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原文传递斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置及施工方法

专利名称：	斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置及施工方法
摘要：	本发明涉及一种斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置及施工方法。该装置包括锚定结构，设于锚定结构上的斜拉索结构，与斜拉索结构连接的加热机构，与斜拉索结构连接的拉索检测机构；加热机构包括设于斜拉索结构上的加热体，与加热体连接的加热电源，与加热电源连接的加热控制器；锚定结构包括与斜拉桥主梁或塔柱连接的套筒结构，套设于套筒结构中的锚定主体结构，斜拉索结构端部穿过套筒结构、并固设于锚定主体结构上；拉索检测机构包括与斜拉索结构和加热控制器连接的应力检测传感器和位移检测传感器。本发明提供的方案，在精准的施工阶段对斜拉桥主梁节段悬臂浇筑与拼装吊装和张拉时，可减小因温度因素对斜拉桥主梁合龙时存在的线形误差。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	湖北;42
申请人：	中铁大桥局第七工程有限公司
发明人：	郑义;覃作伟;赵荣;余昆;祝贤洲;游其勇;王永红;何晓鸣;何仔僷;许鑫;代士兵;刘旭;祝良红;汤长远;郑宏伟;王同民
专利状态：	有效
申请日期：	2019-01-28T00:00:00+0800
发布日期：	2019-05-21T00:00:00+0800
申请号：	CN201910084312.8
公开号：	CN109778666A
代理机构：	深圳市世纪恒程知识产权代理事务所
代理人：	胡海国
分类号：	E01D11/04(2006.01);E;E01;E01D;E01D11
申请人地址：	430000 湖北省武汉市经济技术开发区总部区桥梁产业园
主权项：	1.一种斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置，其特征在于，包括设于斜拉桥主梁或塔柱上的锚定结构，设于所述锚定结构上的斜拉索结构，与所述斜拉索结构连接的加热机构，以及与所述斜拉索结构连接的拉索检测机构；所述加热机构包括设于所述斜拉索结构上的加热体，与所述加热体连接的加热电源，以及与所述加热电源连接的加热控制器；所述锚定结构包括与斜拉桥主梁或塔柱连接的筒状的套筒结构，以及套设于所述套筒结构中的锚定主体结构，所述斜拉索结构端部穿过所述套筒结构、并固设于所述锚定主体结构上；所述拉索检测机构包括与所述斜拉索结构连接的应力检测传感器和位移检测传感器，所述应力检测传感器和所述位移检测传感器与所述加热控制器连接。 2.根据权利要求1所述的斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置，其特征在于，所述锚定结构包括设于所述套筒结构和锚定主体结构之间的绝缘隔离结构；所述锚定主体结构包括套设于所述套筒结构一端的筒状的锚杯，以及设于所述锚杯内部的锚定板；所述绝缘隔离结构隔设于所述锚杯与所述套筒结构之间，所述斜拉索结构一端穿设于所述锚杯中、并固定于所述锚定板上。 3.根据权利要求2所述的斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置，其特征在于，所述斜拉索结构包括多根绞合成束的钢绞线或平行钢丝索，多根所述钢绞线或所述平行钢丝索均穿设于所述锚杯中、并固定于所述锚定板上，所述加热体与所述钢绞线或所述平行钢丝索导热设置。 4.根据权利要求3所述的斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置，其特征在于，所述加热体包括全长贯通所述斜拉索结构、并与所述钢绞线或所述平行钢丝索导热接触的至少一根加热丝，所述加热丝均与所述加热电源连接。 5.根据权利要求4所述的斜拉索索力传感与温度线形控制补偿装置，其特征在于，所述加热机构还包括设于所述斜拉索结构上的温度传感器，所述温度传感器与所述加热控制器连接。 6.一种斜拉桥合龙施工方法，其特征在于，包括如下步骤：通过加热机构对斜拉索结构进行加热使其温度升高，调整斜拉桥的两悬臂主梁之间的合龙口高差，使合龙口合龙后的空间位置与设计无应力状态合龙位置一致；吊装(拼装拼接)合龙段主梁至两侧的悬臂主梁之间的合龙口处，实施无应力状态下合龙；或悬臂浇筑合龙段，待混凝土强度达到设计标号后，完成斜拉桥无应力合龙。 7.如权利要求6所述的斜拉桥合龙施工方法，其特征在于，在通过加热机构对斜拉索结构进行加热使其温度升高前，还包括如下步骤：在斜拉桥合龙口两侧的悬臂主梁上安装斜拉索结构，并设置与斜拉索结构连接的加热机构和拉索检测机构；测量斜拉桥合龙口两侧的悬臂主梁的位置误差，根据测量的位置误差判断是否需要对斜拉索结构进行调整。 8.如权利要求7所述的斜拉桥合龙施工方法，其特征在于，在斜拉桥合龙口两侧的悬臂主梁上安装斜拉索结构，并设置与斜拉索结构连接的加热机构和拉索检测机构时，还包括如下步骤：预先将加热机构的加热体设于斜拉索结构上，并连接温度传感器、应力检测传感器、位移检测传感器于斜拉索结构上；在斜拉桥合龙口两侧的悬臂主梁上安装斜拉索结构时，分别通过锚定结构挂装斜拉索结构的两端于悬臂主梁和塔柱上，并张拉斜拉索结构达到预定拉力，稳定挂拉住悬臂主梁。 9.如权利要求7所述的斜拉桥合龙施工方法，其特征在于，在测量斜拉桥合龙口两侧的悬臂主梁的位置误差，根据测量的位置误差判断是否需要对斜拉索结构进行调整时，还包括如下步骤：测量斜拉桥合龙段两侧的悬臂主梁的轴线、高程、坐标与长度误差；当需要对斜拉索结构的索力进行放张以减小位置误差时，按照预设公式计算斜拉索结构应力应变所需的升温值，并通过加热控制器控制加热电源对加热体加热至所述升温值；所述预设公式为：式中α为钢绞线的线膨胀系数，为1.2×10E-5/℃，Δt为温度的变化量；Ep为斜拉索结构的钢绞线或平行钢丝索的弹性模量，取值1.95×10E5N/mm2；A为钢绞线或平行钢丝索的横截面积总和。 10.如权利要求8所述的斜拉桥合龙施工方法，其特征在于，还包括如下步骤：在对两端的悬臂主梁实施无应力状态下进行合龙时和完成合龙后，通过温度传感器、应力检测传感器、位移检测传感器对斜拉索结构的温度、应力应变和索力、位移进行监测。
所属类别：	发明专利