国家标准 GB/T36483一2018 悬索桥用主缆平行钢丝索股 Maineableparalleledwirestrandsforsuspensionbridge 2018-06-07发布 2019-01-01实施国家市场监督管理总局发布币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/36483一2018 目次前言范围 2 规范性引用文件术语和定义、符号分类、结构、规格与型号技术要求试验方法检验规则 12 13 标志包装、运输和储存
GB/36483一2018 前言本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草本标准由交通运输部提出并归口本标准起草单位;重庆万桥交通科技发展有限公司、招商局重庆交通科研设计院有限公司本标准主要起草人:李闯、王福敏、赵轶才、邹小燕、张恒、陈炜锋、谭光友
GB/36483一2018 悬索桥用主缆平行钢丝索股范围本标准规定了悬索桥主缆平行钢丝索股的分类、结构、规格和型号、技术要求、试验方法、检验规则以及标志、包装、运输和储存要求本标准适用于悬索桥用主缆平行钢丝索股的生产,检验和使用规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T238.1金属材料拉伸试验第1部分室温试验方达 GB/T238金属材料线材反复弯曲试验方法 GB/T239.1金属材料线材第1部分;单向扭转试验方法 GB/T467一2010阴极铜 GB/T4702008锌锭 GB/T699优质碳素结构钢 GB/T1800.l一2009产品几何技术规范(GPS)极限与配合第1部分公差、偏差和配合的基础 GB/T1839钢产品镀锌层质量试验方法 GB/T2103钢丝验收,包装、标志及质量证明书的一般规定 GB/T2972镀锌钢丝锌层硫酸铜试验方法 GB 2976金属材料线材缠绕试验方法 GB/T3077合金结构钢 GB/T41622008锻轧钢棒超声检测方法磁性基体上非磁性覆盖层覆盖层厚度测量磁性法 GB T 4956 1999铸件尺寸公差与机械加工余量 GB 6414 K 7233.1一2009铸钢件超声检测第1部分;一般用途铸钢件 GB GB/T944！一2007铸钢件磁粉检测 GB/T11352 -般工程用铸造碳钢件 GB/T17101桥梁缆索用热镀锌钢丝 GB/T20492锌-5%铝-混合稀土合金镀层钢丝、钢绞线 GB/T22315金属材料弹性模量和泊松比试验方法 HG/T3949美纹纸压敏胶粘带 NB/T47013.4一2015承压设备无损检测第4部分;磁粉检测术语和定义、符号 3.1术语和定义下列术语和定义适用于本文件
GB/T36483一2018 3.1.1 平行钢丝索股parallel Iwirestrands 由若干根高强镀锌钢丝或镀锌铝合金钢丝简称钢丝)按一定的排列规律平行组编在一起,并按定距离缠绕绑扎带定型的钢丝束 3.1.2 refabricatedparallelwirestand;PPwS 平行钢丝索股成品索pr 两端经过灌注并安装好锚具的平行钢丝索股,又称成品索股 3.1.3 错具anchorage 成品索股与悬索桥错锚碗的连接构件,成品索股的张力通过其传递给锚碗 3.1.4 公称截面积nominalcross-seetionarea 根据单根钢丝公称直径(包括镀层厚度)计算的钢丝截面积与平行钢丝索股钢丝数量的乘积 3.1.5 公称破断索力nominalbreakingloadofthestrand 平行俐丝索股所用钢丝标准抗拉强度与平行钢丝索股公称截面积的乘积 3.1.6 标准丝datumwire 经过准确长度测量,用以控制平行钢丝索股长度的钢丝 3.1.7 标志丝coloredwire 表面以醒目颜色油漆着色,用以观测平行钢丝索股是否发生扭转的钢丝 3.2符号下列符号适用于本文件 -平行钢丝索股(简称索股)公称截面积,单位为平方毫米(mm=) A 索股标记宽度,单位为毫米(mm); 弹性模量,单位为兆帕(MPa) 索股高度,单位为毫米(mm); 错具灌铸密实度; 成品索股全长,单位为米(m) 锚杯钢丝错固长度,单位为毫米(mm); Lml,Lme 索股内钢丝长度误差选定丝中最长钢丝长度,单位为米(m): 索股内钢丝长度误差选定丝中最短钢丝长度,单位为米(m); Lmin 成品索股基准温度下无应力长度,单位为米( m 成品索股承受张拉力力时长度,单位为米( m P 索股公称破断力,单位为牛(N); P 实测索股最大索力,单位为牛(N); 锚杯注水实测容积,单位为立方厘米(em'); -错杯内插人钢丝的体积,单位为立方厘米(em): w -锚具内锌铜合金实际灌铸质量,单位为g); A 索股对应于0.2P，和0.5P荷载下长度变化值,单位为米(m); 成品索股线膨胀系数,取0.000012/C;
GB/36483一2018 索股内钢丝长度误差系数; -成品索股效率系数; 锌铜合金密度,单位为克每立方厘米(g/cm); p -钢丝直径,单位为毫米(mm); 索股外接圆直径,单位为毫米( mm 分类、结构、规格与型号 4.1分类 4.1.1索股按钢丝表面镀层材料分为高强镀锌钢丝,代号Zn:; a b)高强镀锌铝合金钢丝,代号ZnAI 4.1.2索股按钢丝抗拉强度分为: 1670MPa; a b 770MPa; c 860MPa; d 1 960MPa 索股按断面钢丝根数分为 4.1.3 根; a 61 91根; b) 127根 c 4.1.4按成品索股锚具结构分为杯板式,代号CP a 锚杯式,代号Ac b 4.2结构 4.2.1成品索股成品索股由索股、错具和索股定型材料组成,其结构示意图见图1 杯板式锚具索股 a 图1成品索股结构示意图
GB/T36483一2018 锚杯式锚具索股 b 说明: 定型缠包带或缠绕钢丝; 长度标记索股; -错具图1续 4.2.2索股断面索股由高强钢丝平行排列而成,根据需要可由61根、91根、127根钢丝呈紧密正六边形排列,见图2 e a) 61根钢丝 b 91根钢丝 127根钢丝说明: 钢丝; 标志丝; 标准丝; 索股定型材料图2索股断面 4.2.3锚具主缆索股宜采用热铸锚具,热铸锚具由锚杯、盖板等金属部件组成,见图3
GB/36483一2018 杯板(CP)式锚具锚杯(AC)式锚具 b 说明盖板; -分丝板; -灌铸材料; -锚杯; 索股图3锚具构造 4.3规格钢丝直径为5mm的成品索股主要技术参数,见表1 表1成品索股主要技术参数索股外接圆直径单位质量索股高度面积钢丝抗拉强度破断索力规格 kN MPa nmm mm mm kg/mm 1670 2001 1770 2120 45 PPwS5-61 39.6 11.98 9,4 1860 2228 1960 2348 1670 2984 1770 3163 PPWS5-91 48.3 55 17.87 14.0 1860 3324 3503 1960 4165 1670 1770 444 65 PPWS5-127 57.0 24.94 19.6 4639 1860 1960 4888 4.4型号 44.1标准丝型号表示方法见图4
GB/T36483一2018 口口口口标准丝长度，单位为米(m) 锅丝表面镀层材料，见4.1.1 钢丝抗拉强度，单位为兆帕(MPa)，见4.1.2 索股锅丝直径，单位为毫米(mm) 标准丝代号图4标准丝型号表示方法示例直径为5.25mm,抗拉强度为1770MPa,长度为1430m的高强镀锌钢丝标准丝,其型号表示为:5.25-1770 Zn-1430 4.4.2成品索股型号表示方法如图5所示 Ppws 索股编号钢丝表面镀层材料，见4.1.1 钢丝抗拉强度，单位为兆帕(MPa)，见4.1.2 索股锅丝根数，见4.1.3 索股销丝直径，单位为毫米(mm) 成品索股代号图5成品索股型号表示方法示例 127根直径为5.25mm,抗拉强度为1770MPa的高强镀锌铝钢丝形成的成品索股，编号为89,其型号表示为: PpwS5.25-127-1770-ZnAl-89 技术要求 5 5.1外观和尺寸误差 5.1.1外观 5.1.1.1 索股表面应光洁完整无破损,不应有影响镀层质量的局部轻微划痕 5.1.1.2锚具外表面应平整,尖角和棱边处应倒圆角防护层(镀层或涂层)不应有损伤,螺纹不应有碰撞,盖板应能自由旋合 5.1.1.3成品索股内钢丝应保持平行,不应出现交叉、扭绞现象 5.1.2尺寸误差 5.1.2.1索股内钢丝长度误差小于1/12000 5.1.2.2锚具尺寸误差不应低于GB/T1800.1一2009中8级的规定 5.2材料 5.2.1高强钢丝 5.2.1.1索股宜采用直径5mm级(直径大于或等于5mm、小于6mm的钢丝,抗拉强度等级分别为
GB/36483一2018 1670MPa、1770MPa、1860MPa和1960MPa的高强镀锌钢丝或高强镀锌铝合金钢丝其尺寸,外形、质量,力学性能、化学成分及其他技术要求应符合GB/T17101,GB/T20492及表2的规定钢丝应有质量保证书和合格证表2钢丝技术要求序号技术指标序号技术指标项目项目公称直径/n 设计值士0.06 缠绕性能 8圈,不断裂 /mm e 0,06 不圆度/" 扭转性能 >4圈,不断裂 mmm 弹性模量/MPa 2.0士0.1l)×10 10 疲劳性能 200万次,不断裂 1670 >1670 镀锌钢丝 300 镀层单位 11 锌铝合金 177o 770 质量/g/m' >1 >290 抗拉强度八钢丝 MPa 186o >186o 12 线径增加平均值/mm 0.1 196o0 >196o 13 镀层附着性 8圈,不起层,不剥离硫酸饷试验(>4次 1670 >l340 镀锌钢丝每次60s),不挂铜屈服强度！ 1770 >l420 镀层均 14 MPa(I级硫酸铜试验匀性镀锌-5%铝合 186o >l490 4次,每次45 s) 松弛要求金钢丝 196o 570 >1 不挂铜 >4.0% 15 延伸率伸直性(弦长1 矢高" 1m 30mm 反复弯曲 >4次,不断裂 16 长度5m,<150mm 自由翘曲高度注1:按钢丝公称截面积确定其荷载值,公称截面积包括镀层厚度在内注2强度级别为实际允许抗拉强度的最小值 5.2.1.2钢丝用盘条硫,磷含量均不应超过0.025%,铜含量不应超过0.20%,并应经索氏体化处理 5.2.1.3钢丝按GB/T2103的规定验收使用前应检测抗拉强度,屈服强度、延伸率、公称直径和伸直性,抽检频率为钢丝盘数的5% 5.2.1.4锌锭应采用GB/T470-2008中Zn99.99或Zn99.95号锌锌铝合金镀层钢丝中,镀层中的铝含量不小于4.2% 5.2.2索股定型材料 5.2.2.1索股定型材料主要采用纤维增强聚酯压敏胶带,其主要性能应满足表3的要求索股定型材料应对钢丝无腐蚀,应有质量保证书和合格证表3纤维增强聚酯压敏胶带技术要求抗拉力延伸率宽度厚度项目 mm mm 技术指标 500 40一60 0,10 5.2.2.2为便于索股整形人鞍和调索,索股在主鞍、散索鞍、中跨跨中标记点位置定型材料宜用软质镀锌钢丝,其主要性能应满足表4的要求
GB/T36483一2018 表4软质镀锌钢丝技术要求直径抗拉强度延伸率缠绕宽度项目 % MPa mm mm 57o 技术指标 2.0 50 5.2.3锚具锚具材料应采用合金结构钢或铸钢,并符合GB/T3077和GB/T11352的规定钢丝抗拉强度等级186oMPa、1960MPa时,优先选用锚具材质为G20Mn;钢丝抗拉强度等级1670MPa、1770MPa 时,锚具材质可选用G310-570. 5.2.4锚具灌铸材料 5.2.4.1 错具摧铸材料宜呆用锌铜合金,其中锋含量应为(G8士0.2)%,铜含量应为(2士0.2)% 锌铜合金应提供每一炉合金样品分析报告 5.2.4.2锌应采用GB/T4702008中Zn99.99、Zn99.95或Zn99.5号锌,铜应采用GB/T467一2010 中A级铜或1号标准铜,锌和铜应有质量保证书或合格证 5.3工艺性能 5.3.1锚具 5.3.1.1铸俐错杯内容积应为设计容积98%以上清砂后应进行调质(正火十回火)处理铸钢错杯粗加工后应进行超声波检测和磁粉检测,并应符合GB/T7233.！ 5.3.1.2 -2009中二级和 GB/T9444一2007中三级质量等级的要求铸俐非加工尺寸及形位误差不应低于GB/T64141999 中C11级的规定 5.3.1.3锻钢锚杯粗加工后应进行超声波检测和磁粉检测,并应符合GB/T4162一2008中B级和 NB/T47013.4一2015中】级质量等级的要求 5.3.1.4铸钢锚杯应采用热镀锌防腐处理,锌层平均厚度90m1204mm 也可采用热喷锌或浸锌防腐处理锻钢件锚杯宜采用电镀锌防腐处理,锌层平均厚度204m~一40m 5.3.1.5锚具应标记规格、型号和产品流水号,同规格错具部件应具有互换性 5.3.1.6锚具应有质量保证书和合格证 5.3.2索股制造 5.3.2.1索股钢丝采用砂轮切割机切割,不应采用气削 5.3.2.2索股截面中位于左上角的一根钢丝为着色标志丝,用以观测索股架设产生的扭转 5.3.2.3索股断面中位于右上角的一根钢丝为标准丝,用以控制索股长度,必要时标准丝也可全表面着与标志丝不相同的颜色,用以辅助观测索股架设产生的扭转 5.3.2.4标准丝宜采用室内基线法制作,长度精度1/15000以上 5.3.2.5标准丝上对应于散索鞍控制点、主索鞍中心点以及边跨跨中,中跨跨中和锚跨错具锚固端面 m处等位置,依设计要求做明显标记标记点精度1/15000以上 5.3.2.6根据标准丝上标记,应在成品索股表面用对比明显的两种颜色油漆做出标记,油漆颜色分界线即为标记线准确位置,见图6.
GB/36483一2018 说明 -种颜色油漆; 另一种颜色油漆 -索股; 长度标记线; 油漆的喷涂宽度,B>50mm. B 图6成品索股标记示意 5.3.2.7索股每隔1.5m一2.0m缠绕纤维增强聚酯压敏胶带,每处5层10层在索鞍、散索鞍标记点位置定型材料宜缠绕软质镀锌钢丝索股各定型绑扎带位置应交错布置 5.3.2.8成品索股长度误差应在1/12000以内 5.3.3 索股灌锚 5.3.3.1 索股灌锚前应先消除已发生的转动,可通过缠绕定型钢丝或安装定型夹具等方法防止索股内钢丝错位 5.3.3.2在索股端头钢丝散开后应清除油污、锈蚀,同时清洗锚杯内壁 5.3.3.3索股装人锚杯后,应在锚具前端保持垂直长度不小于30倍索股外接圆直径(弯曲半径大于 25倍索股外接圆直径)并可靠固定,使索股中心与锚杯中心一致钢丝分散应均匀,可在锚杯锥面大端设置分丝板,分丝板厚度宜小于2.0mm,位置在合金表面下2.0mm左右同时分丝板不应使合金分层,装人锚具内的钢丝任何部位不应与锚具内壁接触 5.3.3.4锌铜合金的熔化温度不应高于550C;灌铸锌铜合金前应将锚杯预热至100C士10C,灌铸容器预热至200C以上,锌饷合金灌铸温度应控制在460C士10C 5.3.3.5合金灌铸应密实,无内气孔,灌铸量为每个锚杯实际容量的95%以上 5.3.3.6锚具前端应采用石椭或耐火泥封闭索股与错杯端面的垂直度应控制在90"士0.5"范围内 5.3.3.7 5.4成品索股力学性能 5.4.1弹性模量成品索股弹性模量范围为(2.0士0.1)×10MPa 5.4.2灌铸荷载检验成品索股出厂前应进行顶锚检验,顶锚荷载按设计要求,持荷时间不应短于5min,锚具内灌铸材料位移不宜大于6mm 5.4.3静载性能成品索股经6.4.3试验后,应符合表5的要求
GB/T36483一2018 表5静载性能要求弹性模量极限延伸率断丝率项目效率系数(e % MPa >0.95 指标 2.0士0,l)X10 注:=P/P 6 试验方法 6.1外观与尺寸误差 6.1.1外观成品索股、错具外观目测检验 6.1.2索股内钢丝长度误差 6.1.21一个项目宜测定一根主缆索股股内钢丝长度误差,索股设置了根标准丝,索股外层(见图7)在原有标准丝位置外再随机设置2根,内层在不同层位置设置2根,试验索采用项目所用索股中的一根说明: 标志丝; -标准丝图7索股内钢丝长度误差测定钢丝位置示意 6.1.2.2索股内钢丝长度误差系数先测定5根标准丝长度,再按式(1)计算一 -(-L)L×I00% 6.2材料 6.2.1 高强钢丝高强钢丝试验方法应按表6的要求进行 10
GB/36483一2018 表6高强钢丝试验方法序号项目试验方法序号项目试验方法钢丝直径 GB/T17101 扭转性能 GB/T239.1 GB/T171o1 GB/T228,1 钢丝不圆度疲劳性能 GB/T22315 11 GB/T1839 弹性模量镀层单位质量抗拉强度 GB/T228.1 12 每米质量、截面积 GB/T17101 屈服强度 GB/T228. 13 镀层附着性 GB/T2976 14 延伸率 GB/T228.1 镀层均匀性 GB/T2972 反复弯曲 GB/T238 15 伸直性 GB/T17101 缠绕(8圈 GB/T2976 16 铝含量 GB/T20492 6.2.2索股定型材料纤维增强聚酯压敏胶带检验应按HG/T3949规定的方法进行 6.2.3锚具 6.2.3.1锚具机械性能和化学成分试验按GB/T11352,GB/T699和GB/T3077规定的方法进行 6.2.3.2锚具超声波和磁粉检测按GB/T7233.1,GB/T4162,GB/T9444和NB/T47013.4规定的方法进行 6.2.3.3锚具镀锌层厚度按GB/T4956规定的方法进行 6.2.4锌铜合金 6.2.4.1灌铸锌铜合金的锌检验按GB/T470规定的方法进行 6.2.4.2灌铸锌铜合金的铜检验按GB/T467规定的方法进行 6.3锚具灌铸密实度每个锚具灌铸前均应注水检测锚杯容积,锚具灌铸密实度按式(2)计算 K-w/p(V-V.)×100% 2 6.4成品索股 6.4.1弹性模量用静载试验索进行弹性模量测定,由0.2P，开始,逐级加载0.1P,,持荷5min,直至0.5P,加载速度不大于100MPa/min,测量0.2P下索长和0.5P下索长,计算弹性模量,按式(3)计算 E= (3 .(0.5P一0.2P)/A×AL -Ln" 6.4.2顶锚 6.4.2.1灌铸后,待温度冷却到80C以下,均应按设计要求荷载顶压锚具,设计无要求时顶压荷载为索股破断力的55% 6.4.2.2锚具顶出量测量方法如下顶锚前用游标卡尺在锚具前端测量锌铜合金初始位置并标记测量点; a 1
GB/T36483一2018 顶锚后用游标卡尺在错具前端测量标记测量点合金位移 b 6.4.3静载试验 6.4.3.1试件自由长度(不包括锚杯内锚固的钢丝长度)不小于3m,取3根试件为一组 6.4.3.2试验步骤如下由0.1P，开始每级加载0.1P,持荷5min.加载速度不大于100MPa/min; a b 逐级加载至0.6尸,持荷10min,后卸载至0.1P,测量锚具内锌铜合金的内缩值; 再由0.1P，开始,每级加载0.1P,持荷5min,测量每级索长变化,直到0.7P c d 继续加载至0.8P,持荷10min,继续加载,每级加载0.05P,,持荷5min直到0.95P,,每级测量索长变化,卸载后测量锚具内锌铜合金的内缩值检验规则 7.1检验分类 7.1.1主缆索股的检验分为型式检验和出厂检验 7.1.2有下列情形之一时,应进行型式检验: a 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定; 正式生产后,如结构、材料、工艺有改变,影响产品性能时 b e 正常生产时,定期或积累一定产量后,每二年至三年进行一次检验; 产品长期停产后,恢复生产时 d 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时 e 国家质量监督机构提出进行型式检验的要求时 f 7.2检验项目主缆索股型式检验和出厂检验项目见表7 表7主缆索股型式检验和出厂检验项目抽样数量抽样数量序号检验项目技术要求试验方法型式检验出厂检验型式检验出厂检验索股外观全检 5.1.1 6.1. -根 5,1.2 6.1.1 错具全检根全检湘铸密实度 5.3,3 6.3 顶锚 5.4.2 6.4.2 -根全检弹性模量 5,4.1 6.4. -根按设计要求静载试验 5.4.3 6.4.3 -根按设计要求注;“十”为检验,“-”为不检验 7.3判定规则成品索股检验中外观、错具灌铸密实度,顶锚、弹性模量检验项目进行检验时,如有项未通过,则该根成品索股判定不合格静载试验由供需双方商定 12
GB/36483一2018 标志,包装、运输和储存 8.1标志 8.1.1成品索股两端锚具用醒目油漆标注成品索股型号 8.1.2每根成品索股应挂有字迹清晰的标牌,标牌应牢固可靠地固定在索股两端或包装钢盘骨架上，并标明索股编号,规格型号、长度、重量、制造厂名、工程名称、生产日期等 8.2包装 8.2.1所有成品索股均采用有盘或无盘成圈包装，盘卷核心简直径不小于20倍索股直径成品索股两端错具应牢固固定,同时也应便于拆卸 8.2.2索股盘卷包装应防水防火 8.3运输在运输和装卸过程中,成品索股应可靠固定,并采取措施防止包装损坏或碰伤锚具 8.4储存按要求包装后的成品索股应整齐堆放,不应与地面直接接触宜存放于仓库或干燥环境中,露天存放时应采取防雨措施进行遮盖,同时应保持干燥,通风

悬索桥用主缆平行钢丝索股GB/T36483-2018

悬索桥是一种特殊的桥梁结构，其主缆是连接桥塔和桥面的关键部分。为了保证悬索桥的稳定性和安全性，主缆需要具备足够的承载能力和抗风性能。

而平行钢丝索股作为主缆的核心组成部分之一，在悬索桥的设计和制造中起着至关重要的作用。GB/T36483-2018作为悬索桥用主缆平行钢丝索股的标准，规定了其技术要求和试验方法。

一、平行钢丝索股的定义

平行钢丝索股是指由若干根细钢丝通过扭绞在一起构成的一种线性结构，其外形呈圆柱形。

二、平行钢丝索股的分类

平行钢丝索股根据其结构可分为单绞索股和多绞索股。

单绞索股是指由一组钢丝按同一方向扭绞在一起形成的线性结构。多绞索股是指由两个或两个以上的单绞索股在相互缠绕后构成的线性结构。

三、GB/T36483-2018标准

GB/T36483-2018标准规定了悬索桥用主缆平行钢丝索股的技术要求和试验方法。其主要内容包括：

材料要求：要求平行钢丝索股采用优质高强度钢材制造。
结构要求：要求平行钢丝索股的绞距、绞向、绞股倍数等符合标准规定。
力学性能要求：要求平行钢丝索股的抗拉强度、屈服强度、伸长率、弯曲疲劳性能等达到标准规定的指标。
试验方法：对平行钢丝索股进行拉伸试验、弯曲疲劳试验等多项试验，确保其符合标准规定的各项要求。

四、总结

作为悬索桥主缆的核心组成部分，平行钢丝索股的质量和性能直接影响着悬索桥的安全和可靠性。GB/T36483-2018标准的出台，为悬索桥用主缆平行钢丝索股的制造和检测提供了明确的技术要求和试验方法。