[发明专利]三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固装置及其方法

权利要求书

1.一种三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固装置，包括吊索系统（1）、钢梁（2）以及混凝土基础（8），其特征在于：所述吊索系统（1）布置在钢梁（2）顶部的中部区域，包括限位吊索（101）、吊索耳板（102）以及连接钢板（5）；限位吊索（101）安装在吊索耳板（102）上，而吊索耳板（102）则与连接钢板（5）焊接连接成一体，且连接钢板（5）与钢梁（2）的中部区域通过高强螺栓（3）连接；所述吊索系统（1）的两侧各设一块临时耳板（6），临时耳板（6）与钢梁（2）焊接固定；钢梁（2）的下端通过PBL剪力键与混凝土基础（8）连接成一体。

2.根据权利要求1所述的一种三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固装置，其特征在于：连接钢板（5）上设置有若干螺栓连接孔洞A；钢梁（2）的中部区域具有与各螺栓连接孔洞A一一匹配的螺栓连接孔洞B；连接钢板（5）与钢梁（2）之间通过各穿过匹配的螺栓连接孔洞A、B的高强螺栓（3）锁紧。

3.根据权利要求1所述的一种三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固装置，其特征在于：PBL剪力键包括混凝土浇筑结构、剪力键开孔钢板（4）以及贯通钢筋（7），剪力键开孔钢板（4）焊接固定在钢梁（2）的底部，贯通钢筋（7）穿过剪力键开孔钢板（4）的下方开孔，形成剪力键，并通过混凝土浇筑结构与混凝土基础（8）浇筑成一体。

4.根据权利要求3所述的一种三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固装置，其特征在于：PBL剪力键具有不低于1800kN的抗拉拔强度。

5.一种三跨连续悬索桥限位吊索体外锚固方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤一、预制钢梁、吊索系统、PBL剪力键以及临时耳板

步骤1.1、对三跨连续悬索桥进行结构力学分析，得到限位吊索的索力值大小；基于限位吊索的索力值对PBL剪力键进行抗拉拔设计；

步骤1.2、基于三跨连续悬索桥的结构设计资料，设计出匹配的吊索系统（1）、钢梁（2）、PBL剪力键以及临时耳板（6）并进行预加工；其中：

先预制吊索系统的各组成构件：限位吊索（101）、吊索耳板（102）以及带有若干螺栓连接孔洞A的连接钢板（5）；而后将吊索耳板（102）与连接钢板（5）焊接成一体，最后再将限位吊索（101）固定安装至吊索耳板（102）上，使得整个吊索系统成为一个模块化预制结构；

预制钢梁（2），并在钢梁（2）上部的中部区域设置若干螺栓连接孔洞B，以与连接钢板（5）上的各螺栓连接孔洞A一一匹配；

预制PBL剪力键的各组成构件：剪力键开孔钢板（4）以及贯通钢筋（7）；并将剪力键开孔钢板（4）焊接固定在钢梁（2）的底部；

预制临时耳板（6）两块；并将两块临时耳板（6）焊接固定在钢梁（2）顶部的两侧；

步骤二、现场锚固施工

步骤2.1、将贯通钢筋（7）穿过剪力键开孔钢板（4）的下方孔洞，形成剪力键，并将整个PBL剪力键浇筑混凝土，埋入混凝土基础（8）；

步骤2.2、将吊索系统置于钢梁（2）上部的中部区域，并促使连接钢板（5）的各螺栓连接孔洞A与钢梁（2）上的各螺栓连接孔洞B一一对穿，然后采用高强螺栓穿过各匹配的螺栓连接孔洞A、B，即可实现连接钢板（5）与钢梁（2）的锁紧；

步骤三、限位吊索更换

步骤3.1、按照步骤1.2的方式预制一个模块化的新吊索系统；

步骤3.2、通过临时耳板张拉临时吊索，并逐步对高强螺栓进行卸力，同时逐步增大临时吊索张力，保障主缆线形，待临时吊索张拉至设计值时，卸下原吊索系统，更换新吊索系统。