[发明专利]一种拉索压重构造及设计方法

说明书

本申请涉及桥梁工程技术领域，特别涉及一种拉索压重构造及设计方法，所述拉索压重构造包括：多组拉索结构，所述拉索结构包括：至少一个索体；两个锚具，其分别设于所述索体两端，且两个所述锚具分别与所述桥墩或主梁转动连接；同时，所述锚具的可转动方向与所述主梁相对于所述桥墩发生顺桥向运动相匹配。本申请中，主梁发生顺桥向位移时，锚具随索体转动，索体自身不易由于反复弯折而引起自身的疲劳破坏，保障了主梁上的行车安全。

技术领域

本申请涉及桥梁工程技术领域，特别涉及一种拉索压重构造及设计方法。

背景技术

大跨度斜拉桥在运营状态下，由于汽车或火车在中跨与边跨不对称加载，边墩及辅助墩通常会出现较大的负反力。为避免支座脱空、结构体系发生突变，确保结构受力和行车安全，需要采取必要的构造措施，消除辅助墩顶的负反力。

相关技术中，解决边墩及辅助墩负反力的方法通常有三种：第一种是在主梁与墩身之间设置抗拉支座；第二种是采用压重的方法来消除边墩及辅助墩负反力，压重的方式目前常采用灌注压重混凝土或钢桥面板换成较厚的混凝土桥面板增加结构自重；第三种是采用拉索方式，在钢梁与桥墩之间设置竖向拉索，通过预压保证结构支座不出现负反力。

其中，抗拉支座方案中，大吨位负反力结构构造复杂，产品制造难度高，使用风险大。灌注混凝土压重方案经济性较差、养护困难，混凝土桥面板压重方案，效率较低，施工工序复杂。通常用采用拉索压重方式消除负反力，此种方式压重效率高，施工便捷，经济性好，拉索压重方案由于以上优点，近年在中小跨度桥梁得到了广泛应用。

但对于大跨度桥梁由于梁端纵向位移量大，目前拉索压重方案无法适应由于梁墩之间的纵向位移差而产生的索体在锚头位置反复弯折引起的疲劳破坏的问题，严重影响行车安全。故亟需找到有效措施解决拉索适应纵向位移差，有效解决弯折疲劳问题，确保结构使用安全。

发明内容

本申请实施例提供一种拉索压重构造及设计方法，以解决相关技术中采用拉索压重方案时，由于梁墩之间的纵向位移差，而产生的索体在锚头位置反复弯折引起的疲劳破坏的技术问题。

第一方面，提供了一种拉索压重构造，其包括：多组拉索结构，所述拉索结构包括：

至少一个索体；

两个锚具，其分别设于所述索体两端，且两个所述锚具分别与所述桥墩或主梁转动连接；同时，

所述锚具的可转动方向与所述主梁相对于所述桥墩发生顺桥向运动相匹配。

一些实施例中，所述拉索结构还包括两个支承座，两个所述支承座分别与所述主梁和所述桥墩连接，且所述锚具通过与所述支承座转动连接，以与所述主梁或桥墩转动连接。

一些实施例中，所述支承座包括圆弧形连接部，所述锚具上设有转动铰轴，所述转动铰轴与所述圆弧形连接部配合，以使所述锚具与所述支承座转动连接。

一些实施例中，所述拉索结构还包括油壶，所述油壶穿设于所述转动铰轴，以朝所述转动铰轴与所述圆弧形连接部的接触面注润滑剂。

一些实施例中，所述锚具上开设有至少一个线孔，以供所述索体穿过，且所述索体的端部锚固于所述锚具。

一些实施例中，所述线孔包括匀顺过渡的圆孔段和锥孔段，所述锥孔端远离所述索体的锚固处设置，以使所述线孔远离所述索体锚固处的孔径大于所述线孔靠近所述索体锚固处的孔径。

本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：