[實用新型]彎曲型拉索顆粒阻尼器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201320104182.8
• 申請日: 2013-03-07
• 公開（公告）號: CN203160112U
• 公開（公告）日: 2013-08-28
• 發(fā)明（設計）人: 淡丹輝;陳祖賀;徐斌;孫利民
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00
• 代理公司: 上海東亞專利商標代理有限公司 31208
• 代理人: 陳樹德;劉瑩

技術領域

本實用新型屬于土木工程結構振動控制領域，具體涉及一種彎曲型拉索顆粒阻尼器。

背景技術

????近年來，在跨海、跨江大橋的修建中大跨度斜拉橋得到廣泛應用。橋梁跨度的增加將會導致上部結構剛度的減小，在車輛、風等荷載作用下將會更加容易發(fā)生振動，進而引起斜拉索的振動。同時，為滿足通航、泄洪等要求，斜拉橋一般修建都比較高，高處風速大，這樣帶來的一個直接的問題就是斜拉索的振動加劇。在以上兩種因素的作用下如果不對拉索的振動加以控制,將會引起嚴重的后果，輕則減少拉索壽命，重則影響橋梁的安全。

????針對斜拉索的振動問題，目前已經(jīng)有多種控制方法，常用的控制方式為外加阻尼裝置減振。常見的阻尼器類型有油壓阻尼器、摩擦性阻尼器、磁減阻尼器、MR阻尼器以及高阻尼橡膠減振器等。在這些常用阻尼器中油壓阻尼器，也就是粘滯阻尼器應用最多，技術也是最成熟的，但是這種阻尼器造價高，阻尼介質(zhì)的密封要求高，容易漏油，維護保養(yǎng)費用較高，對溫度變化敏感。為解決這些問題，需要研制一種新的阻尼器。

????顆粒阻尼技術已經(jīng)在航空航天、機械領域得到廣泛應用，土木工程領域也已經(jīng)有所涉及。顆粒阻尼技術主要靠顆粒間以及顆粒與容器的相互碰撞、摩擦將振動能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量，從而達到減振的效果，同時顆粒阻尼器中的顆粒還有質(zhì)量調(diào)諧作用。顆粒阻尼器，構造簡單、原理明確；適用頻帶寬,在0-6000HZ之間均有一定的效果；造價低；對溫度變化不敏感，因此開發(fā)一種既能提供減振功能，又能克服已有減振阻尼器缺點的顆粒阻尼器是很有意義的。

實用新型內(nèi)容

本實用新型所要解決的技術問題是要提供一種彎曲型拉索顆粒阻尼器，它既能對拉索的振動起到有效的控制，同時又不受溫度變化影響，造價低、適用頻帶寬。

為解決以上的技術問題，本實用新型提供了一種彎曲型拉索顆粒阻尼器，包括阻尼器下部支撐架、可彎曲型顆粒容器、填充顆粒和連接系統(tǒng)，所述阻尼器下部支撐架的上鋼板與可彎曲型顆粒容器的一端栓接，可彎曲型顆粒容器的另一連接端與連接系統(tǒng)的連桿連接，連桿通過螺栓與索套連接。

所述阻尼器下部支撐架，是上、下兩塊鋼板通過一段鋼管焊接而成的，在鋼板上設置螺孔，下鋼板固定于橋面，上鋼板呈傾斜狀態(tài)，用于固定可彎曲型顆粒容器。

所述可彎曲型顆粒容器為分層多倉室的密閉容器，倉室內(nèi)放置填充顆粒。每一層可設置多個倉室。顆粒容器倉室的劃分可設置兩種，一種是沿著容器縱向劃分，一種是沿著容器橫向劃分。具體采用何種劃分方式，可按適用性進行選擇?？蓮澢皖w粒容器還包括封裝用的容器蓋，顆粒填充結束后可用螺栓將容器蓋裝在容器上，形成一個封閉的容器。

所述可彎曲型顆粒容器的另一連接端，為兩個伸出的帶有螺孔的鼻端，兩個鼻端相隔一定距離。

所述連接系統(tǒng)的連桿，為帶有倉室的封閉連桿，倉室內(nèi)放置填充顆粒；連桿一端的索套通過螺栓連接在斜拉索上，連桿另一端插入可彎曲型顆粒容器兩個鼻端中間，用螺栓連接。在保證連桿剛度的前提下取適當大小的倉室，用來填充顆粒，待顆粒填充完畢，用螺栓將封裝用鋼板連接在連桿開放一側(cè)形成一個密閉的連桿。

所述填充顆粒，為重度較大的鋼珠、或碳化鎢珠、或鉛珠、或粗砂。

本實用新型的優(yōu)越功效：

1）利用容器的可彎曲性，拉索振動作用通過連桿傳下作用于顆粒容器，引起容器的彎曲振動，進而帶動顆粒運動，依靠顆粒間的以及顆粒與容器間的相互碰撞、摩擦消耗能量，填充顆粒還起到質(zhì)量調(diào)諧作用；

2）同時在連桿內(nèi)填充顆粒，既節(jié)約了鋼材又能增加阻尼效果；

3）本實用新型阻尼器為顆粒阻尼器，具有頻帶寬、對溫度變化不敏感的特點，所使用的材料都對溫度變化不敏感，因此使用環(huán)境不受溫度變化的影響；

4）本實用新型所使用的材料為常見的鋼材，容易獲得，不需特殊的材料加工，制造工藝簡單；

5）本實用新型工作原理簡單，構件之間的連接多采用螺栓連接，構件組合方便，便于安裝；

6）本實用新型克服了斜拉索振動控制常用的油壓阻尼器漏油、受溫度變化影響大、制造工藝要求高等缺點。

附圖說明

圖1為本實用新型整體結構示意圖；

圖2為本實用新型阻尼器下部支撐架的結構示意圖；

圖3為本實用新型可彎曲型顆粒容器縱向分區(qū)的結構示意圖；

圖4為本實用新型可彎曲型顆粒容器橫向分區(qū)的結構示意圖；

圖5為本實用新型顆粒的示意圖；

圖6為本實用新型連桿的結構示意圖；

圖中標號說明