[實(shí)用新型]一種大跨度雙箱梁全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁結(jié)構(gòu)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201822180560.6
• 申請(qǐng)日: 2018-12-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN209400177U
• 公開(kāi)（公告）日: 2019-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 靖洪淼;馬存明;廖海黎;孫延國(guó)
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西南交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): G01M9/08
• 分類(lèi)號(hào): G01M9/08
• 代理公司: 成都信博專(zhuān)利代理有限責(zé)任公司 51200
• 代理人: 王沙沙

本實(shí)用新型公開(kāi)了一種大跨度雙箱梁全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁結(jié)構(gòu)，包括雙箱梁外模和芯梁；雙箱梁外模包括左箱梁外模和右箱梁外模；左箱梁外模和右箱梁外模均包括多個(gè)順橋向間隔設(shè)置的粱段外模；芯梁包括順橋向設(shè)置的主芯梁和橫橋向設(shè)置的副芯梁；主芯梁和副芯梁為一體結(jié)構(gòu)；左箱梁外模和右箱梁外模內(nèi)分別設(shè)有一根主芯梁，且主芯梁順橋向貫穿所有粱段外模；主芯梁對(duì)應(yīng)每個(gè)粱段外模的中部均向內(nèi)凸出形成直角槽；左箱梁外模和右箱梁外模相對(duì)應(yīng)的粱段外模均通過(guò)一根副芯梁貫穿連接。本實(shí)用新型改變了全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁的結(jié)構(gòu)，將雙芯梁中單個(gè)芯梁的拉壓剛度轉(zhuǎn)變成芯梁的彎曲剛度，可大幅減小全橋氣動(dòng)彈性模型主梁在橫橋向的總剛度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及橋梁工程風(fēng)洞試驗(yàn)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及到一種大跨度雙箱梁全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁結(jié)構(gòu)。

背景技術(shù)

大跨度橋梁全橋氣動(dòng)彈性模型風(fēng)洞試驗(yàn)是保證橋梁抗風(fēng)安全性的重要檢驗(yàn)手段。根據(jù)縮尺實(shí)驗(yàn)相似比的要求，橋梁主梁模型的豎向剛度、橫向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度必須滿足相似要求。為了滿足上述剛度的需要，一般橋梁模型采用金屬芯梁模擬，如鋼質(zhì)芯梁。對(duì)于單箱主梁，現(xiàn)普遍采用單芯梁模擬，并取得了非常好的效果；對(duì)于雙箱主梁，現(xiàn)普遍借鑒單箱梁的模擬方式，用兩根平行的矩形截面直芯梁模擬，滿足上述三個(gè)主梁剛度的需要，其中芯梁位置受限于主梁箱體內(nèi)。但是，對(duì)于超大跨度的雙箱主梁，如果仍采用平行的直芯梁模擬，雖然可以滿足豎向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度的需要，但是這種芯梁構(gòu)造形式由于是框架結(jié)構(gòu)，整體橫向剛度不僅僅與單根芯梁的橫向剛度有關(guān)。整個(gè)橋梁的橫向剛度主要取決于每個(gè)芯梁的拉伸剛度。按照現(xiàn)有的加工手段和對(duì)芯梁的要求，往往得到的橫橋向剛度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于模型設(shè)計(jì)值，無(wú)法滿足相似要求。如果強(qiáng)行滿足理論設(shè)計(jì)要求，必須使芯梁在橫橋向的厚度不足1mm，這樣有兩個(gè)問(wèn)題：(1)單個(gè)芯梁由于橫向尺寸太小，芯梁本身橫向翹曲失穩(wěn)，無(wú)法使用；(2)現(xiàn)有的加工手段困難，無(wú)法與外模連接。基于上述原因，雙箱梁氣動(dòng)彈性模型的橫向剛度一直是個(gè)難題，根本無(wú)法滿足實(shí)際操作需要，往往忽略，從而造成試驗(yàn)結(jié)果失真。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型提供了一種大跨度雙箱梁全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁結(jié)構(gòu)，用以滿足橋梁全橋氣動(dòng)彈性模型風(fēng)洞試驗(yàn)的豎向剛度、橫向剛度和扭轉(zhuǎn)剛度相似要求。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案為：

一種大跨度雙箱梁全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁結(jié)構(gòu)，包括雙箱梁外模和芯梁；雙箱梁外模包括結(jié)構(gòu)相同的左箱梁外模和右箱梁外模，左箱梁外模和右箱梁外模互相平行且對(duì)稱(chēng)設(shè)置；左箱梁外模和右箱梁外模均包括多個(gè)順橋向間隔設(shè)置的粱段外模；左箱梁外模和右箱梁外模相對(duì)應(yīng)的粱段外模之間通過(guò)橫向連系梁連接；芯梁包括順橋向設(shè)置的主芯梁和橫橋向設(shè)置的副芯梁；主芯梁和副芯梁為一體結(jié)構(gòu)；左箱梁外模和右箱梁外模內(nèi)分別設(shè)有一根主芯梁，且主芯梁順橋向貫穿所有粱段外模；主芯梁對(duì)應(yīng)每個(gè)粱段外模的中部均向內(nèi)凸出形成直角槽；左箱梁外模和右箱梁外模相對(duì)應(yīng)的粱段外模均通過(guò)一根副芯梁貫穿連接，副芯梁同時(shí)與橫向連系梁連接。

根據(jù)上述方案，所述直角槽的橫橋向?qū)挾葹殡p箱梁外模的橋面寬度的6％；直角槽的順橋向長(zhǎng)度為粱段外模長(zhǎng)度的77％。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是：改變了全橋氣動(dòng)彈性模型主梁芯梁的結(jié)構(gòu)，將雙芯梁中單個(gè)芯梁的拉壓剛度轉(zhuǎn)變成芯梁的彎曲剛度，可大幅減小全橋氣動(dòng)彈性模型主梁在橫橋向的總剛度，進(jìn)而使橋梁模型再滿足剛度設(shè)計(jì)要求；并且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于加工、操作。

附圖說(shuō)明

圖1為本實(shí)用新型的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為圖1中A-A向的剖切結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步說(shuō)明，圖中各標(biāo)號(hào)的釋義為：粱段外模1，副芯梁2，直角槽3，橫向連系梁4，主芯梁5，雙箱梁外模6，芯梁7。

本實(shí)用新型包括雙箱梁外模6和芯梁7。