悬索桥主缆缠包带密封性能试验研究

为优化大跨度悬索桥主缆新型"钢丝缠绕+缠包带热熔+空气除湿"三工艺复合防护体系的工程应用效果,以云南龙江特大桥为工程背景设计和制作了模拟实桥施工的复合体系主缆试验模型,测试不同加热时间、加热温度和空气压力的缠包带热熔性能,比较缠包带在不同压力和流量工况下的泄露率。试验结果表明:缠包带施工加热时间150~180s、加热温度120~130℃和空气压力4.5kPa为实桥最佳组合工艺参数,可以保证热熔后的缠包带具有良好的剥离强度性能;在合理的空气压力和流量条件下缠包带结构泄露率均小于5%,完全能满足实桥主缆防护施工指南和工艺规范的要求。     

悬索桥主缆柔性缠包带防护体系计算

岳阳洞庭湖大桥主缆防腐采用新型防护体系——柔性缠包带防护体系。主缆直径在恒载、活载、温度、温差等作用下会发生变形,为确保缠包带防护体系对主缆钢丝的防护,要求缠包带及钢丝圈应具有一定的初始张力,在使用过程中不与主缆脱离。针对这一新型防护体系,基于缠包带与主缆的变形协调条件,系统性提出柔性缠包带防护体系设计验算方法。     

清水河大桥主缆缠包带防护体系施工技术研究

主缆是悬索桥传递荷载的最主要结构之一,主缆防腐问题成为了悬索桥主缆防护一直深入研究的问题。随着科技进步,主缆的防护形式经历了从传统的"腻子漆+钢丝+面漆防护形式"向除湿系统防护的发展。随着缠包带的出现,使得"缠包带+除湿系统"的防护体系逐渐走向成熟。本文根据贵州清水河大桥主缆"缠包带+除湿系统"防护系统的施工过程,对"镀锌钢丝+缠包带+干燥空气除湿"的系统防护体系施工方法进行探讨。     

大型悬索桥主缆缠包带安装工艺研究

依据龙江特大桥在国内首次采用主缆+缠包带防护体系,简介主缆缠包带的工作原理和性能,开展了主缆缠包带在悬索桥主缆防护安装工艺研究,为后续类似工程提供可借鉴经验。     

悬索桥主缆缠包带防护技术的密封试验方法

国内外悬索桥主缆防护体系主要采用圆钢丝缠绕+防腐涂装体系或S型钢丝缠绕+防腐涂装+除湿体系。随着主缆防护技术的发展,近年来出现了圆钢丝缠绕+缠包带+除湿系统的防护体系。针对该体系设计了缠包带密封试验方法,验证其是否能对主缆起到有效的防护作用。     

悬索桥主缆缠包带结构的除湿工艺试验研究

介绍缠包带应用于主缆防护中的基本结构和空气除湿复合工艺的技术要点,在设计制作主缆工艺测试实物模型基础上,通过测量主缆内部空气流动的压力和流量变化数据,拟合得到了主缆沿程阻力和进气排气索夹阻力变化规律的方程式,进一步通过测量空气流动随时间历程的湿度和温度变化,得出了缠包和除湿复合体系的除湿能力,研究结果为选型除湿动力参数和评价体系的除湿能力提供了依据。     

悬索桥新型柔性缠包带主缆防护系统的开发及应用

为克服现有悬索桥主缆防护系统出现的问题,根据湖南省枫溪大桥缆索结构的特点及国内外现有防护体系,研制了主缆防护用新型纤维增强复合材料缠包带。通过多次材料配方试验和结构优化,探明了其力学性能、防腐性能与关键设计参数。结果表明:纤维增强氯磺化聚乙烯橡胶缠包带各项性能及关键参数均满足实际工程要求。基于新型纤维增强复合材料缠包带的特点,开展了缠包带施工工艺的研究,使其在实际工程中大面积应用成为可能。     

弹性缠包带在悬索桥主缆防护施工中的应用

在阐述弹性缠包带工作原理和性能指标的基础上,介绍了在悬索桥主缆防护施工中的工艺要点,国内外多年的桥梁主缆防护工程实践表明:弹性缠包带具有优良的机械性能、密封性能、抗老化性能和耐候性能,具有良好的应用前景。     

基于热熔缠包带的悬索桥主缆防护及其关键技术探讨

论文阐述了"缠包带热熔+干燥空气除湿"主缆防护复合体系的结构组成,探讨了其性能参数和评价指标,提出了对缠包带进行热熔和密封性能测试的方法,研究结果表明复合防护体系可以满足实桥施工的要求,具有高效、清洁和可靠的应用意义和推广价值。     

重庆几江长江大桥主桥设计

重庆几江长江大桥主桥为176m+600m+140m的单跨悬吊钢箱梁悬索桥。全桥共布置2根主缆,主缆采用预制平行钢丝索股结构、新型缠包带除湿防护体系、预应力钢束锚固系统。主缆与加劲梁间共设49对吊索,吊索采用预制平行钢丝束股,其上、下端连接方式均为销接式。主索鞍鞍体采用全铸型结构,散索鞍鞍体采用铸焊结合的结构。加劲梁采用流线型扁平钢箱梁,梁高3m、宽33m。南锚碇采用重力式锚碇,沉井基础;北锚碇位于软岩区,采用型钢加劲复合式隧道锚碇。桥塔采用钢筋混凝土框架结构,基础采用分离式承台钻孔桩基础。     

CableGuard主缆缠包带国产化研发

依托西江特大桥针对CSM基本配方进行相应的变量试验,从而获得满足性能指标要求的材料,实现CableGuard主缆缠包带国产化生产。通过红外图谱及热重分析确定CableGuard产品基本材质及含胶量,研发产品以CSM为主要原材料,按照45%～50%的含胶量进行配方设计,辅助添加用于改善CSM材料性能的助剂用于调节材料的性能。通过外层材料、内层材料以及中间涤纶经编网格布配方设计及对比分析,研究开发了完全国产化的主缆密封缠包带。     

悬索桥主缆内部温湿度变化机理模型试验研究

为研究长期处于潮湿易腐蚀环境中的悬索桥主缆内部温、湿度的分布及变化规律,设计主缆缩尺模型室内试验,在特制环境模拟房中放置主缆模型(长4m,直径30cm),进行4种工况下的环境模拟,布置温湿度传感器对主缆温度和含湿量进行监测,获得主缆内部温、湿度的分布规律,并计算主缆的热传导率和热交换系数。结果表明:含湿量分布规律与温度分布规律相似,环境温度上升后,主缆内部的温度和含湿量均随时间上升;外界温度越高,主缆内部温度和含湿量越快达到稳定;对主缆局部加热时,主缆截面会出现明显的温度梯度分布,含湿量分布也不均匀;主缆内部含积水时,其横截面内温湿度分布相较干燥状态更不均匀,梯度分布更加明显。     

坝陵河大桥主缆缠丝导入力计算

悬索桥主缆缠丝主要是利用导入较大拉力的缠绕钢丝圈在主缆表面构成一个具有足够压力的套箍,以保证涂装防护效果,使主缆不受大气腐蚀。针对坝陵河大桥施工特点,为优化施工工序,合理利用资源,在借鉴已有研究成果的基础上,对主缆拉力增量因素、缠丝工况等进行研究,对缠丝导入力的计算方法进行完善,并根据现有材料技术,确定该桥的缠丝施工工艺,可供类似桥梁参考。     

大跨径悬索桥主缆缠丝施工技术

悬索桥主缆防护用缠绕钢丝有圆形镀锌软钢丝和S形钢丝2种,以南京长江第四大桥为依托,介绍S形缠绕钢丝的施工工艺及控制要点.缠丝前需进行主缆表面清理及紧缆钢带和改吊绳处理,主缆缠丝采用缠丝机在两索夹间进行,分为起始端缠丝、中间缠丝、终端缠丝、索夹跨越等主要工序,采用铝热焊剂并联焊接的方式中间缠丝接头.     

西堠门大桥主缆缠丝技术

西堠门大桥主缆除采用重防护涂装体系外,还采用"先缠丝,后铺装"施工技术。根据相关试验成果,确定施工中缠丝导入张力不小于2.3 kN。采用ZLC1000型缠丝机进行主缆缠丝。为方便主缆排水、减少主缆钢丝暴露外界时间,缠丝顺序为:先边跨后中跨,边跨从锚碇向桥塔方向进行,中跨则从桥塔向跨中方向推进。通过缠丝机将4 mm钢丝均匀紧密地缠绕在已涂覆底漆与不干腻子的索夹间主缆上,间隔一定距离以铝热焊剂焊接缠绕钢丝以保持其缠丝导入力,钢丝两端则固定于索夹。     

螺洲大桥主缆缠丝及其导入力对主缆结构的影响分析

为了对悬索桥的主缆做好防护,选用不同直径及不同弹性模量计算了先铺装后缠丝、先缠丝后铺装2种工序下的缠丝导入力。结果表明,随着缠丝弹性模量和缠丝直径的增加,缠丝导入力增加,断面温差对缠丝导入力的影响不容忽视。为了节省工期同时保证施工质量,采用先铺装6cm聚丙烯混凝土再缠丝的施工方法,主缆缠丝导入力采用2 500N。     

鹅公岩轨道专用桥主缆锚固区模型试验研究

重庆鹅公岩轨道专用桥为主跨600m的自锚式悬索桥,为研究其主缆锚固区的受力性能与传力规律,设计制作缩尺比1∶5的主缆锚固区节段模型进行静力试验,测试模型的应力与压缩变形,并将试验结果与有限元分析结果进行对比。结果表明:设计荷载作用下,主缆锚固区未出现开裂;加载至2.0倍设计荷载时,模型出现2条裂缝,裂缝最大宽度为0.15mm;试验加载过程中,主缆锚固区各构件的纵向应力随荷载增大均线性增大,结构处于弹性工作阶段;各构件纵向正应力由锚固横梁向结合段横梁纵向变化规律总体表现为先增大后减小;2.0倍设计荷载作用下,锚固区各构件压应力均小于混凝土抗压强度标准值,结构具有足够的安全储备。     

西堠门大桥主缆缠丝导入力计算

在试验数据的基础上,综合考虑各种因素,西堠门大桥主缆缠丝导入力安全系数取3.0.缠丝导入力的设计荷载包括恒载、汽车活载、温度变化、风荷载等.考虑主缆横断面的弹性对泊桑比公式进行修正,根据文献总结的几种方法,得出缠丝导入力的计算公式.计算直径为3.5 mm和4.0 mm及不同弹性模量的缠丝导入力,结果表明缠丝导入力随着缠丝弹性模量和缠丝直径的增加而增大,断面温差对其影响很大.提出西堠门大桥主缆缠丝导入力在2 300 N以上.     

重庆太洪长江大桥主桥设计关键技术

重庆太洪长江大桥主桥为跨径808m的单跨简支悬索桥。主桥采用静力限位和动力阻尼组合约束体系,加劲梁采用钢箱梁,加劲梁全宽39.6m,高3.0m;为减轻疲劳效应,主梁焊接接头采用名义熔透深度为80%的加劲肋板厚,采用整体阶段吊装工艺,桥面铺装采用浇筑式沥青混凝土体系。主缆采用强度级别为1 860 MPa的热镀锌高强钢丝,缠包带加除湿机防护体系,PPWS法施工。桥塔为钢筋混凝土门形塔,承台桩基础。南川岸锚碇受总体设计及地形条件限制,采用隧道锚,为国内首座位于极软岩层中的隧道锚;两江新区岸锚碇采用重力式锚碇,前端小后端大的平面造型,原槽现浇工艺,增加了锚碇的侧向摩阻力。     

基于初弯曲梁单元的大跨度悬索桥主缆弯曲刚度分析

针对大跨度悬索桥主缆的精细化分析中不能同时考虑主缆弯曲刚度、主缆初始弯曲、索鞍及缠丝等因素的影响,提出了一种新型的初弯曲梁单元来模拟主缆的弯曲刚度和初始弯曲,通过虚功增量方程推导其切线刚度矩阵,并编制了主缆非线性有限元程序,建立大跨度悬索桥主缆施工过程的有限元模型,计算中考虑了索鞍处主缆线形的修正及由缠丝引起的主缆弯曲刚度的变化.结果表明:弯曲刚度使主缆在恒载作用下的竖向变形减小,成桥状态时由此引起的主缆线形计算偏差没有超过工程精度的要求;成桥状态时靠近桥塔的吊索吊点处主缆的弯矩及弯曲应力显著,需要在大跨度悬索桥主缆设计和施工中加以考虑.