江阴大桥是我国自己设计的第一座超千米大桥,其吊索具有如下特点:8 n4 ?+ R% X# y0 Q# w0 V( o
1、对于长度大于10米的长吊索,索体采用预制平行钢丝索股(PPWS),这在我国悬索桥中属首次应用。先于江阴大桥竣工的汕头海湾大桥、西凌大桥、虎门大桥以及青马大桥的吊索索体均采用钢丝绳索股。目前,平行钢丝索股已成为悬索桥吊索索股的主流形式。& _3 Q! f6 e& `6 {4 _8 W5 C$ V$ a2 G" o
平行钢丝索股的吊索较钢丝绳索股吊索具有许多无可比拟的优点:1 n7 j8 K. m, m* Q- _! [% _
首先,平行钢丝索股的钢丝较粗,较之钢丝绳索股吊的细钢丝更耐腐蚀;
5 V; ^9 h5 K% M其次,平行钢丝索股除镀锌层防护外,还有更为可靠的热挤PE护套,而钢丝绳索股只有镀锌层,很容易被氧化;
+ f) P5 N3 B' M6 s再次,平行钢丝索股较之钢丝绳索股弹性模量不仅高,而且稳定;6 g, y8 f. _7 W
最后,钢丝绳索股吊索常采用骑跨式,强度需要折减;而平行钢丝索股可省去这一方面的折减。$ z: J2 N2 m/ E5 @; i z" F$ ?* v
2、对于长度短于10米的短吊索,索体仍采用钢丝绳索股。为了外观一致以及提高耐久性,钢丝绳索股也采用PE护套。限于当时国产钢丝绳供货品种,钢丝绳不得不选用不太理想的独立绳芯钢丝绳(IWRC)。为减轻应力腐蚀,强度只用到1570级。2 _# g ~; S# B2 x
短吊索索体之所以采用钢丝绳索股,主要是为了适应加劲梁与主缆之间的相对位移所引起的吊索弯折。特别是横向位移,对于处在跨径中部的短吊索会造成灾难。% i: y7 F& `; D
尽管钢丝绳索股的耐久性不如,但短吊索索股重量只占全桥吊索索股重量的28%,更换这些短吊索所花的代价和实施难度要比长吊索小得多。7 l1 f: _/ k" m3 u: f2 O
3、江阴大桥吊索锚头采用叉耳销接,使得连接构造变得非常简单;安装也及其方便。
5 m: S6 N7 c4 y- w% L5 |值得一提的是叉耳锚头构造的独特设计:叉耳与锚杯分开,两者之间采用螺纹连接,而且上下锚头的螺纹方向正好相反,看起来很简单,却带来了许多的好处:
0 r% }* ?/ @' ^$ Z; d; l* ?① 避免了叉耳对装锚和铸锚的影响;7 N8 Q: y* O2 @$ X& F, N4 X8 w
② 减小了叉耳耳板的间间距,缩小了销子的跨度;
! e. [3 |0 J( ^) ^③ 更主要的好处是:如果同时、同方向转动上下锚杯,就可实现索股长度的精确调节。这种调节是无级的,理论上可以达到0.017mm的精度,实际上,受丈量精度的控制,只要量得出,也就调得到。5 z# A& p- @6 I" ]0 [) {
这种锚头的设计使吊索制造得到许多方便,确保了质量和长度精度,对控制同一吊点的两根吊索的长度误差特别需要,为后继的许多悬索桥所采纳。这种锚头较之国外所使用的偏心销子的调节构造,无论在制造难度、结构可靠性以及调节精确度上都胜过一筹,不愧为超国际水平的自主创新。
( k$ u. R' z9 n7 r2 k, f L4、江阴大桥吊索的一个重大教训就是索体进水问题。竣工后发现索体内部有水,毛细水一旦进去,就很难排出。以致,有人认为平行钢丝索股还不如钢丝绳索股,水可以“自由进,自由出”。
' b1 ~, E+ m5 D, A1 k& D6 Z8 m江阴大桥吊索索体进水可能有如下原因:2 ^! ^$ L/ l! r: Q- q6 A# S
① 设计上,在锚杯口没做防水设施,以致雨水从上锚头的锚杯与铸体的间隙中进入索体;+ q/ a' ^2 h' o3 [3 G) s
② 制造时,采用横卧杯外铸锚,加大了锚杯与铸体的间隙,使进水更容易;
& M* X J2 w( u8 C③ 安装吊索时,护套有不少地方被刮伤;
. Q% U0 N; {8 h% E G可见,这个问题都是可以解决的。事实上,后来建造的一些悬索桥都已纠正了这些问题,总不能为倒洗澡水,把小孩也一起倒掉吧!
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[ 本帖最后由 桥老 于 2007-5-1 14:08 编辑 ] |