[发明专利]一种减小悬索桥主缆缠丝松弛效应的方法

权利要求书

1.一种减小悬索桥主缆缠丝松弛效应的方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：计算缠丝内部张力对主缆形成的扭矩；由于主缆缠丝施工采用双线平行缠绕的方式施工，所述步骤S1中缠丝内部张力对主缆形成的扭矩W₀大小为：

W₀＝2T₀R       (1)

式中，T₀为单根缠丝的内部初始张力，单位为N；R为主缆半径，单位为m；

S2：根据扭矩平衡的原理，计算提供相应抵抗扭矩来使端部缠丝与主缆间保持相对静止所需锁定的缠丝圈数，端部缠丝为抵抗S1中缠丝内部张力对主缆形成的扭矩所需提供的扭矩大小应满足：

nW_f≥W₀        (2)

其中

式中，W_f为单圈端部缠丝的摩擦力所能提供的最大扭矩值，单位为N·m，μ为主缆与缠丝间的摩擦系数，无量纲，所述摩擦系数μ通过实际测试确定，θ为积分变量，单位为rad；

根据式(2)和式(3)得到端部缠丝与主缆间保持相对静止所需锁定的缠丝圈数n为：

式中，n取不小于的整数；

S3：根据S2中计算出的需锁定的缠丝圈数，采用并焊或并焊与缠包共用的方式进行端部缠丝的锁定，锁住端部缠丝内部张力并提供形成相应抵抗扭矩所需的摩擦力。

2.根据权利要求1所述一种减小悬索桥主缆缠丝松弛效应的方法，其特征在于：所述步骤S2中端部缠丝为抵抗S1中缠丝内部张力对主缆形成的扭矩所需提供的扭矩要满足安全系数α的条件：

nW_f≥αW₀             (5)

此时：

式中，α的取值范围≥2.0，n取不小于的整数。

3.根据权利要求1所述一种减小悬索桥主缆缠丝松弛效应的方法，其特征在于：所述步骤S3中采用并焊的方式进行悬索桥主缆缠丝接长过程中，缠丝内部张力的保持，其具体过程为：

S31：在进行切断缠丝、更换储丝轮的缠丝接长操作之前，根据计算得出的端部缠丝需要锁定的缠丝圈数，通过与相邻缠丝并焊来完成锁定以锁住端部缠丝内部张力，在并焊完成后，切断缠丝、更换储丝轮；

S32：储丝轮更换完毕后，将新换储丝轮上的缠丝断面与S31中的缠丝断面相互接触，并进行点焊固定；

S33：点焊固定后，再次缠丝，在缠丝相互接触的断面注入填缝材料，填埋间隙，完成主缆缠丝接长过程；

缠丝需再次接长时，重复S31、S32和S33过程。

4.根据权利要求1所述一种减小悬索桥主缆缠丝松弛效应的方法，其特征在于：所述步骤S3中采用并焊与缠包共用的方式进行悬索桥主缆缠丝接长过程中，缠丝内部张力的保持，其具体过程为：

S311：在进行切断缠丝、更换储丝轮的缠丝接长操作之前，根据计算得出的端部缠丝需要锁定的缠丝圈数，将每根缠丝先在端部进行并焊一圈处理来进行单圈锁定，然后将需要锁定的缠丝圈数中剩余未锁定的缠丝圈数通过缠包带以缠包的方式予以一定约束将其锁定，在对端部缠丝并焊和缠包完成后，切断缠丝、更换储丝轮；

S322：储丝轮更换完毕后，将新换储丝轮上的缠丝断面与S311中的缠丝断面相互接触，并进行点焊固定；

S333：点焊固定后，再次缠丝，在缠丝相互接触的断面注入填缝材料，填埋间隙，拆除缠包带，完成主缆缠丝接长过程；

缠丝需再次接长时，重复S311、S322和S333过程。