[发明专利]一种主缆锚固系统双束锚杆及其安装方法

说明书

本发明涉及桥梁工程领域，公开了一种主缆锚固系统双束锚杆及其安装方法，包括翼缘板，数量为两块，平行且互呈镜像设置，每块翼缘板分为依次设置的第一等宽段、渐宽段和第二等宽段；腹板，其垂直设置在两块翼缘板之间，所述腹板和翼缘板构成工字型结构；支撑板，对称设置在腹板两侧，所述支撑板设有安装槽。本发明具有以下优点和效果：由于通过优化翼缘板和传力板的形状，降低了应力集中系数，达到改善局部应力集中现象的效果；同时减少了翼缘板面积，使得传力板和腹板之间的连接焊缝的操作空间变大，有效提高锚杆端部的重要焊缝质量，改善其受力性能，延长使用寿命。

技术领域

本申请涉及桥梁工程技术领域，具体涉及一种主缆锚固系统双束锚杆及其安装方法。

背景技术

目前，悬索桥跨度较大，主缆锚固系统将主缆的轴向拉力传至锚碇，是极其重要的受力结构。主缆锚固系统主要有预应力锚固系统和型钢锚固系统两类，预应力锚固系统用钢量少，造价低，但钢束应力高；型钢锚固系统用钢量高，造价高，耐久性较好，安全储备高。

型钢锚固系统的锚杆主要有单束锚杆和双束锚杆，双束锚杆尺寸较小，其端部承受2股索股荷载，荷载较大，是锚固系统的关键受力部位，局部位置受力较为复杂。双束锚杆通常的做法是采用等截面工字型锚杆，在腹板端部开2道槽，2个主缆锚头共用2道整体式传力板，采用双面坡口焊缝焊接于腹板的槽口位置。现有的双束锚杆具有如下缺陷：

1.由于双束锚杆尺寸较小，端部板件数量较多，其双面坡口焊接操作空间较为狭窄，较难保证传力板与腹板的焊缝质量，易造成质量缺陷。

2.锚杆的端部设置切角，为梯形结构，翼缘板形状变化较大；腹板端部开设2道槽口，其形状急剧变化；截面尺寸改变愈剧烈，应力集中系数就愈大。

3.锚杆在形状和尺寸急剧变化的局部易出现应力显著增大的现象，在不断变化的索股荷载作用下，应力集中处易产生疲劳裂纹，使用寿命短。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷，本申请的目的在于提供一种主缆锚固系统双束锚杆，以达到便于内部焊接操作、应力集中系数小、疲劳损伤第及使用寿命长的效果。

为达到以上目的，一方面，采取的技术方案是：

一种主缆锚固系统双束锚杆，用于固定主缆索股及其锚头，包括：

翼缘板，数量为两块，平行且互呈镜像设置，每块翼缘板分为依次设置的第一等宽段、渐宽段和第二等宽段；所述第一等宽段设置在双束锚杆端部，所述第二等宽段设置在双束锚杆腹部，所述第一等宽段的宽度小于第二等宽段；

腹板，其垂直设置在两块翼缘板之间，所述腹板和翼缘板构成工字型结构；

支撑板，对称设置在腹板两侧，并与翼缘板垂直连接，所述支撑板设有安装槽，主缆索股通过安装槽设置在锚杆内部，而锚头设置在支撑板远离渐宽段一端的面上。

优选的，所述渐宽段分为线性渐宽段和圆弧渐宽段；

所述线性渐宽段宽度变化为线性，连接于第一等宽段；

所述圆弧渐宽段两端连接线性渐宽段和第二等宽段，其外沿轮廓的形状为半径为150～800mm的圆弧，并且圆弧渐宽段和线性渐宽段的外沿相切。

优选的，每块所述支撑板上设置有至少两块传力板；所述传力板对称设置在安装槽两侧，并且与腹板固定连接。

优选的，所述传力板与腹板的连接处，靠近双束锚杆轴线的一侧采用角焊缝，远离轴线的一侧采用坡口焊缝。

优选的，所述支撑板上设置有若干个垫板，垫板位于支撑板和锚头之间。

优选的，所述两块翼缘板互相靠近的侧壁表面设置有定位板，并且所述定位板位于锚头旁。