2.1.2分布传力锚固系统基本构造及优点
根据传力要求,分布传力锚固系统主要由四部分构成:索股连接构造、钢拉杆、锚固板和末端承压板(以下简称承压板,图2-4)。索股连接构造可采用与钢框架后锚梁锚固系统相同形式,对于PWS法成缆的主缆可采用图1-5所示的承压板、加劲肋组合的钢锚箱型;钢拉杆可采用长钢杆,截面形式为宽翼缘工字形截面,与钢框架后锚梁锚固系统相似,其上也需采取无黏结措施;锚固板为宽度较大的钢板,其上布置传剪器群,正常使用情况下主缆拉力主要由锚固板及传剪器群承担,是主要的传力结构;末端承压板由承压钢板及其加劲肋组成,作为安全储备。
这一新型锚固系统具有以下优点:
①主要的传力机制为传剪器。变刚性承压承载为柔性承载,索力渐次传递至锚体混凝土;变集中承载为分布传力承载,扩大了传力区域,减小了应力集中,降低了结构风险。
②整个锚固系统主要由钢板和钢筋网组成,混凝土浇筑时容易进入并包裹锚固结构,施工质量比较容易保证,这有利于满足防腐性和耐久性的要求。
③分布传力锚固系统的工作状态可以由钢板与混凝土之间的滑移量来评定,而该滑移量比较容易测量,监测系统相对较为简单。
④锚固板后端的承压板及其加劲肋组成了末端承压板。在正常使用极限状态下,后锚梁所承担的荷载很小;在承载力极限状态下,后锚梁所承担荷载将随着所有传剪器开始产生明显滑移而明显增大。因此,它可以提高整个锚固系统的安全储备。
在解决了锚固系统的传力原理及基本构造后,需解决的问题是锚固板的构造设计,这是决定分布传力锚固理念能否付诸实践的重要环节。分布传力锚固板的构造设计包括传剪器的选配、传剪器设计指标的确定、传剪器数量的确定和传剪器排布四个方面。
2.2传剪器性能的试验研究及选配
传剪器的变形特性不仅对传剪器群的工作性能和锚碇混凝土的应力分布有重要影响,就安全而言传剪器是传递主缆拉力的基本元件,确保自身的安全也是确保大桥安全的重要技术环节,通过试验探明传剪器的力学性能,选择适当的传剪器形式及规格,在分布传力锚固系统的设计中是十分重要的。
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