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索鞍是支承主纜的重要構件,其作用是保證主纜索平順轉折;將主纜索中的拉力在索鞍處分解為垂直力和不平衡水平力,并均勻地傳至塔頂或錨碇的支架處。索鞍可分為塔頂索鞍和錨固索鞍。塔頂索鞍設置在橋塔頂部,將主纜索荷載傳至塔上;錨固索鞍(亦稱散索鞍),設置在錨碇的支架處,主要作用是改變主纜索的方向,把主纜索的鋼絲繩束在水平及豎直方向分散開來,并將其引入各自的錨固位置。為了減少塔頂索鞍處鋼絲的彎曲次應力,塔頂索鞍彎曲半徑一般為主纜索直徑的8—12倍;而散索鞍必須考慮鋼絲繩束的水平曲率半徑和豎直曲率半徑,以確定索鞍合理形狀。索鞍通常采用鑄焊組合件組成,大型組件采用分塊制作,安裝后通過螺栓或焊接連成整體。
索鞍一般分為主索鞍和散索鞍,主索鞍主要是將主纜傳來的巨大壓力傳遞到主塔,散索鞍主要是改變主纜的傳力方向,并將主纜分散為索股分別錨固在錨碇上。
主索鞍
主索鞍由座板、座體兩部分組成,多為鑄鋼件制造,也有用鋼板組焊加工的。安放索股的鞍槽要加工成精確的階梯形圓弧曲面。以適應主纜索股在鞍內的設計形狀、排列,主纜與鞍座為有足夠的摩擦力,在索槽加設形狀復雜的鋼板墊片,以克服相對滑動。
由于鞍體承受主纜的張力,要求曲面圓弧半徑為主纜直徑的8~10倍,為此鞍座體大質重。為便于鑄造和吊裝,將鞍體分為幾段澆鑄,先加工結合面,再合口鉆孔安裝連接螺栓,最后冉進行整體加工,安裝定位銷和打上對位刻度線。以便解體運輸和保證安裝對接精度。
鞍座隨安裝荷載增加,纜力增大,邊跨纜增長鞍座在座板上位移,使主纜在塔頂兩端內力相等而減小對塔身的彎矩。鞍座與座板的相對滑動(也有用滾軸的)即可實現此功能。
散索鞍
散索鞍多為鑄鋼件,主要由座板、盆式橡膠支座、鞍體三部分組成,為便于鑄造、運輸安裝,將鞍體分成幾段加工,組裝成整體。散索鞍形狀復雜,鞍體主要有兩個功能(即兩部分組成),一是將主纜索股六邊形整形為矩形,壓緊在鞍槽內;二是將主纜索殷順鞍內弧形槽散開。
如果主纜在展束過程巾軸線方向不變(無轉折)就不設散索鞍,而用展束套。展束套呈漏斗狀,其構造沿內壁縱向是曲線,曲率半徑由大變小,從母線處分為兩半,用鑄鋼制造。