[實用新型]一種阻尼式橋梁減震裝置

有效

• 申請號: 201721664590.3
• 申請日: 2017-12-04
• 公開（公告）號: CN207846199U
• 公開（公告）日: 2018-09-11
• 發明（設計）人: 李鎮江
• 申請（專利權）人: 四川建筑職業技術學院
• 主分類號: E01D19/04
• 分類號: E01D19/04
• 代理公司: 成都君合集專利代理事務所(普通合伙) 51228
• 代理人: 鄒新華

本實用新型公開了一種阻尼式橋梁減震裝置，包括多個一端與橋梁底部連接且另一端與橋墩頂端連接的阻尼體。所述阻尼體內設置有沿橋墩豎直延伸的密封的阻尼腔，所述阻尼腔內豎直設置有件包括豎直設置的絲桿和套設在絲桿上的旋轉體的壓力旋轉組件；所述旋轉體包括設置在隔板上方的旋轉螺母和設置在隔板下方且隨著旋轉螺母轉動的轉體；絲桿受力向下移動時，旋轉螺母帶動轉體旋轉；所述轉體與下阻尼腔內壁之間具有間隙；所述下阻尼腔對應的阻尼體側壁內螺旋繞制有電感線圈，所述下阻尼腔內注滿磁流變液。本實用新型提供了一種阻尼式橋梁減震裝置采用了磁流變液阻尼器，提高減震裝置的減震消能效果，其自恢復能力好。

技術領域

本實用新型屬于橋梁減震裝置領域，具體涉及一種阻尼式橋梁減震裝置。

背景技術

架設在江河湖海上，使車輛行人能順利通行的建筑路，稱之為橋梁。橋梁一般有上部結構、下部結構和附屬結構組成。上部結構主要指橋跨結構和支座結構；下部結構包括橋臺、橋墩和基礎，附屬結構則指橋頭搭板、錐形護坡、護岸、導流工程等。

隨著交通運輸業的發展和建筑工程標準的提高，支座在橋梁和其他工程中不僅僅起到支撐作用，而且還具有減振、抗拔、釋放彎矩、抗位移的作用。

目前國內外在橋梁工程中較常用的減震器有：粘滯液體阻尼器、FPS(摩擦擺錘體系)、鉛芯橡膠支座和盆式橡膠支座等。這些支座均在斜拉橋或其他類型大跨度橋梁縱橋向有所運用，但都存在不足。如：盆式橡膠支座在遭遇地震或重大的振動性沖擊時，上、下座板之間的水平位移得不到有效的緩沖。如：鉛芯橡膠支座耗能能力強，溫度、徐變等蠕變變形引起的支座次內力較小，但支座的剪切性能受豎向荷載的影響較大，且隨著鉛芯的增加，支座自恢復能力逐漸減弱，不能在具有多頻譜效應的地震動中發揮其有效的減震性能。如：FPS(摩擦擺錘體系)的自恢復能力強、摩擦耗能性能穩定，但是在摩擦耗能的過程中會導致梁端的豎向位移而產生次內力，并且其摩擦耗能取決于豎向支座反力，對于斜拉橋的邊墩，豎向支座反力相對較小，因此其摩擦耗能能力有限。

實用新型內容

本實用新型針對現有技術的問題，提供了一種能有效減小地震響應，確保橋梁通行安全的阻尼式橋梁減震裝置。

本實用新型通過下述技術方案實現：一種阻尼式橋梁減震裝置，包括多個一端與橋梁底部連接且另一端與橋墩頂端連接的阻尼體。所述阻尼體內設置有沿橋墩豎直延伸的密封的阻尼腔，所述阻尼腔通過隔板分為阻尼腔上部和阻尼腔下部，所述隔板內設置有圓形通孔；所述阻尼腔內豎直設置有壓力旋轉組件，該壓力旋轉組件包括豎直設置的絲桿和套設在絲桿上的旋轉體；所述絲桿穿出阻尼體與橋梁底部固定連接；所述旋轉體包括設置在隔板上方的旋轉螺母和設置在隔板下方且隨著旋轉螺母轉動的轉體；所述轉體通過外徑等于圓形通孔且套設在絲桿上的管狀連接桿與旋轉螺母連接為一體，所述旋轉螺母外徑大于圓形通孔直徑；絲桿受力向下移動時，旋轉螺母帶動轉體旋轉；所述轉體與下阻尼腔內壁之間具有間隙；所述下阻尼腔對應的阻尼體側壁內螺旋繞制有電感線圈，所述電感線圈外接提供電流的控制器，所述下阻尼腔內注滿磁流變液。

橋梁發生震動時，與橋梁底部相連的絲桿受壓向下移動，使旋轉螺母發生轉動，旋轉螺母帶動下方的轉體轉動，轉體帶動阻尼腔內的磁流變液隨著轉體的轉動而旋轉。由于電磁線圈外接有提供電流的控制器，磁流變液的橫向流動使得磁流變液粘度瞬間變大，形成非常大的剪切力，阻礙轉體轉動，繼而阻礙旋轉螺母轉動，使絲桿無法下移，達到減震的目的。橋梁發生的震動越大，絲桿受力越大，旋轉螺母帶動轉體的轉動速度越大，磁流變液粘度瞬時變化越大，形成的剪切力越大，由此來抵抗消減震動能量，達到減震消能的作用。

進一步地，所述控制器包括儲能結構和設置在橋梁上的風力發電裝置；所述控制器固定安裝在橋墩上部或者橋梁底部。采用風力發電裝置和儲能結構對控制器進行供電，就近提供能源，節約能源，并減少電力裝置鋪設帶來的費用。

進一步地，所述圓形通孔側壁上設置有密封圈，用于增強密封效果，使磁流變液不進入阻尼腔上部，提高減震裝置的使用壽命。