[发明专利]一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构及施工方法

说明书

本发明公开了一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构及施工方法，包括边界索、稳定索、承重索、抗滑移索和钢索索夹，钢索索夹间隔设置在并列设置的边界索上，稳定索连接在位于最外侧的钢索索夹上，与边界索平行设置，承重索连接在钢索索夹上，与边界索垂直设置，抗滑移索与钢索索夹连接，将位于中间的间隔设置的钢索索夹连接在一起，抗滑移索平行于与边界索设置；抗滑移索的端部连接在位于最外侧的钢索索夹上。本发明通过局部设置抗滑移索来抵抗索网结构中受不平衡力过大区域的不平衡力，有效减小索网之间的不平衡力对整体结构的不利影响，增加了整个索网的安全域度，降低了索网加工制造成本，同时降低了施工难度，减少了施工成本。

技术领域

本发明涉及索网结构技术领域，具体涉及一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构及施工方法。

背景技术

索结构是大跨度预应力钢结构体系之一，它是一种结构效率极高的全张力体系。索结构的刚度由受拉单元的预应力提供，在施加预应力之前，体系几乎没有刚度，而施加在拉索上预应力的大小对整个索结构体系的外形和结构刚度起着决定作用。

索结构造型各异、别具一格，但是很多颇具创意的结构设计给钢索的节点设计带来了诸多难题。钢索节点是索网的连接枢纽，其结构的合理性和安全性直接影响了整个索网的使用性能。

在索结构的设计过程中，各个索段之间由于结构本身的构造不可避免的会产生不平衡力。而这种不平衡力还会在施工过程中受到钢索加工精度误差、钢索上的标记点位置误差、索夹安装位置误差、多根钢索共同作用、以及钢结构锚固点的加工和安装误差等多种因素影响得到进一步放大，对整个索网体系产生不利影响。

目前，主要通过三种方式来抵抗索段之间的不平衡力：一、采用索夹夹紧钢索的方式，通过索夹对钢索夹紧所产生的抗滑移力来抵抗这种不平衡力。二、采用钢索断索和设置索连接节点的方式，通过钢索的拉力和索连接节点的抗拉性来抵抗这种不平衡力。三、采用在每一段索段之间都增加抗滑移索的方式，通过每段的抗滑移索来抵抗这种不平衡力。

方式一主要应用与不平衡力较小的索段之间的连接，随着不平衡力的增大，使这种方式的危险系数增高，并且需要增大索夹的构造尺寸来实现这一作用，这样不仅增加了索夹的制造成本，也增加了施工难度，提高了施工成本。

方式二虽然比方式一能抵抗较大的不平衡力，但是主钢索断索和设置索连接节点都会大大增加索结构的生产制造成本，增加施工难度，同样提高了施工成本，并在一定程度上影响了施工精度和美观。

方式三和方式二都能抵抗较大的不平衡力，但是每一段索段之间都增加抗滑移索，使得索结构的生产制造成本增加，同样提高了施工成本，相应的也影响了施工的精度和美观。

针对于某些特殊的结构，单靠钢索节点本身是无法抵抗索网结构的不平衡力，不仅会造成整个索结构的安全隐患，还会大大增加节点的设计难度。

本发明提供一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构及施工方法解决上述问题。

发明内容

本发明提供一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构及施工方法，来保证钢索节点在索网服役期间始终处于安全状态。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种抗不平衡力的跨越式多节点钢索节点结构，为索网结构承受较大不平衡力段，包括边界索、稳定索、承重索、抗滑移索和钢索索夹，所述钢索索夹间隔设置在边界索上，位于不平衡力段上的钢索索夹包括设在两端的钢索索夹和位于中间的钢索索夹，设在中间的钢索索夹间隔设置，所述稳定索连接在两端的钢索索夹上，所述承重索连接在钢索索夹上，所述抗滑移索与钢索索夹连接；

所述抗滑移索包括索体、锚具和连接头，所述索体设在两个锚具之间，所述连接头设在锚具的外端上；

所述抗滑移索的两端固定连接在两端的钢索索夹上，所述抗滑移索的索体活动连接在位于中间的钢索索夹上。