斜拉索HDPE防护套的损伤机理及预防对策研究.pdf

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1、第32卷增刊1重庆交通大学学报(自然科学版)Vol．32Sup．12013年9月JOUＲNALOFCHONGQINGJIAOTONGUNIVEＲSITY(NATUＲALSCIENCE)Sept．2013doi:10．3969/j．issn．1674-0696．2013．sup．1．38斜拉索HDPE防护套的损伤机理及预防对策研究刘山洪(重庆交通大学土木建筑学院，重庆400074)摘要:阳光照射在常规斜拉索HDPE护套上形成温度梯度，在截面上护套形成不均匀变形，除两锚固端外，通常无缝的护套结构形式导致其不可避免的产生环向及纵向裂纹。对

2、常见的斜拉索防护套破损机理以及典型的斜拉索防护层结构进行了理论分析，提出了增加刚性过渡层的防护套构造措施。增设遮阳系统，可降低HDPE管的应力幅值，有效地延长斜拉索防护套的使用寿命，节约养护维修成本。关键词:高密度聚乙烯;斜拉索;护套;损伤机理;刚性过渡层;耐久性中图分类号:U443．3;TU997文献标志码:A文章编号:1674-0696(2013)sup．1-0888-06DamageMechanismandPreventionCountermeasuresofHDPEProtectingSheathofStayedCables

3、LiuShanhong(SchoolofCivilEngineering＆Architecture，ChongqingJiaotongUniversity，Chongqing400074，China)Abstract:ThetemperaturegradientisformedwhenthesunisshiningontheHDPEsheathofconventionalstay-cables，andthenon-uniformdeformationisformedonthecross-sectionofthesheath．Inad

4、ditiontobothanchoringends，thelongseam-lesssheathstructureformleadstoproduceringandlongitudinalcracksinevitably．Thecommonprotectionmethodofstay-cablesbreakagemechanismandtypicalstayedcablesprotectivelayerstructurewereanalyzedintheoretically．Ｒigidtransi-tionlayerandsunsh

5、adesystemwereaddedintotheprotectionsheathasstructuralmeasures．Theproposedmethodcanre-ducetheamplitudeofHDPEtubestress，prolongtheservicelifeofstayedcablesprotectionsheathandsavethemaintenancecosts．Keywords:HighDensityPolyethylene(HDPE);stayedcable;cablesheath;damagemech

6、anism;rigidtransitionlayer;durability0引言病害，然后，防护体系失效导致内部钢丝发生锈蚀失［2］效。近年来，斜拉桥以其跨越能力和独特的美观效影响拉索的安全性和耐久性是诸多因素的共同果得到大量应用。斜拉桥主体结构的恒载及活载通作用，不能简单地用单一因素来一概而论。常见的过斜拉索传递到索塔上。斜拉桥的跨度越来越大，斜拉索规格也越来越大，其长度、重量、索力也相应斜拉索病害有:高密度聚乙烯(HighDensityPolyeth-ylene，简称为HDPE)护套开裂、索丝腐蚀断裂、锚具增大，斜拉索工厂化生产

7、工艺的难度及现场安装的难度也越来越大。斜拉桥固有的受力特点以及现有腐蚀、疲劳开裂等;斜拉索采用的高强钢丝束遇水易斜拉索的防护工艺，容易引起斜拉索病害，并直接影锈蚀;在车辆等的重复荷载作用下易产生疲劳破坏;响到斜拉桥的安全。国内已经出现大量的斜拉桥换风荷载引起的抖振、颤振;雨水顺索流动形成的雨振索工程［1］。等加大了斜拉索疲劳作用的影响;雨水在拉索表面斜拉索作为主要受力构件一般布置在梁体外形成水膜后，容易形成水泡，水泡破裂引起的冲击也部，长期处于高应力状态下，同时受到温度、湿度和会破坏斜拉索的防护体系，加速斜拉索锈蚀的进［3］侵蚀介质

8、作用，拉索钢丝很容易受到腐蚀。在使用程。［4］一段时间后，先是拉索的防护体系出现不同程度的同济大学的郭艳恒对HDPE材料进行了老收稿日期:2013-01-22;修订日期:2013-06-01基金项目:交通运输部西部交通科技项目(201