钢箱格式索-塔连接结构制造技术

本实用新型专利技术提供了一种钢箱格式索‑塔连接结构，包括：钢箱格结构，其一侧与钢牛腿(8)焊接，另一侧与现浇的混凝土塔壁(1)结合，所述钢箱格结构与浇筑在钢箱格内外的混凝土塔壁(1)共同工作，承受由钢锚梁(2)和钢牛腿(8)传来的斜拉索(4)索力。本实用新型专利技术提供的钢箱格式索‑塔连接结构受力合理、施工方便，能够适用于不同跨径、不同索面形式的斜拉桥，特别适用于大跨径斜拉桥。

Steel Box Format Cable-Tower Connection Structure

The utility model provides a steel box frame cable tower connection structure, which comprises a steel box lattice structure, one side is welded with steel bracket (8) and the other side is combined with cast-in-place concrete tower wall (1). The steel box lattice structure works with concrete tower wall (1) inside and outside the steel box lattice, and bears transmission from steel anchor beam (2) and steel bracket (8). Coming cable (4) cable force. The steel box cable tower connection structure provided by the utility model has reasonable stress and convenient construction, and can be applied to cable-stayed bridges of different span and cable plane forms, especially to long-span cable-stayed bridges.

【技术实现步骤摘要】
钢箱格式索-塔连接结构
本技术涉及桥梁结构
，尤其涉及一种钢箱格式索-塔连接结构。
技术介绍
斜拉桥的索塔锚固结构是一个将斜拉索的局部集中力分散到全截面，并安全、均匀地传递到锚固区以下塔柱的重要受力构造。组合索塔锚固结构，利用钢结构承担斜拉索水平拉力、混凝土塔壁承担竖向压力，充分发挥钢与混凝土各自的材料性能优势，是更为合理的索塔锚固结构形式，特别适合应用于大跨径斜拉桥。混凝土索塔钢锚梁的锚固方式，是将钢锚梁沿顺桥向置于混凝土索塔内壁的牛腿上，拉索锚固在钢锚梁两端的锚垫板上，通过支撑板将索力传递给钢锚梁。其中水平力主要由钢锚梁腹板承受，塔壁只承担水平力不平衡的部分；竖向分力通过支座传递给牛腿进而传给塔柱。钢锚梁由顶、底板、腹板(拉板)、锚垫板和承压板组成，其他横隔板、连接板和加劲板等均为连接和保证结构整体性而设。其中锚垫板和支承板是主要承压构件，腹板是主要承拉构件。采用钢锚梁的锚固方案时，早期的斜拉桥桥塔常采用混凝土牛腿以实现钢锚梁与塔壁的连接。钢锚梁可以自由滑动和伸长，斜拉索的水平分力全部由钢锚梁承担，斜拉索的竖向分力通过混凝土牛腿传递到混凝土塔壁上。由于混凝土牛腿存在应力集中严重、不便于滑模施工等缺点，近年来出现了钢牛腿支承钢锚梁的结构形式：锚梁沿顺桥向置于混凝土索塔内壁的牛腿上，拉索锚固在锚固件上，水平力主要由钢锚梁承担，竖向分力通过钢牛腿经由钢壁板上的开孔板连接件传给塔柱承担。在钢锚梁型组合索塔锚固结构中，钢-混连接结合部位是其关键构造。采用在壁板外焊接焊钉群的连接方式会使焊钉受到较大的拉拔力，且这种拉拔力和剪力分布均极不均匀，使混凝土塔壁局部处于受拉状态，容易产生裂缝进而进一步影响组合索塔锚固结构的耐久性和承载力。因此，有必要提出一种既能够保证甚至提高竖向抗剪承载力，又能进一步提升钢-混结合部抗拉拔能力，既经济耐久，又便于施工的新型索-塔结合部连接结构。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题本技术提供了一种钢箱格式索-塔连接结构，以至少部分解决以上所提出的技术问题。(二)技术方案根据本技术的一个方面，提供了一种钢箱格式索-塔连接结构，包括：钢箱格结构，其一侧与钢牛腿焊接，另一侧与现浇的混凝土塔壁牢固结合，所述钢箱格结构与浇筑在钢箱格内外的混凝土塔壁共同工作，承受由钢锚梁和钢牛腿传来的斜拉索索力。在本技术一些实施例中，所述钢箱格结构包括：内壁板，固定连接在所述混凝土塔壁上；外壁板，与混凝土塔壁外侧齐平；腹板，沿混凝土塔壁厚度通长布置，在其两侧开孔并与内壁板、外壁板焊接，和外壁板、内壁板共同形成一个完整的箱格结构。在本技术一些实施例中，所述钢箱格结构还包括：开孔板连接件，所述开孔板连接件为钢-混传力构件，焊接在内壁板的塔壁一侧，用于提供竖向抗剪承载力和刚度。在本技术一些实施例中，所述开孔板连接件包括带孔的钢板，通过孔中混凝土销栓作用将钢与混凝土结合成一体。在本技术一些实施例中，所述开孔板连接件根据不同刚度和承载力要求选型，并满足开孔板连接件的构造要求，按预定间距焊接在内壁板上，承受索力的竖向分力和由于偏心距造成的顺桥向弯矩。在本技术一些实施例中，在腹板两侧带有开孔，内穿普通钢筋，与开孔板连接件一同嵌入在混凝土塔壁内，共同承受索力。在本技术一些实施例中，所述内壁板、外壁板上开设供所述斜拉索穿过的预留通孔。在本技术一些实施例中，所述钢箱格结构为单箱单室或者单箱多室的箱形结构，通过腹板、开孔板连接件与混凝土塔壁牢固结合。在本技术一些实施例中，相邻两层所述钢箱格结构在节段间断开，使索力的竖向分力完全由混凝土塔壁承受。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本技术钢箱格式索-塔连接结构至少具有以下有益效果其中之一：(1)由于钢箱格通过开孔板连接件、腹板和外壁板与混凝土塔壁紧密连接，开孔板连接件以竖向受剪力为主，不会出现较大的拉拔力，避免拉拔力对开孔板连接件抗剪刚度和承载力的削弱，从而使开孔板连接件受力处于有利状态，并且由于外壁板、腹板和内壁板对塔壁混凝土共同形成“套箍”作用，故结构具有良好的整体刚度和抗裂性，进一步提高结构的耐久性；(2)因为单节段钢箱格式索-塔连接结构的重量较小，单节钢箱格式索-塔连接结构可以在工厂加工后再运输到施工现场整节段吊装，从而提高了施工效率；另一方面，多节段钢箱格式索-塔连接结构在节段施工时，已施工的节段可作为下一节段的施工平台，各节段钢箱格式索-塔连接结构整体作用强，提高了施工时的整体稳定性；(3)由于内、外壁板能够兼作塔壁混凝土的浇筑模板，从而减少了塔壁混凝土浇筑的立模工作。附图说明图1为本技术实施例组合索塔锚固结构单节段示意图。图2是本技术实施例中的钢箱格式索-塔连接结构的分解图。图3是本技术实施例中的钢箱格式索-塔连接结构的俯视图。【附图中本技术实施例主要部件符号说明】1、混凝土塔壁；2、钢锚梁3、外壁板；4、斜拉索5、开孔板连接件；6、腹板7、内壁板；8、钢牛腿9、外壁板孔；10、内壁板孔具体实施方式本技术提供了一种传力明确、承载力高、经济安全、施工方便的钢箱格式索-塔连接结构，属于组合索塔锚固结构的关键组成部分，可适用于不同跨径的斜拉桥。为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本技术进一步详细说明。本技术某些实施例于后方将参照所附附图做更全面性地描述，其中一些但并非全部的实施例将被示出。实际上，本技术的各种实施例可以许多不同形式实现，而不应被解释为限于此数所阐述的实施例；相对地，提供这些实施例使得本技术满足适用的法律要求。在本技术的第一个示例性实施例中，提供了一种钢箱格式的索-塔连接结构。本技术钢箱格式索-塔连接结构，包括钢箱格各板件：内壁板7、外壁板3、腹板6和开孔板连接件5。本实施例的钢箱格结构一侧与钢牛腿8焊接，另一侧与现浇的混凝土塔壁1牢固结合，钢箱格与浇筑在钢箱格内外的混凝土塔壁1共同工作，共同承受由钢锚梁2和钢牛腿8传来的斜拉索4索力。在钢锚梁型索塔锚固区中，钢锚梁2支承在钢牛腿8上；钢牛腿8焊接在本技术的内壁板7上，起到将巨大的索力传递到钢箱格和混凝土塔壁1的作用。腹板6沿混凝土塔壁1厚度通长布置，在其两侧开孔并与内壁板7、外壁板3焊接。其中，在腹板6两侧开孔有利于箱格内外混凝土连成一个整体，内穿普通钢筋，与开孔板连接件共同承受索力。开孔板连接件5为主要钢-混传力构件，开孔板连接件5焊接在内壁板7的塔壁1一侧，用于提供竖向抗剪承载力和刚度。其中，开孔板连接件5是一种在钢板上开孔、通过孔中混凝土销栓作用将钢与混凝土结合成一体的新型连接件。内壁板7固定连接在所述斜拉桥索塔的混凝土塔壁1上，外壁板3与混凝土塔壁1外侧齐平，和腹板、内壁板7共同形成一个完整的箱格结构。所述内壁板7通过腹板6、开孔板连接件5和外壁板3固定在对应的所述混凝土塔壁1上。所述内壁板7、外壁板3上开设供所述斜拉索4穿过的预留通孔。上述钢箱格为一完整单箱单室或者单箱多室的箱形结构，通过腹板6、开孔板连接件5与混凝土塔壁1牢固结合。腹板6和开孔板连接件5嵌入在混凝土塔壁1内，为保证钢箱格内外塔壁、钢箱格不同箱室之间的混凝土连成一个整体，在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钢箱格式索‑塔连接结构，其特征在于，包括：钢箱格结构，其一侧与钢牛腿(8)焊接，另一侧与现浇的混凝土塔壁(1)结合，所述钢箱格结构与浇筑在钢箱格内外的混凝土塔壁(1)共同工作，承受由钢锚梁(2)和钢牛腿(8)传来的斜拉索(4)索力；所述钢箱格结构包括：内壁板(7)，固定连接在所述混凝土塔壁(1)上；外壁板(3)，与混凝土塔壁(1)外侧齐平；腹板(6)，沿混凝土塔壁(1)厚度通长布置，在其两侧开孔并与内壁板(7)、外壁板(3)焊接，和外壁板(3)、内壁板(7)共同形成一个完整的箱格结构。

【技术特征摘要】
1.一种钢箱格式索-塔连接结构，其特征在于，包括：钢箱格结构，其一侧与钢牛腿(8)焊接，另一侧与现浇的混凝土塔壁(1)结合，所述钢箱格结构与浇筑在钢箱格内外的混凝土塔壁(1)共同工作，承受由钢锚梁(2)和钢牛腿(8)传来的斜拉索(4)索力；所述钢箱格结构包括：内壁板(7)，固定连接在所述混凝土塔壁(1)上；外壁板(3)，与混凝土塔壁(1)外侧齐平；腹板(6)，沿混凝土塔壁(1)厚度通长布置，在其两侧开孔并与内壁板(7)、外壁板(3)焊接，和外壁板(3)、内壁板(7)共同形成一个完整的箱格结构。2.根据权利要求1所述的钢箱格式索-塔连接结构，其特征在于，所述钢箱格结构还包括：开孔板连接件(5)，所述开孔板连接件(5)为钢-混传力构件，焊接在内壁板(7)的塔壁一侧，用于提供竖向抗剪承载力和刚度。3.根据权利要求2所述的钢箱格式索-塔连接结构，其特征在于，所述开孔板连接件(5)包括带孔的钢板，通过孔中混凝土销栓作用将钢与混...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明虎，刘玉擎，徐国平，黄运林，陈虎成，张门哲，刘磊，贾伟，李修坤，吴学伟，刘盛智，
申请(专利权)人：中交公路规划设计院有限公司，湖北石首长江公路大桥有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11