一种悬索桥嵌入式传力锚墙结构的制作方法

本发明属于悬索桥传力体系研究领域，尤其涉及一种悬索桥嵌入式传力锚墙结构。

背景技术：

1、锚连接结构是将主缆拉力传递给锚固体的悬索桥重要结构。

2、如cn112301887a提出的一种基岩深埋条件下的悬索桥主缆锚固系统及施工方法，采用锚墙传递主缆拉力，其锚墙及锚索的布设方式为将锚索的自由端固定于锚墙表面，这种方法存在以下问题：1)不能够将锚索拉力传递至锚墙内部，锚墙内部的材料力学性能不能得到充分的发挥；2)容易使得锚墙表面出现应力集中的现象，应力集中不仅影响锚连接结构的承载性能，还威胁着悬索桥整体的安全性。

3、为此，拟发明一种悬索桥传力结构，以解决上述问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种悬索桥嵌入式传力锚墙结构。

2、这种悬索桥嵌入式传力锚墙结构，包括：剪力墙、锚索锚头、传力筒和锚索，剪力墙包括钢筋笼和剪力钢板，数层剪力钢板夹设在钢筋笼内，传力筒包括数个分段，相邻分段之间通过连接螺纹依次连接并贯穿数层剪力钢板，每个传力筒分段上均设有传力键，传力键位于相邻两层剪力钢板之间；传力筒、钢筋笼和剪力钢板均被浇筑在剪力墙的混凝土内；锚索通过传力筒贯穿剪力墙并通过锚头锚固；

3、锚索包括传力锚索和承力锚索，传力锚索和承力锚索分别锚固在剪力墙的两侧。

4、作为优选，锚头一端插入传力筒内，另一端伸出剪力墙表面，锚头插入传力筒内的端部呈球状，锚索锚头和传力筒内部均设有供锚索穿过的孔道。

5、作为优选，依次连接的数个传力筒分段中，与锚头连接的传力筒分段的一端内侧设有对应的球状内凹结构，另一端设有内凹螺纹，其它传力筒分段一端设有连接螺纹，另一端设有内凹螺纹。

6、作为优选，传力锚索和承力锚索分别呈六边形圈状地设于剪力墙，且传力锚索和承力锚索形成的六边形圈状从剪力墙中心向外交替分布。

7、作为优选，传力锚索远离剪力墙的一端汇聚于一点，承力锚索远离剪力墙的一端相互发散。

8、作为优选，剪力钢板上开设有用于传力筒穿过的预留孔，预留孔的尺寸小于传力键的尺寸，且预留孔开设在钢筋笼的空隙中。

9、这种悬索桥嵌入式传力锚墙结构的施工方法，包括以下步骤：

10、步骤一、根据锚索的设计位置在剪力钢板上开设预留孔，绑扎剪力墙的钢筋笼，并同步在剪力钢板的预留孔内插入传力筒的分段并连接，直至完成钢筋笼的制作；

11、步骤二、将传力锚索和承力锚索分别穿过传力筒，固定在锚头上；

12、步骤三、对剪力墙进行混凝土的浇筑，将传力筒、钢筋笼和剪力钢板浇筑为一体，形成传力墙结构。

13、作为优选，步骤一中，分层安装剪力钢板，安装一层剪力钢板后将传力筒分段插入预留孔内，再设置下一层剪力钢板并插入传力筒分段，将传力筒的相邻分段通过连接螺纹固定连接。

14、作为优选，步骤一中，根据预留孔对应的锚索类型设置插入传力筒的朝向，连接螺纹朝向设置锚头的一端，传力锚索和承力锚索对应的预留孔中传力筒的朝向相反。

15、本发明的有益效果是：

16、1)本发明通过在多层剪力钢板之间设置带传力键的传力筒，相比现有技术，增大了锚索锚固端与剪力墙的固定强度，使锚索与剪力墙间的传力更均匀，内部的材料力学性能得到充分发挥，避免传力结构受集中应力影响而损坏。

17、2)本发明中传力筒的数个分段通过连接螺纹连接，可以逐层将传力筒分段插入剪力钢板的预留孔中再旋转固定，安装过程简单，且结构牢固；锚头通过球状端部插在传力筒的一端，可均匀地将锚拉力传递至传力筒上，进一步发挥剪力墙的承载性能。

技术特征：

1.一种悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，包括：剪力墙(1)、锚索锚头(6)、传力筒(7)和锚索，剪力墙(1)包括钢筋笼(2)和剪力钢板(3)，数层剪力钢板(3)夹设在钢筋笼(2)内，传力筒(7)包括数个分段，相邻分段之间通过连接螺纹(9)依次连接并贯穿数层剪力钢板(3)，每个传力筒(7)分段上均设有传力键(8)，传力键(8)位于相邻两层剪力钢板(3)之间；传力筒(7)、钢筋笼(2)和剪力钢板(3)均被浇筑在剪力墙(1)的混凝土(10)内；锚索通过传力筒(7)贯穿剪力墙(1)并通过锚头(6)锚固；

2.根据权利要求1所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，锚头(6)一端插入传力筒(7)内，另一端伸出剪力墙(1)表面，锚头(6)插入传力筒(7)内的端部呈球状，锚索锚头(6)和传力筒(7)内部均设有供锚索穿过的孔道。

3.根据权利要求2所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，依次连接的数个传力筒(7)分段中，与锚头(6)连接的传力筒(7)分段的一端内侧设有对应的球状内凹结构，另一端设有内凹螺纹，其它传力筒(7)分段一端设有连接螺纹(9)，另一端设有内凹螺纹。

4.根据权利要求1所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，传力锚索(4)和承力锚索(5)分别呈六边形圈状地设于剪力墙(1)，且传力锚索(4)和承力锚索(5)形成的六边形圈状从剪力墙(1)中心向外交替分布。

5.根据权利要求1所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，传力锚索(4)远离剪力墙(1)的一端汇聚于一点，承力锚索(5)远离剪力墙(1)的一端相互发散。

6.根据权利要求1所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构，其特征在于，剪力钢板(3)上开设有用于传力筒(7)穿过的预留孔，预留孔的尺寸小于传力键(8)的尺寸，且预留孔开设在钢筋笼(2)的空隙中。

7.如权利要求1至6中任一所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

8.根据权利要求7所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构的施工方法，其特征在于，步骤一中，分层安装剪力钢板(3)，安装一层剪力钢板(3)后将传力筒(7)分段插入预留孔内，再设置下一层剪力钢板(3)并插入传力筒(7)分段，将传力筒(7)的相邻分段通过连接螺纹(9)固定连接。

9.根据权利要求7所述的悬索桥嵌入式传力锚墙结构的施工方法，其特征在于，步骤一中，根据预留孔对应的锚索类型设置插入传力筒(7)的朝向，连接螺纹(9)朝向设置锚头(6)的一端，传力锚索(4)和承力锚索(5)对应的预留孔中传力筒(7)的朝向相反。

技术总结
本发明涉及一种悬索桥嵌入式传力锚墙结构，包括以下步骤：根据锚索的设计位置在剪力钢板上开设预留孔，绑扎剪力墙的钢筋笼，并同步插入传力筒的分段；传力锚索和承力锚索分别穿过传力筒，固定在锚头上；进行混凝土浇筑。本发明的有益效果是：通过在多层剪力钢板之间设置带传力键的传力筒，相比现有技术，增大了锚索锚固端与剪力墙的固定强度，使锚索与剪力墙间的传力更均匀，内部的材料力学性能得到充分发挥，避免传力结构受集中应力影响而损坏。

技术研发人员：戴良军,程涛,庄培培,张振华,徐国娟
受保护的技术使用者：安徽省公路桥梁工程有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16