主缆作为悬索桥的生命线,其安装精度直接影响悬索桥成桥后的线型及受力状态,而索股作为主缆的基本组成单元,其架设过程中的精度决定了主缆的安装质量。某大桥为单跨钢箱梁加劲悬索桥,主跨径960m,由两根长约1572m的主缆作为吊挂加劲钢箱梁的受力结构。每根主缆由104束平行钢丝索股构成,每束索股又由127丝Φ5.1mm镀锌高强钢丝组成,一根主缆重量为3334t。索股两端为热铸锚头,索股锚头通过拉杆与锚碇内锚固系统连接成主缆系统。索股经过调整后按顺序在主索鞍、散索鞍内固定,然后通过紧缆后形成主缆结构。 1主缆索股架设 在完成索股架设前期准备工作,包括主、散索鞍安装及定位,先导索过江,牵引系统的设置、猫道的架设完成后即进入了主缆架设施工阶段。为保证基准索不受损伤,首先牵引离基准索1号索股较远的底层6号索股,以检查牵引系统的运行情况。
某公路大桥主缆索股线形调整-图一
某公路大桥主缆索股线形调整-图二
某公路大桥主缆索股线形调整-图三
某公路大桥主缆索股线形调整-图四
该桥为钢管混凝土拱桥,净跨460米。 图纸内容:主拱圈、钢管砼、盖梁、吊杆及拱上立柱横梁等计算图,全桥钢结构加工、土建安装工程量汇总,总体布置图,主拱圈、拱肋、拱上立柱、吊杆、拱顶贺龙、拱座等构造图,标准断面图,伸缩缝、人行道、横隔板构造以及钢筋布置图,预应力钢束布置图,钢管桁架扣索体系、塔顶索鞍构造图,桥台构造图等共108张图。
概况: 1.设计标准:(1)公路等级:三级;(2)设计车速:30Km/h;(3)桥梁宽度分布(上游至下游):0.3m栏杆+2.5m人行道+0.45m隔离墩(护栏)+0.25m侧向宽度+2×3.25m行车道)+0.25m侧向宽度+0.45m侧向护栏;(4)设计荷载:汽车为公路-Ⅱ级;人群为3.5KN/m2 (5)安全等级:二级;(6)设计洪水频率:1/50;(7)地震设防:Ⅶ度,ahmax=0.15g;(8)所跨水系不通航。 2.主体结构型式:上部3-13米PSC空心板,墩台采用单排双桩柱式,两岸桥台采用混凝土挡土墙与仰斜式护坡措施进行支挡防护,以确保岸坡稳定,桥梁结构安全。两岸桥台型式及措施布置的原因请参见《设计说明》。 3.桥梁几何线形:纵面处于3%直线坡段(梁底预埋铅锌合金钢板以使支座水平放置);平面仅4号台内尾端3.358m位于R=220m、Ls=25m的回旋线中,其余处于直线段;该弯道全超高为3%,在+73.65处的外侧横坡为-1.33%,内侧横坡为-2%;弯道全加宽(2类)0.6米,在+75处的加宽值为0.048m,在+73.65处的加宽值为0.080m
长江大桥大桥桥型为单跨加劲梁悬索桥,加劲梁为流线型扁平钢箱梁。主桥全宽27.5米,引桥全宽25米,中跨788米,南边跨和北边跨均为245米。本桥主缆由五跨组成,由北向南分别为:南锚跨、南边跨、中跨、北边跨、北锚跨。其跨径组成为17.585+245+788+245+20.184m。南边跨垂跨比约为1:2.707,中跨垂跨比约为1:10,北边跨垂跨比约为1:2.707,锚跨的跨长和转角根据索股散索情况及散索鞍、锚碇构造要求等确定。边跨不设吊索,线型为悬链线,中跨主缆重量沿缆均布,加劲梁及桥面荷载沿水平方向均布,索夹及吊索重量由跨中向跨端逐渐增大,故中跨主缆线型既非悬链线,也非抛物线,而是介于悬链线和抛物线之间,接近于抛物线的悬挂线型,全桥主缆线型由BNLAS程序计算取得。主缆对主要应力的安全系数大于2.5。主缆空隙率,在索夹处取18.2%,在索夹之间取为19.8%。吊索在主要荷载作用下,安全系数大于3.0。
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主缆共2根,每根主缆中含88股平行钢丝索股,每股含127丝直径为5.20mm的镀锌高强钢丝,每根主缆共11176丝,竖向排列成尖顶的近似正六边形。紧缆后,主缆为圆形,其直径为608mm(索夹处)和614mm(索夹间)。索股锚头采用套筒式热铸锚,在铸钢制成的锚杯内,浇铸锌铜合金。锚杯内锚固锥体锥角及锚固长度等均由试验确定。
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主要材料:主缆钢丝:镀锌高强度钢丝,抗拉强度≥1670Mpa,镀锌后钢丝直径为5.20mm。索股锚头:锚杯为ZG310-570;锚杯内填充物为锌、铜合金;锚板为锻钢。吊索索股采用φ5.0mm的镀锌高强钢丝,钢丝强度≥1670Mpa,吊索索股外包PE套防护。吊索锚头锚杯采用ZG310-570铸钢铸造,锚杯内浇注由98%锌和2%铜组成的锌铜合金。吊索耳板采用35号锻钢。索夹采用ZG20Mn铸钢铸造,螺杆用40CrNiMoA合金钢。主缆缆套采用喇叭形管状钢套,缆套沿纵向分为两半,两半之间设拼接条板用螺栓联接,条板及两端接头均用橡胶层防水。
图纸内容:桥型布置图,加固施工程序示意图,标准横断面设计图,T梁一般构造图,T梁预应力钢束布置图,T梁梁端封锚钢筋布置图,T梁梁肋钢筋布置图,T梁翼板钢筋布置图,T梁端横隔梁钢筋布置图,桥面现浇层钢筋布置图,伸缩缝安装示意图,栏杆设计图,人行道板钢筋图等共27张图纸,并附设计说明。
主要技术标准 1、道路等级:城市主干道; 2、计算行车速度:60Km/h; 3、主桥全长约为606m; 4、桥面净宽39m:1.5m(人行道)+2.0 m(吊索区)+4×3.75m(行车道)+0.25(路缘带)+1.5m(分隔带)+0.25(路缘带)+4×3.75m+2.0m(吊索区)+1.5m(人行道); 5、设计荷载:城市-A级,人群 3.5KN/m2,校核荷载:汽车-超20级,挂-120级; 6、设计洪水频率:百年一遇,校核水位:三百年一遇; 7、通航标准:Ⅲ(3)级通航,通航孔最少不小于4个通航孔。 共125张图纸并附有设计说明。