桥梁工程中斜拉索锚具的连接与约束

       桥梁工程中斜拉索锚具的连接与约束

黎丁菡,1

1.重庆交通大学 土木工程学院，重庆 400041

摘要：随着科学技术的发展，我国建筑工程也随之迅速发展，其中土木工程的桥梁结构体系是科学技术快速发展的重要体现之一，也是如今发展的热点之一。连接与约束在桥梁结构体系中是和构件一样不可或缺的一部分，是构件之间相互约束与传力以及限制桥梁变位的主要装置。文中主要概括了现阶段对桥梁工程中连接与约束的一些认识，同时对其它的连接与约束进行了研究，列举了还可以改进的连接与约束。桥梁中的连接与约束在未来的发展是多方面的，其设计理念的改变。材料科学的发展和施工技术的改进，都将引领构建的发展，改进对桥梁设计和旧桥改造方面，本文也做了一定程度的研究。

关键词：桥梁结构体系；连接和约束；桥梁设计；旧桥加固中图分类号：TU396文献标志码：A

Connectionsandconstraintsinbridgeengineering

LiDinghan1

(1. School of Civil Engineering，Chongqing Jiaotong University，Chongqing 400041，P. R. China)

Abstract：Withthedevelopmentofscienceandtechnology,mycountry'sconstructionengineeringhasalsodevelopedrapidly,andthebridgestructuresystemofcivilengineeringisoneoftheimportantmanifestationsoftherapiddevelopmentofscienceandtechnology,anditisalsooneofthehotspotsofdevelopmenttoday.Connectionsandrestraintsareanindispensablepartofcomponentsinthebridgestructuresystem.Theyarethemaindevicesthatrestrainandtransferforcesbetweencomponentsandlimitthe

displacementofbridges.Thearticlemainlysummarizessomeknowledgeoftheconnectionandconstraintsin thebridgeprojectatthepresent stage, and also studies other connections and constraints, and lists the connections and constraints that can be improved. Theconnectionsandconstraintsinthebridgearemanyinthefuture,andtheirdesignconceptshavechanged.Thedevelopmentofmaterialsscience and the improvement of construction technology will lead the development of construction. The improvement has also done acertain degree ofresearch on bridge designand oldbridge reconstruction.

Keywords：Bridgestructuralsystem;Connectionsandconstraints;Bridgedesign;Oldbridgereinforcement

各构件能够共同受力、协同变形。约束是限制

（或阻碍）构件或构件全部或部分方向自由运动的装置。构件通过相互之间的连接和合理的约束

1引言

随着国家基础建设的逐步完善，国内外桥梁的数量，跨度的增加，桥梁结构的安全性要求日益提高，在桥梁中的构件连接，保证了力与力在各构件之间的传递。并使各构件能够共同受力，协同变形它是一种传力构造。连接构件布置的是否合理，直接关系着体系力的传递是否合理。决定着结构是否优化，安全可靠。约束是限制构件或结构全部或部分方向自由运动的装置。构建通过可靠地连接和合理的约束，形成了完整的桥梁体系。

2对于连接件和约束的认识

构件连接保证了力在各构件之间的传递，并

使

方能形成完整的桥梁结构。结构体系内部连接方式是指构件之间的相互约束关系，这种约束是由构造来实现的。因此，连接是一种传力构造，包括同种构件之间的连接与不同构件之间的连接。桥梁中的连接主要有牛腿、拱梁连接、斜拉桥拉索锚固和悬索桥中的鞍座、主缆与梁、锚定以及吊杆的连接等。约束主要分为柔索约束、光滑面约束、光滑铰链约束、固定约束四大类。当物体在接触处的摩擦力很小而忽略不计时，就构成了光滑接触面约束，光滑接触面对被约束物体在过接触点处的共切面内任意方向的运动不加限制同时也不限制物体沿接触面处的公法线脱离接触面，但阻碍物体沿该公法线方向进入约束内部，因此光滑接触面约束的约束反力必沿接触面的公法线方向指向被约束物体即压力。

3桥梁工程中的连接和约束

3.1CFRP 锚具

(一) CFRP筋复合式锚具

由楔紧锚固端和黏结锚固端组成,其中楔紧锚固端包括锚杯、带有凹齿的夹片、铝套管以及塑料薄膜,黏结锚固端包括钢套筒和黏结结介质—超高性能混凝土RPC(RactivePowerConcrete),如图 1所示。

图 1CFRP筋复合式锚具

(二) FRP筋夹片式锚具

夹片式锚具由锚杯、夹片和套管组成,如图2所示。CFRP筋的抗剪强度很低,因此,夹片倾角宜比传统夹片式锚具小,为 2.6°。为使受荷端CFRP筋承受较小的剪力,避免受荷端提前进入破坏状态,夹片与锚杯间设置了 0.1°的角度差。关于锚具的锚固性能,从理论上讲,采用四片式夹式片锚具优于二片式或三片式夹式片锚具。这是由于夹片进入锚杯后,夹片横截面不再呈圆形,与锚杯内表面间存在空隙,四片式的空隙较二片式或三片式小,夹片中部的横向位移也更小。但若夹片数量过多,则存在各夹片的组装位置及受力不均的问题,因此采用四片式夹片。

图 2FRP筋夹片式锚具

4结语

桥梁结构体系的连接与约束是构成完整桥梁结构的重要环节，也是桥梁结构中的薄弱环节。直接关系着桥梁体系的安全、可靠。随着新材料和新工艺的发展，连接件与约束装置也将得到进一步的改进与发展。现存的桥梁体系的病害问题也将得到有效的解决，桥梁结构体系也将优化。