悬索桥索鞍索夹

交通运输行业标准悬索桥索鞍索夹(征求意见稿)编制说明标准起草组 1 (一)任务来源 (二)主要工作过程准程如下：广泛调查研究的基础上，收集了大量与索鞍索夹相关的并结合国内外多年索鞍索夹的制造经验，于2022年9纲。内制造的部分项目，与三检单位、监理单位进行了座谈，针夹在制造、安装、验收中遇到的问题进行了深入的交流。调，为后续标准的修订起到了良好的支撑作用。北京召开。大纲评审专家组认为：工作大纲内容齐全、完线可行，具有较好的指导性和可操作性，进度计划和资源该项目的编写提供了保障。同时专家组也提出了部分修改会专家意见，在广泛征集科研院所、业主、设计、施工单 2 (三)起草单位计院有限公司主持修订。在本标准的修订过程中，持和协助，取得了大量数据和标准修订建议，保证了标单位主要有：武汉船用机械有限责任公司德阳天元重工股份有限公司武汉桥梁建筑工程监理有限公司武汉国检检测技术有限公司 (四)标准主要起草人及其所做的工作1制大纲和章节23任公司4份有限公司5程监理有限公司6限公司7程监理有限公司89任公司任公司任公司3份有限公司份有限公司程监理有限公司限公司二、标准编制原则和确定主要内容的依据 (一)编制原则的协调、衔接，保证本标准与现行《公路悬索桥设计技术规范》等相关行业标准的协调性。本标准为产品标靠性、规范性等角度对产品制造、检验进行规定。作性原则文应明晰、规范，检验的标准、等级和试验的关、明确，可操作性强。则术成熟性、可靠性。4.代表性和先进行原则索鞍索夹产品的基本性能要求，同时也必须考虑标上大部分产品能够满足标准的要求；同时能够引导索鞍进、完善，从而推动索鞍索夹行业的持续进步。4 (二)标准编制框架原标准名称保持一致。与原标准基本保护一致，章节名称进行了局部调整，标准GBT碳素结构钢GBT优质碳素结构钢GB炉和压力容器用钢板GBT桥梁用结构钢GBT气焊、焊条电弧焊、气体保护焊和高能焊束的推荐坡口GBT埋弧焊的推荐坡口BTBTBTBTBTBTBTBTBTBT六角头螺栓六角螺母圈六角头螺栓、大六角螺母、垫圈技术条件度尺寸的公差法5GBT不锈钢热轧钢板和钢带GBT钢锻件超声检测方法GBT铸件尺寸公差、几何公差与机械加工余量熔化极气体保护电弧焊用非合金钢及细晶粒钢实心焊丝测测技术、检测等级和评定力学性能GB/T锌铬涂层技术条件TGBT焊接结构的一般尺寸公差和形位公差GBT.1钢、镍及镍合金的焊接工艺评定试验GBT焊缝无损检测磁粉检测GBT焊缝无损检测焊缝磁粉检测验收等级GBT焊缝无损检测焊缝渗透检测验收等级GBT焊缝无损检测超声检测验收等级GB钢结构焊接规范JBT型低合金钢铸件技术条件JBT热处理质量控制要求JTT桥梁钢结构防腐涂装技术条件NBT47008压力容器用碳素钢和合金钢锻件6 (三)标准主要内容的确定依据个类型(4.1.1)增加了自平衡式主索鞍的分类(见4.1.1)主索鞍分类增加了按增加了自平衡形式主技术要求中的一般要求主要是设计图的审查工艺试验等要求(见2014年版的5)增加了技术要求中的一般要求(见5.1.1、5.1.2、.4、5.1.5)技术要求的一般要求进行了内容调整，由工艺要求调整为性能材料部分规定了索鞍具体014年版的5.2.1.2、5.2.1.3)删除了索鞍采用材料的具体牌号，增加了材料的内容(见5.2.1.1、5.2.1.2、5.2.1.3)删除了索鞍采用材料的具体牌号要求，只准要求动副不锈四氟乙烯板材料要求(2014年版的5.2.4和5.2.1.3)钢板和聚四氟了滑动副的要求(见副形式要具体材料7力焊缝求承力焊缝应采用的坡口形式(见5.3.4.3)主要承力差为±0.2(见表1，2014年版角度偏差为±0.1(见表1)；度偏差值关要求式散索鞍机加工精度要求(见表1)式散索鞍装保护(见2014版5.3.7.4)涂层防护工艺要求(见5.3.7.4)防护要求试验要求装配的精度要求和试装配试验(见5.4.3装配及试“经产品使用单位和设计出厂前进行，在工地安验”(见4.4)产品使用单位可在出厂检验，在进行偏摆试验”摆轴出厂前进配检验，在时进行偏摆求增加了索鞍性能要求(见性能要求装配内容索鞍试装配内容(见5.5.2.2)式散索鞍更改了拉杆连接副超声检测、磁粉检测依据的规范 无损检测规范更新，标准名称及代号进行8装配检验项目验项目(见表7,2014年版的表鞍滚轮装附录A“铸钢件探伤要求”(见2014年版的附录A)A铸钢件无损检测要求(见附相关要求C件无损承板等所有钢检测集中在一个表格(见附录C)钢件的无透焊缝钢板熔透方法及质量评定要求(见附录E)。声波探伤2.新旧版本标准技术变化内容9表3主要技术内容变化表1衡索鞍的类型无力随之加大，控制着索塔塔身与基础设计。相对传统的缆塔锁定体系(主索鞍与索塔为固定连接)，自平衡体系采用自行走滚轴式主索鞍(自平衡索鞍)，实现温度、汽遇荷载作用下，两侧主缆水平分力和索鞍滚动摩擦力三者平力即为滚动摩擦力，能够较好地降低超高索塔弯矩及基2式类型鞍的底座为柱面钢支座结构形式，柱面钢支座采用不锈钢的结构形式，由于四氟板属于高分子材料，材料寿命，行业专家学者对四氟板与不锈钢的滑动副，所以取消支座式散索鞍结构。3索鞍上、下承板反力架钢板应符下承板和格栅及用结构钢》纳入反力架的材料选择范围做了调整，将《低合金优质碳素结构钢》纳入选择范围4锈钢-聚无鞍结构中是一个及其重要的结构，涉及到顶推过程是否能5承力焊缝无度做此要求。6没有相关的规定，在旧版标准中也只规定了验收等级，方法，在实际操作中难度极大，在此次新版本标准中对钢板的焊缝做了详细的规定，具有准确的操作性。7鞍机加工精度要求”无式散索鞍的结构形式，则需要增加相应的加工精度要求。8(含散索套)要求”，中增差、9承揽槽角度偏差”无揽槽精度的要求，有利于产品质量的提高。9锌铬涂锈保护要求，未规镀锌钝化或标准调整为防护效果好的锌铬涂层。索夹(含散索套)铸钢件加工后进行声波检测，应按部等厚区域、销区域、轴承及销部位粗加工后应抽查，按照有效截面厚度大位同意，可用超做了更新，并且规定“销接式索夹耳板根部等厚区域、销。e波检测，按操作方法，在实际操作中难度极大，在此次新版本标准中对板的焊缝检查验收做了详细的规定，具有准确的操作性。构及成形方式(1)主索鞍类型(第4.1.1a)随之加大，控制着索塔塔身与基础设计。相对传统的缆塔锁定体系(主索鞍与索塔为固定连接)，自平衡体系采用自行走滚轴式主索鞍(自平衡水平力即为滚动摩擦力，能够较好地降低超高索塔弯矩及基础，已有结构体系参数、自平衡滚轴式索鞍的成D固定式索鞍由于功能不同，导致构造存在明显的不同，在《悬索桥索范中增加自平衡索鞍的内容是非常必要的，故本次标准修订增加了自类型。(2)散索鞍类型(第4.1.1b)经应用了若干桥梁，用于承载散索鞍的支座，其滑动副材，有采用超高分子量聚乙烯的，大跨径悬索桥散索鞍的竖座滑动副适应桥梁运营期内的长寿命和可更换性问题始终决方案，从技术成熟性和可靠性出发，本次修订暂不考虑(3)主索鞍结构及成形方式(第4.3.1条)索鞍结构示意”说明中，上版标准为“6—不锈钢板、7—然多数依然采用传统的上承板(焊接不锈钢板)、安装板(镶嵌聚四氟乙烯)的构直接在鞍体底板焊接不锈钢板或者粘贴聚四氟乙烯的构造；同的不锈钢—聚四氟乙烯外，采用超高分子量聚乙烯或改性聚四要求即可。技术要求 (1)产品特殊性(第5.1.1条)悬索桥索鞍索夹是一种特殊的机械加工制造产品，其特殊性体现在两方面：①索鞍的承载力非常大，以万吨为单位来计量，导致索鞍最主要的性能—承载力无法通过最终的产品来测试其性能，只能通过过程控制来保证产品的质量，所以本标对制造工艺部分规定更详细、具体。②每一个悬索桥主缆系统的参数是不完全相同的，导致主缆的支撑构件—索鞍索夹的构造尺寸也不完全相同，无法像支详细的出厂检验。封性。索夹的箍紧作用是依靠索夹螺杆实现的，因此本文件对索夹螺杆的材料、加工、试验方法、检验规则等做出了详细规定。索夹成桥后的的密封性是依靠索夹螺杆的箍紧作用和两半索夹之间、索夹两端止口的密封性来实现的，索夹密封主要依，超出了本文件的范围。 (2)索鞍性能(第5.1.2条)主索鞍是悬索桥用于支撑主缆的永久性结构件。主索鞍安装于索塔顶部，承受主缆的竖向压力，并将主缆的竖向压力均匀地传递到索塔；使主缆在塔顶处平缓弯曲过渡，减小主缆通过塔顶的弯折应力。主索鞍的主要功能是承受主缆在塔顶的竖向荷载，而这个荷载动辄超过万吨，以目前的装备手段是无法在制造厂进行直接进行主索鞍承载试验的。对主索鞍的检测重点集中在对主索鞍所用材料的检测和主索鞍成形方式的检测(铸造、焊接、机加工等)。对于能够实现的主索鞍，本文件给出了试验方法。锚跨之间，其主要功能是将边跨主缆索股在竖直方向和锚面上的各锚固点位置。散索鞍承受的荷载同样也无法在制对散索鞍检测重点集中在对散索鞍所用材料的检测和散索鞍测(铸造、焊接、机加工等)。对于能够实现的散索鞍在施工过程中了试验方法。 (3)索鞍移动副(第5.1.3条)主缆、吊索等结构的协调变形来适应，而边跨的缆力变化导致主缆线形的变化，需由散索鞍的移动副来解决。因此，散索鞍下设置的移动副是一个永久性结构，移动副的形式通常分为摆轴式和滚动式(滚轴式)。主索鞍鞍体下面一般设有滑动架缆施工过程中索鞍的预偏。 (4)索夹抗滑移(第5.1.4条)吊索传递到主缆上，而传递的有效性则依赖。由于主缆是由钢丝组成的相对松散的柔性结构，夹悬索桥建成后前两年，索夹螺杆松弛现象尤为严重，需要及期螺杆拉力逐渐趋于稳定。 (5)索鞍索夹寿命(第5.1.5条)主索鞍、散索鞍设计是与主缆同寿命的，在桥梁运营期内是不考虑更换，使采取综合措施来保证的：①索鞍放置于鞍室内，避免了雨水腐蚀和紫外线照射；②索鞍本身有涂装，外表面油漆涂装，鞍槽内采用热喷锌；③主索鞍放置的塔顶鞍室、散索鞍放置的锚室，都设置在50%以下，不易发生腐蚀。根据《公路悬索桥设计规范》(JTG/TD65-05-2015)规定，索夹为悬索桥可更换构件，使用寿命为50年。索夹内表面采用热喷锌、端部密封；外表面采用重防腐涂装(一定年限后可重复涂装)，两半索夹相交处有聚硫密封胶等密封材料，定保证的。 (6)铸件钢材牌号(第5.2.1.1条)中关于焊接铸钢件具体牌号的规定。铸焊式索鞍鞍头多采用《焊接结构用铸钢件》(GB/T7659)中ZG270-480H铸钢，近年随着悬索ZGH常使用，所以本版标准取消了对焊接铸钢牌号的限制，根据设计料。全铸式索鞍和主索鞍锚梁以往多采用《一般工程用铸造碳钢件》(GB11352)，但是铸件不可避免的需要焊接修补，在材料强度相当的前提下，焊接铸钢(GB/T7659)的可焊性明显优于普通铸钢(GB11352)，因此本标准建议索鞍铸钢采用《焊接结构用铸钢件》(GB/T7659)规定牌号。 (7)锻件钢材牌号(第5.2.1.2条)中关于散索鞍鞍体底板和上、下承板锻钢件具体牌号的规定。散索鞍鞍体底板多采用《锅炉和压力容器用钢板》(GB713)中Q345R牌号锻件标准，取样时采用锻件标准JB4726进行本体取样，并合格情况及检验方法按目前现行锻件规范进行了表述。上、下承板多采用《锻件用结构钢牌号和力学性能》(GB/T17107)中40Cr锻件，近年随QRCrMo消了对锻钢件牌号的限制，根合适的材料。 (8)钢板牌号(第5.2.1.3条)本版修订在鞍体材料中增加了《桥梁用结构钢》(GB714)，桥梁用结构钢以其极低的S、P含量，优异的低温冲击韧性(120J)，能够很好的满足厚板的焊中，鞍体钢板强度已经用到400MPa，因此本版修订取消了对材料牌号的限制。鞍体钢板可选用《锅炉和压力容器用钢板》(GB713)中Q345R、较多，《优质碳素结构钢》 (GB699)中的20钢、《碳素结构钢》(GB700)中的Q235B、Q235C、《低合金高强度结构钢》(GB1591)中的Q345B、Q345C等均能满足其使用要求，因此增加定。 (9)索鞍主要受力焊缝全熔透(第5.3.4.3条)焊缝为鞍头和鞍体纵肋之间的焊缝，其焊缝厚度一般大mm等的，由于活载不同引起的主力是不相同的，索鞍承受一定的水平力，这对于鞍头与纵肋方式是不利的。同时，鞍头与纵肋采用磨光顶紧后造成检测索鞍主要受力焊缝提出了熔透的要求。5.母材及焊缝无损检测标准前后版本的差异GBTGBT质、Ⅲ、Ⅳ级，且每个级别的验收要求是一致的。涉及本部名字和年号。GBTGB/T4162-2022，验收质量，只是将其中两个指标“底波损失”和“噪声水平”由“由供需双方商定”。涉及本部分的内容更新了标准年NBT730.4-2005更新为NB/T47013.4-2015，验收质变化，每个级别的具体数值进行了修订。涉及本部分的内号，将验收质量等级由Ⅰ级改为了Ⅱ级。标准NB/T4730.5-2005更新为NB/T47013.5-2015，验收质变化，每个级别的具体数值进行了修订。涉及本部分的内将验收质量等级由Ⅰ级改为了Ⅱ级。GBTGBT44-2019，验收质量等级01、01、1、2、3、4、5变更成了SM001、SM01、SM1、SM2、SM3、SM4、SM5，MLMLMLMLMAMAMAMAMAMAMAM等级的具体验收指标变化不大，只有少部分数GBTGBT9443-2019，验收质量等级01、01、1、2、3、4、5变更成了SP001、SP01、SP1、SP2、SP3、SP4、SP5，PLPLPLPLPAPAPAPAPAPAPAP等级的具体验收指标变化不大，只有少部分数JBT61-2007已经作废，由GB/T26951-2011和GB/T、2、2X、3、3X级，每个级别的具体数等级由2级变更为了2X级，收要求。、2、2X、3、3X级，每个级别的具体数等级由2级变更为了2X级，收要求。(1)铸钢件与钢板的溶透焊缝的超声检测标准和超声检测技术选择按照原标准《悬索桥索鞍索夹》(JT/T903-2014)的附录C的第e)条规定，焊缝应按照GB/T7233.1-2009标准，选用直探头对焊缝进行测不能实现焊缝区域的全覆盖。时，焊缝表面有余高，表面不平整，在余高不磨平。此时必须补用以覆盖焊缝整个横截面区域。熔透焊缝是熔透角焊缝时，板侧进行检测，只能在翼板侧进行检测，不能对焊缝横截面在漏检情况。此时必须补充斜探头超声检测，在腹板的两个覆盖焊缝整个横截面区域。斜探头超声检测比较容易发现，使用直探头检测不易发现裂，可以发现气孔、夹渣、分层、层状撕裂等缺陷。所以选择比直探头超声检测技术更合适，更有利于保证焊缝的质量。GBT9的适用范围是非奥氏体铸钢件的超声检测，并不适GBT-2013标准，其适用范缝。(2)铸钢件与钢板的溶透焊缝的超声检测技术的制定过程a)技术1:以直径为3mm横孔作为基准反射体，制作距离-波幅曲线(DAC)。b作纵波/横波距离-增益-尺寸曲线(DGS)。cmm应用于斜探头(折射角≥70°)检测厚度8mm≤t<15mm的焊缝。d)技术4:串列技术。以直径为6mm平底孔(所有厚度)作为基准反射体，垂直于探头移动区。该技术仅应用于斜探头(折射角为45°)检测厚度t≥15mm的焊缝。铸钢件与钢板的溶透焊缝的钢板侧母材厚度一般为40~100mm，接头型式接近板焊缝的检测，因此不选等厚平板对接焊缝的检测，且斜探头折射角为45°，角度技术1和技术2，因铸件超声检测使用平底孔进行参考灵敏度的设定，因此本标准采用技术2(平底孔)进行参考灵敏度的设定，而没有采用技术1(长横孔)。焊缝属于比较重要的焊缝，设计文件要求按照焊缝质量GB/T11345-2013标准规定了焊缝缺陷质量限制分级与检GBT的质量等级测等级GBT的验收等级B2C3D等级无应用寸的选择GBT345-2013标准的6.3.1条以及表3的要求，考虑到板厚较厚，不选择3.0~5.0MHz的频率，最终选定探头频率为1.5~2.5MHz。探头角度按照GB/T11345-2013标准的6.3.2条，探头角度应在35°~70°之，实际检测时按照不同板厚每次至少同平底孔的尺寸按照GB/T11345-2013标准表3的要求以及板厚40~100mm进行选为Φ3mm。距离-回波高度-当量尺寸曲线灵敏度GBT相关要求，结合铸钢件与钢板的溶透焊缝的实际超声检测试验，最终确定了40~100mm板厚的评定线是ΦdBdB，判废线是Φ3+10dB。QCREE长度合格与不合格的判定钢板的溶透焊缝的板厚较厚，经过实际超声检测试验后，长度为t/4,最小可为10；多个缺陷累计显示长度，在任意tt。三、主要试验的分析综述报告、技术经济论证与预期经济效果 (一)产品的国内生产厂家、生产应用情况悬索桥索鞍索夹国内生产厂家主要有武汉船用机械有限责任公司、德阳天元的市场份额达到95%以上。武汉船用机械有限责任公司隶属世界500强中国船舶集团公司，是国家152家重点保军企业之一。公司营业范围涉足交通物流装备、新能源装备和焊接材料三大产业领域，涵盖了船用、桥梁、水电、港口、海洋工程装备、焊接材料等多个产品领域，是我国大型、成套、非标装备制造领域综合加工能力和管理水平领先工设备1800余台；公司实验室属国防计量单位及国家三级计量单位，获得了国家CNAS检测资质，产品质CE油协会API以及中国、德船级社认证资格，相关产品已取得世界通行证。公司自90年代初开始致力于桥梁市场开发，现已累计为我国数百座桥梁提供心，博士后产业基地，拥有各类专业技术人员800余名、领域拥有技术专家3人，技术骨工程技术人员从事桥梁专业领域研究。德阳天元重工股份有限公司德阳天元重工股份有限公司(以下简称天元重工)于1994年创立于中国重大技术装备制造基地--四川德阳，公司长期专注于以悬索桥索鞍、索夹、钢拉杆为代表的索桥核心受力部件的研发、设计、制造、安装、检测和技术咨询服务领域心受力部件专业化制造和服公司是国家高新技术企业、国家级专精特新“小巨人”企业，建有四川省企业技术中心、四川省索桥核心受力部件工程技术研究中心、四川省专家工作站。获得省、市级科技创新奖项数十项。取得了ISO9001、ISO14001、ISO45001体系认证证书，通过了欧盟标EN体系认证和EN10340铸钢件产品认证。公司建有全球领先的索桥核心受力部件专业化研发、制造基地，具有年产索鞍、索夹产品3万吨，拉杆、连接器、缆索锚具产品2万吨的能力。公司先后参与了丰都长江大桥、坝陵河大桥、泰州长江大桥、泸定大渡河特大桥、杨泗港长江大桥、五峰山长江大桥、深中通道伶仃洋大桥、卡塔尔鲁塞尔城8号桥和9号桥等的建设，为客户提供了优质的产品和良好的专业化服务。 (二)主要试验的验证情况按照本标准条款要求，组织实施了相关重要的试验项目进行验证，实施的项目有：主索鞍顶推试验、散索鞍摆轴试验、滚轴式散索鞍预偏试验，经过以上试验全面验证标准条款的适用性和可行性，验证结果来看，满足标准编写要求。本标准的制定，将有利于提高产品的质量水平，促进悬索桥索鞍索夹设计制造水平的程度 (一)国外技术指标对比目前在国外日本四联络桥工团有相当于行业标准的制造标准，欧美国家钢结构制造标准中涵盖了索鞍、索夹的制造要求，但不全面。目前国内已有现行索鞍F等规范。国外悬索桥索鞍选用的采用材料牌号的屈服强度大多数比国内高，如土耳其标准牌号，为SW550