[發明專利]一種橋梁水平彈性阻尼裝置

有效

• 申請號: 201310186412.4
• 申請日: 2013-05-20
• 公開（公告）號: CN103243643A
• 公開（公告）日: 2013-08-14
• 發明（設計）人: 鄒貽軍;劉海亮;歐陽偉林
• 申請（專利權）人: 成都市新筑路橋機械股份有限公司
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 鄧瑞;錢成岑

技術領域

本發明屬于橋梁技術領域，特別是涉及一種橋梁水平彈性阻尼裝置。

背景技術

目前，漂浮或半漂浮體系的特大型橋梁，橋梁跨度往往很大，梁體在車輛、風載等活載作用下會發生很大的水平位移，而現有橋梁一般是采用豎向支座承載梁體的豎向力，當梁體在溫度、活載作用下承受較大的水平位移時候豎向力支座無法起到回復作用，因此，如何利用橋梁附加裝置大的水平剛度控制橋梁活載引起的水平位移成為了該領域技術人員努力的方向。

發明內容

本發明的目的就是提供一種橋梁水平彈性阻尼裝置，能將控制梁體活載位移的梁體水平剛度轉換為豎向剛度，從而解決橋梁水平剛度不足的問題。

本發明的目的通過下述技術方案來實現：?

一種橋梁水平彈性阻尼裝置，包括上鍥形塊、下鍥形塊、豎向彈簧、水平限位裝置和底座，上鍥形塊與下鍥形塊之間通過梯形面或倒梯形面滑動配合，下鍥形塊與底座之間固連豎向彈簧和水平限位裝置。

作為優選，具有多對鍥形塊組，鍥形塊組由一個上鍥形塊與一個下鍥形塊構成，所有上鍥形塊及所有下鍥形塊各自連接為一個整體，多對鍥形塊組的滑動面為梯形面、倒梯形面交替設置。

這種結構有利于該阻尼裝置平衡承受水平載荷，當對梁體施加一個水平載荷的時候，由于各對鍥形塊組的滑動面為梯形面、倒梯形面交替設置，因此該阻尼裝置會承受對稱的豎向力，從而保證平衡受力，避免發生偏載。

作為優選，所述豎向彈簧為橡膠彈簧、金屬彈簧或橡膠金屬組合彈簧中任意一種。

作為優選，所述豎向彈簧由外圓環和內圓環豎向交替套接而成，且外圓環與內圓環之間的配合面為圓錐面。

當豎向彈簧承受軸向載荷時，內圓環受壓縮而直徑縮小，外圓環受拉伸而直徑擴大，內圓環與外圓環沿圓錐面相對滑動產生軸向變形從而起到彈簧作用，特別適合剛度大、結構小的情況。

作為優選，所述水平限位裝置包括豎向導向鋼管和水平剪力銷，豎向導向鋼管固定在底座上，水平剪力銷一端固定在下鍥形塊底部，另一端插入豎向導向鋼管中。

作為優選，所述水平限位裝置為水平擋板，該水平擋板固定在底座上，對稱固連在下鍥形塊左右面或前后面。

與現有技術相比，本發明的有益效果在于：結構簡單，設計合理，能將梁體受到的水平力轉換為豎向力，從而實現梁體水平大位移運動轉換為豎向小位移運動，梁體水平阻尼剛度轉化為豎向阻尼剛度，避免梁體水平位移過大。

附圖說明

圖1是實施例一的結構示意圖；

圖2是圖1的左視圖；

圖3是實施例二的結構示意圖；

圖4是實施例三的結構示意圖。

具體實施方式

下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步的說明。

實施例一

如圖1和圖2所示，一種橋梁水平彈性阻尼裝置，包括上鍥形塊1、下鍥形塊2、豎向彈簧、水平限位裝置和底座，一個上鍥形塊1與一個下鍥形塊2構成一對鍥形塊組，上鍥形塊1與下鍥形塊2之間通過梯形面或倒梯形面滑動配合，多對鍥形塊組并排設置，且滑動配合面為梯形面、倒梯形面交替設置，所有上鍥形塊1和下鍥形塊2通過螺栓各自連接為一整體。所述豎向彈簧固連在下鍥形塊2與底座3之間，該豎向彈簧由外圓環4和內圓環5豎向重疊交替套接而成，且外圓環4與內圓環5之間的配合面為圓錐面。所述水平限位裝置包括豎向導向鋼管6和水平剪力銷7，豎向導向鋼管6置于豎向彈簧中且固定在底座3上，水平剪力銷7一端固定在下鍥形塊2底部，另一端插入豎向導向鋼管6中。

上述豎向彈簧也可以采用橡膠彈簧、金屬彈簧或橡膠金屬組合彈簧等其他彈簧代替。

該阻尼裝置能將水平力轉換為豎向力，利用梁體自重形成水平剛度。在橋梁梁體水平位移時，梁體受到的水平力通過上鍥形塊1傳遞給下鍥形塊2，同時下鍥形塊2水平方向由水平限位裝置固定，梁體帶動上楔形塊1沿與下鍥形塊2的滑動配合面向上運動，在梁體重力作用下，下鍥形塊2壓縮豎向彈簧，豎向彈簧產生豎向反力，通過上、下鍥形塊1、2之間的梯形配合面形成對梁體的水平阻尼，從而將梁體水平剛度轉換為豎向剛度。水平剪力銷7將水平力有效傳遞給下面的墩臺。

該阻尼裝置可以與普通豎向支座共同使用，在梁體無水平位移時，阻尼裝置不產生豎向反力，即無水平阻力，梁體豎向力全部由豎向支座承受。當梁體水平位移時，該阻尼裝置產生豎向反力，此時梁體豎向載荷由豎向支座和阻尼裝置共同承受。由于該阻尼裝置產生豎向反力，則同時產生水平阻力，其水平阻力大小隨位移量的增加而增大，但最大豎向反力不超過豎向支座。

實施例二