四、锚具
斜拉索上的锚具,目前常用的有四种:热铸锚、镦头锚、冷铸镦头锚、夹片群锚。前三种锚具都可以事先装固在拉索上,称拉锚式锚具。配装夹片群锚的拉索,张拉时千斤顶直接拉钢索,张拉结束后锚具才发挥作用,所以夹片群锚又称拉丝式锚具。
1、热铸锚
将一个内壁为锥形的钢质套筒套在钢索上,然后将钢索端部钢丝散开,在套筒中灌入熔融的低熔点合金,合金凝固后,即和散开的钢丝在套简内形成一个头小尾大的塞子。钢索受拉后,这一塞子在钢筒内越楔越紧,外界的拉力,就可以通过钢筒,传递给钢索。习惯上,把套在钢索上的这个套筒称为锚杯。锚杯可以用螺纹、销接、垫块等多种方式定着在工程结构上。定着方式不同,锚杯的具体构造也不同(图8.2-58)。用于张拉端的锚杯,必须备有能和张拉设备相连接的内螺纹。
热铸锚适用于单股钢缆和封闭式钢缆,在热铸锚的设计计算中,要进行下列验算:
(1)锚杯的环向和轴向应力;
(2)支承面的抗压强度;
(3)螺纹强度。
在热铸锚中,即便使用的是低熔点合金,浇铸时的温度仍超过400℃,这一温度对钢丝的力学性能会带来不利的影响。因此,又出现了镦头锚和冷铸镦头错。
2、镦头锚
取一根钢丝,穿过孔板后,将末端墩粗,由于镦出来的疙瘩头已通不过板上的孔眼,钢丝的拉力就可传递到孔板上。当孔板上的孔眼数和钢索中的钢丝数相当时,这块孔板就能锚固整根钢索,国内均称这种锚具为镦头锚(图8.2-59)。设计镦头锚时,要验算镦头锚最外圈孔眼处的材料抗剪强度,并据此选定镦头锚锚板的厚度。
镦头锚视不同的使用场合,可以有不同的形式。用于张拉端的镦头锚,一定要备有能和张拉设备相连接的螺纹,通常均留内螺纹。镦头锚适用于钢丝索,具有良好的耐疲劳性能。
使用镦头锚时,必须选用具有可镦性的钢丝。
3、冷铸镦头锚
冷铸锚具的构造和热铸锚具相似(图8.2-60),只是在锚杯锥形腔的后部增设了一块钢丝定位板,钢索中的钢丝通过锚杯后,再各穿过定位板上的对应孔眼,镦头就位。锚杯中的空隙,用特制的环氧混合料填充。环氧固化后,即和锚杯中的钢丝结合成一个整体。