距离为L₁，L₁∈[1/3L,4/5L]，做标记作为最终控制深入长度基准点，即制锚夹具夹紧点，从而控制钢丝束伸入锚杯的长度为L-L₁，在钢丝束的标记处捆扎80mm～100mm的捆扎带，捆扎带选用软钢丝，需保证捆扎处能穿入锚杯；

c. 分丝：钢丝束去除捆扎带，使用清洗液（如香蕉水）清洗钢丝束的各根钢丝表面以去除油污，在锚杯内将钢丝束的各根钢丝均匀分散开，控制钢丝深入锚杯的长度，不使钢丝和锚杯接触，使用制锚夹具控制钢丝束和锚杯之间的垂直度，.制锚夹具和锚杯小端面的结合面以及制锚夹具和钢丝束之间的缝隙都采用胶泥密封，防止锚固料浆泄漏；

d. 浇注：每个锚杯内浇注不多于5kg的耐高温锚固料，耐高温锚固料的配制方法如下所述：取5kg锚固料和6mL水并搅拌均匀，所用水的pH值在6～7，搅拌时采用混凝土专用搅拌设备搅拌，搅拌时间在5min～10min，搅拌温度在15ºC～30ºC；若室温低于搅拌温度则应采取外部加热措施以提高搅拌时的施工环境温度；

e. 浇锚：将穿好锚杯的钢丝束固定到制锚平台上，开启振动器将振动棒头碰到钢丝绳表面使钢丝绳产生共振，搅拌时的振动设备为插入式的混凝土振动棒，同时用油灰铲将搅拌好的耐高温锚固料逐步放入锚杯内，观察耐高温锚固料的注入情况并调整混凝土振动棒的位置，达到浇注位置后采用浇注料盖面处理；

f. 固化：将完成浇锚锚杯静置48小时后放下，随后采用加热炉加热至110℃并持续1hour以固化，固化完成后取出锚杯自然冷却。

本实用新型使用时，通过两端的锚杯将索体锚固在需要受力的构件上，耐高温锚固料起隔热防火的作用，缓冲料可以避免位于锚杯内部钢丝束的钢丝在发散时对耐高温锚固料的冲击，从而降低耐高温锚固料的疲劳性能，避免产生应力集中，提高了本实用新型的锚固可靠性和抗疲劳性，也提高了本实用新型的抗火能力和应对火灾环境的能力。