CN103924516A - 一种新型耐久型复合式悬索桥主缆 - Google Patents

一种新型耐久型复合式悬索桥主缆 Download PDF

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薛花娟
宁世伟
周祝兵
张晓龙
黄可彬
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Abstract

本发明涉及一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述主缆包含有多股索股（1）构成的六边形结构，所述索股（1）为由多根钢丝构成的正六边形结构，构成索股（1）的钢丝上涂覆有锌铝合金镀层，构成主缆外缘面的外层索股（2）的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层，上述索股（2）靠近外层索股（2）的内层索股（3）的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层，所述外层索股（2）在其远离内层索股（3）的外缘面上沿主缆长度方向加装有多根索股，该加装的索股与原先构成六边形结构的索股构成新的外层索股（2）。本发明一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，具有抗腐蚀能力强、使用寿命长的优点。

Description

一种新型耐久型复合式悬索桥主缆
技术领域
本发明涉及一种悬索桥主缆，尤其是涉及一种采用复合结构、且使用寿命长的耐久型悬索桥主缆，属于桥梁用缆索技术领域。
背景技术
主缆是悬索桥的主要承重构件，难以更换，一旦因腐蚀而损毁将导致严重安全事故，因此被称为悬索桥的生命线；主缆钢丝由于极易受到工业大气、海洋性气候、水分等腐蚀介质的浸入而发生锈蚀，严重影响桥梁的安全性和耐久性。 
因此，自悬索桥开始建造以来，主缆钢丝的防腐就成为桥梁设计者与建造者重点考虑的问题，1903年美国建成了威廉斯(Williatnsburg)桥，因造价的原因省去了钢丝的镀锌层和缠绕防护，而代之以亚麻油和石墨涂覆钢丝，建成后仅仅7年就发现钢丝锈蚀和断丝；到了上世纪30年代，主缆防护涂装开始采用含有氧化铅的腻子（也称红丹膏）作为阴极保护的涂装***，同时缠绕圆形钢丝，并在外部涂装油漆的防护方法 ；如1937年建成的美国的金门大桥采用的就是此方法，桥梁建成后一直持续不断地、周而复始地对主缆表层进行油漆涂装的维护保养；此后很长一段时间内，主缆的防腐均采用此技术，但是腻子和涂料在不断改进；2003年前建成的悬索桥主缆索股钢丝防腐均采用热镀锌技术,主缆索股架设完后都采用以上技术进行整体防护处理；
虽然第一座现代悬索桥建设至今已有超过年的历史,主缆防护技术也不断升级,但这些防护技术是否有效?这些主缆的内部是否发生了锈蚀?其锈蚀达到了什么程度?是许多人关心的问题；鉴于以上担心，许多国家先后都对其早期建设的悬索桥都进行了主缆开缆检查；检查结果表明；
从整个主缆腐蚀状况来看，主缆***的钢丝锈蚀较内部钢丝锈蚀严重；在同一位置处，主缆的下半部钢丝腐蚀较上半部钢丝腐蚀严重；主缆底部钢丝向心部腐蚀的深度较其他方向严重；基于以上问题，为提高主缆耐久性, 亟需一种新型复合式的主缆结构，该主缆能够对于悬索桥主缆内不同部位的主缆索股，采用不同的防腐涂（镀）层技术，以提高主缆钢丝本身的抗腐蚀能力，从而提高主索的抗腐蚀能力、延长其使用寿命。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足，提供一种抗腐蚀能力强、使用寿命长的新型耐久型复合式悬索桥主缆。
本发明的目的是这样实现的：一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述主缆包含有多股索股构成的六边形结构，所述索股为由多根钢丝构成的正六边形结构，构成索股的钢丝上涂覆有锌铝合金镀层，构成主缆外缘面的外层索股的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层，上述索股靠近位于下部的外层索股的内层索股的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层。
本发明一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述外层索股在其远离内层索股的外缘面上沿主缆长度方向加装有多根索股，该加装的索股与原先构成六边形结构的索股构成新的外层索股。
本发明一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述锌铝合金镀层的厚度不小于0.04mm。
本发明一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述环氧涂层的厚度不小于0.3mm。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明利用锌铝合金镀层替代原先的热镀锌镀层，从而使得钢丝的抗腐蚀能力得到显著的提高；同时，在容易受到腐蚀、以及通过检验发现腐蚀比较严重的部位采用复合结构提高抗腐蚀能力，该复合结构为报锌铝合金镀层的基础上在涂覆一层环氧涂层，进一步的提高钢丝的抗腐蚀性，有效的提高了主缆的防腐能力，有利于延长其使用寿命。
附图说明
图1为本发明一种新型耐久型复合式悬索桥主缆的结构示意图。
其中：
索股1、外层索股2、内层索股3。
具体实施方式
参见图1，本发明涉及的一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述主缆包含有多股索股1构成的六边形结构，所述索股1为由多根钢丝构成的正六边形结构，构成索股1的钢丝上涂覆有锌铝合金镀层，且该锌铝合金镀层的厚度不小于0.04mm，构成主缆外缘面的外层索股2的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层（即外层索股2的构成钢丝在其锌铝合金镀层外再涂覆一层环氧涂层，进一步增加其防腐能力），该环氧涂层的厚度不小于0.3mm，上述索股1靠近位于下部的外层索股2的内层索股3的构成钢丝上也还涂覆有环氧涂层（同样是在内层索股3的构成钢丝的锌铝合金镀层外再涂覆一层环氧涂层，进一步增加其防腐能力），内层索股3的具体数量可根据主索使用地的具体环境进行决定，可以一层或多层；
外层索股2在其远离内层索股3的外缘面上沿主缆长度方向加装有多根索股，该加装的索股与原先构成六边形结构的索股构成共同的外层索股2； 
通过上述复合式结构，在易腐蚀的部位加涂一层环氧涂层以增加抗腐蚀能力，有效的提高了主缆的使用寿命。

Claims (4)

1.一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，所述主缆包含有多股索股（1）构成的六边形结构，所述索股（1）为由多根钢丝构成的正六边形结构，其特征在于：构成索股（1）的钢丝上涂覆有锌铝合金镀层，构成主缆外缘面的外层索股（2）的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层，上述索股（1）靠近位于下部的外层索股（2）的内层索股（3）的构成钢丝上还涂覆有环氧涂层。
2.如权利要求1所述一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，其特征在于：所述外层索股（2）在其远离内层索股（3）的外缘面上沿主缆长度方向加装有多根索股，该加装的索股与原先构成六边形结构的索股构成新的外层索股（2）。
3.如权利要求1所述一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，其特征在于：所述锌铝合金镀层的厚度不小于0.04mm。
4.如权利要求1、2或3所述一种新型耐久型复合式悬索桥主缆，其特征在于：所述环氧涂层的厚度不小于0.3mm。
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