一种快速架设的缆索支撑桥梁的制作方法

本发明涉及悬索桥技术领域，具体涉及一种快速架设的缆索支撑桥梁。

背景技术：

悬索桥指的是以通过索塔悬挂并锚固于两岸(或桥两端)的缆索作为上部结构主要承重构件的桥梁。由悬索、索塔、锚碇、吊杆、桥面系等部分组成。悬索桥的主要承重构件是悬索，它主要承受拉力，一般用抗拉强度高的钢材(钢丝、钢缆等)制作。传统索道桥缆索采用密间距分布的布置方式，架设过程复杂，当遇到抢险、战时等危急状况时，需要快速架设桥梁。因此，设计一种轻型、便于快速架设的桥梁是很有必要的。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种快速架设的缆索支撑桥梁，能够快速架设。

本发明采取的技术方案如下：

一种快速架设的缆索支撑桥梁，包括主缆、横梁、端部固定装置及桥面承载板；

两根主缆相互平行，且分别与位于河岸两侧的外部锚座固定连接，使主缆具备一定初始张拉力；所述横梁沿主缆长度方向间隔布置，同时横梁两端分别通过端部固定装置与两侧主缆固定连接；所述桥面承载板安装在横梁上构成桥梁桥面；成桥后垂跨比不大于1/40。

进一步地，所述端部固定装置包括倒u型部件及两组夹持组件；

所述倒u型部件开口内部用于容纳主缆，封闭端设有沿主缆长度方向向两侧伸出的伸臂，且两侧伸臂总长等于横梁的间隔距离；

所述夹持组件包括两个夹持块和紧固件，且夹持块的夹持面为弧形面；两个夹持块分置在主缆两侧，并通过紧固件固定连接；

所述倒u型部件固定在横梁端部，并挂装在主缆上，两组夹持组件位于倒u型部件两侧，用于限定倒u型部件沿主缆长度方向的位移；相邻倒u型部件的伸臂通过扣件锁定。

进一步地，所述桥面承载板包括肋板和隔板；

所述肋板为长方形平板结构，若干块肋板等间距排列，相邻肋板之间通过若干块隔板固连，所述隔板沿肋板长度方向等间距排列；肋板之间间距为53mm～59mm，隔板之间间距为97mm～100mm，构成纵横正交的梁格体系。

进一步地，所述肋板底面设有凹槽，用于与横梁顶端卡合；所述横梁顶部设有若干用于限制桥面承载板横向位移的横向卡槽，横向卡槽的横向长度等于单品桥面承载板的宽度，并通过扣板将桥面承载板装夹在扣板与横梁之间。

进一步地，所述横向卡槽为间隔布置的伸出杆，伸出杆之间的横向间距为横向卡槽的横向长度；扣板扣住桥面承载板的边肋顶面，同时通过螺钉固定在伸出杆顶部。

进一步地，所述缆索支撑桥梁进一步包括配重，配重为长方体结构，且整体结构的高与宽比值不大于1/3；所述配重通过卡板组件卡合在桥面承载板上。

进一步地，所述配重由多个配重模块组成。

进一步地，所述卡板组件包括上卡板、下卡板和竖向螺杆；

所述上卡板底面设有限位凹槽，用于限制配重的横向位移；所述下卡板为两个，对称设置在配重横向两侧，下卡板为倒置的t字形，竖直部分用于与竖向螺杆螺纹连接，水平部分两端设置卡槽，用于限制肋板的横向位移，两个卡槽的横向间距等于相邻肋板的横向间隔；所述竖向螺杆采用两根，分别与两个下卡板螺纹连接；竖向螺杆一端与上卡板螺纹连接，另一端与下卡板竖直部分螺纹连接，将配重限位在上卡板与桥面承载板之间。

进一步地，所述横梁为铝合金箱梁，并间隔一定距离设置加劲肋板。

有益效果：

1、本发明基于缆索强大的受拉能力，摒弃传统索道桥缆索密间距分布的布置方式，而采用设置于桥面边侧的两个主缆作为主承载构件，适当提高主索的初始张拉力，不但结构体系受力明确，且重心低、横向稳定性好。在主缆成型的状态下，具备快速架设能力。

2、本发明的端部固定装置能够实现和主缆可靠连接，并实现锁止、定位功能；其次，倒u型部件的两侧伸臂总长等于横梁的间隔距离，横梁安装就位时，可以发挥卡尺的作用；再者，相邻倒u型部件的伸臂通过扣件锁定，能够实现相邻横梁的顶紧扣死。

3、本发明桥面承载板为纵横正交的梁格体系，在强度、刚度满足的条件下进一步降低自重，实现轻量化；其次，在满足轮载局压的同时，为其上行驶的轮胎提供较好的“抓地力”，防止打滑。

4、本发明肋板底面设有凹槽，用于与横梁顶端卡合，能够防止桥面承载板和横梁的纵向相对滑移，同时在横梁上设置的横向卡槽能够防止桥面承载板和横梁的横向相对滑移；而且，本发明通过扣板将桥面承载板装夹在扣板与横梁之间，能够防止桥面承载板和横梁的垂向脱空。

5、本发明的配重能够控制主缆受荷特别是在较重车辆通过时的线形，而且采用模块化设计，易于搬抬布置，可以实现快速布设；而且，配重整体结构的高与宽比值不大于1/3，使得重心尽量靠下，提高稳定性。

6、本发明的卡板组件结构简单，与桥面承载板纵横正交的梁格体系结构相配合，紧固安装配重时操作简便。

7、本发明的横梁为铝合金箱梁，并设置加劲肋板，在进一步减低自重的同时，能够提供必要的结构刚度和强度。

附图说明

图1是本发明主缆、横梁的三维示意图；

图2是本发明横梁纵向示意图；

图3是本发明主缆、横梁平面示意图；

图4是本发明横梁横断面示意图；

图5是本发明端部固定装置横端面示意图；

图6是本发明端部固定装置纵向布置示意图；

图7是本发明桥面承载板平面布置示意图；

图8是本发明桥面承载板横断面布置示意图；

图9是本发明桥面承载板纵断面布置示意图；

图10是本发明配重横向布置示意图；

图11是本发明倒u型部件的主视图；

图12是本发明夹持块的主视图；

其中，1-主缆、2-横梁、3-端部固定装置、4-倒u型部件、5-夹持块、6-扣件、7-桥面承载板、8-隔板、9-肋板、10-扣板、11-凹槽、12-伸出杆、13-配重、14-上卡板、15-下卡板、16-竖向螺杆、17-伸臂、18-螺栓组件。

具体实施方式

下面结合附图并举实施例，对本发明进行详细描述。

本实施例提供了一种快速架设的缆索支撑桥梁，包括主缆1、横梁2、端部固定装置3、桥面承载板7及配重13。以主缆1长度方向为纵向。

基于主缆1强大的受拉能力，如图1、图2所示，将主缆1作为主承载构件。两根主缆1相互平行，且通过索鞍锚与位于河岸两侧的外部锚座固连，锚座通过植根于岩层的预应力锚索提供给主缆锚固抗力，使主缆1具备一定初始张拉力。横梁2沿主缆1长度方向间隔布置，同时横梁2两端分别通过端部固定装置3与两侧主缆1固定连接；桥面承载板7安装在横梁2上构成桥梁桥面；成桥后垂跨比不大于1/40。配重13通过卡板组件固定在桥面承载板7横向两端。

如图4所示，横梁2采用6061al高强合金铝，薄壁箱型断面。在箱梁的顶板与底板之间设置加劲肋板，加劲肋板间距400mm。

如图3、图5所示，端部固定装置3包括倒u型部件4及两组夹持组件；如图11所示，倒u型部件4开口内部用于容纳主缆1，封闭端设有向两侧伸出的伸臂17，伸出方向沿主缆1长度方向，且两侧伸臂17总长等于横梁2的间隔距离，在横梁2安装就位时，可以发挥卡尺的作用；夹持组件包括两个夹持块5和螺栓组件18，且夹持块5的夹持面为弧形面，与主缆1外形相匹配，如图12所示，两个夹持块5分置在主缆1两侧，螺栓组件18穿过两个夹持块5对主缆1实现抱死。倒u型部件4固定在横梁2端部，并挂装在主缆1上，两组夹持组件位于倒u型部件4两侧，用于限定倒u型部件4也就是横梁2与主缆1的纵向相对位移；相邻倒u型部件4的伸臂17通过扣件6连接在一起，如图6所示，扣件6包括耳板和两个螺栓，耳板两端通过螺栓与相邻的两个伸臂17固定连接实现相邻倒u型部件4的锁定。

如图7、图8所示，桥面承载板7包括肋板9和隔板8；肋板9为长方形平板结构，若干块肋板9等间距排列，相邻肋板9之间通过若干块隔板8固连，隔板8沿肋板9长度方向等间距排列，肋板9之间间距为53mm～59mm，隔板8之间间距为97mm～100mm，构成纵横正交的梁格体系。

如图9所示，肋板9底面设有凹槽11，用于与横梁2顶端卡合；横梁2顶部设有若干用于限制桥面承载板7横向位移的横向卡槽，横向卡槽的横向长度等于单品桥面承载板7的宽度，并通过扣板10将桥面承载板7装夹在扣板10与横梁2之间。横向卡槽为间隔布置的伸出杆12，伸出杆12之间的横向间距为横向卡槽的横向长度；扣板10扣住桥面承载板7的边肋顶面，同时通过螺钉固定在伸出杆12顶部，防止桥面承载板7和横梁2的垂向脱空。

如图10所示，配重13为长方体结构，且整体结构的高与宽比值不大于1/3。配重13由多个配重块组成，可根据需要采用一块以上配重块，配重块为铸铁块。本实施例在桥面对称每侧设置三块配重块，横向共计六块配重块，置于最外侧的桥面承载板7上。

卡板组件包括上卡板14、下卡板15和竖向螺杆16。上卡板14底面设有限位凹槽，用于限制配重13的横向位移；下卡板15为两个，对称设置在配重13横向两侧，下卡板15为倒置的t字形，竖直部分用于与竖向螺杆16螺纹连接，水平部分两端设置卡槽，用于限制肋板9的横向位移，两个卡槽的横向间距等于相邻肋板9的横向间隔；竖向螺杆16采用两根，分别与两个下卡板15螺纹连接；竖向螺杆16一端与上卡板14螺纹连接，另一端与下卡板15竖直部分螺纹连接，将配重13限位在上卡板14与桥面承载板7之间。

综上所述，以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。