[發明專利]一種主動防止混凝土梁碰撞系統及其使用方法

有效

• 申請號: 201910633393.2
• 申請日: 2019-07-12
• 公開（公告）號: CN110424250B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 王文煒;呂鑫穎;李杉;閆業祥;李玉虎;周暢;尹世平;薛彥杰;談笑
• 申請（專利權）人: 東南大學
• 主分類號: G05B19/042
• 分類號: G05B19/042;E01D19/00
• 代理公司: 南京眾聯專利代理有限公司 32206
• 代理人: 葉倩

本發明公開了一種主動防止混凝土梁碰撞系統，包括相鄰的混凝土梁A和混凝土梁B,主電磁鐵A通過鋼板A封裝在混凝土梁A內，主電磁鐵B通過鋼板B封裝在混凝土梁B內，混凝土梁A設有左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A，混凝土梁B設有左側邊電磁鐵B和右側邊電磁鐵B；鋼板A的開孔A內設有中心位移監測裝置，左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A內分別設有位移監測裝置；所述單片機電路系統分別與主電磁鐵A、主電磁鐵B、左側邊電磁鐵A、左側邊電磁鐵B、右側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵B形成電路，電路中的電流根據位移監測裝置的監測結果而改變大小和方向，控制兩兩電磁鐵之間的相吸或相斥，從而實現混凝土梁A和混凝土梁B保持適當距離，防止碰撞。

技術領域

本發明屬于交通運輸工程和橋梁技術處理領域，具體涉及一種主動防止混凝土梁碰撞系統及其使用方法。

背景技術

橋梁遇到強烈地震、爆炸或沖擊時，瞬間承受較大的沖擊和動力荷載，其上、下部之間將產生較大的相對位移，若位移量超出主梁擱置長度的極限值，則相鄰主梁之間會發生碰撞。橋梁作為交通線上的樞紐工程，一旦發生碰撞導致崩塌，則會使整個交通網絡陷入癱瘓，給救災工作帶來巨大困難。

現有公開的相關專利中，均是采用金屬阻尼式防落梁減震支座或者緩沖型鋼絞線拉索式防落梁裝置，通過設置耗能限位裝置等來防止橋梁梁體碰撞。這些裝置均是被動機械式地防止相鄰梁體發生碰撞，沒有通過監測梁體間的相對位移來智能主動控制相鄰梁體間的相對位移從而防止梁體碰撞。本發明提出的防止混凝土碰撞系統，可以實時監測相鄰梁體間的相對位移量，根據監測結果，對梁體的相對位置進行主動和智能控制，結構簡單，實施便利。

發明內容

本發明正是針對現有問題，提供了一種主動防止混凝土梁碰撞系統，包括相鄰的混凝土梁A和混凝土梁B,還包括和單片機電路系統相連接的主電磁鐵A、左側邊電磁鐵A、右側邊電磁鐵A、主電磁鐵B、左側邊電磁鐵B、右側邊電磁鐵B，主電磁鐵A通過鋼板A封裝在混凝土梁A內，主電磁鐵B通過鋼板B封裝在混凝土梁B內，鋼板A和鋼板B表面相對，且分別設有開孔A和開孔B；所述混凝土梁A的左側翼緣板下部和右側翼緣板下部分別設有左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A，混凝土梁B的左側翼緣板下部和右側翼緣板下部分別設有左側邊電磁鐵B和右側邊電磁鐵B；所述鋼板A的開孔A內設有中心位移監測裝置，所述左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A內分別設有左位移監測裝和右位移監測裝置；所述單片機電路系統分別與主電磁鐵A、主電磁鐵B、左側邊電磁鐵A、左側邊電磁鐵B、右側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵B形成電路，所述電路中的電流根據位移監測裝置的監測結果而改變大小和方向，通過電流方向，控制兩兩電磁鐵之間的相吸或相斥，從而實現混凝土梁A和混凝土梁B保持適當距離，防止碰撞。

為了實現上述目的，本發明采用的技術方案是：一種主動防止混凝土梁碰撞系統，包括相鄰的混凝土梁A和混凝土梁B,還包括和單片機電路系統相連接的主電磁鐵A、左側邊電磁鐵A、右側邊電磁鐵A、主電磁鐵B、左側邊電磁鐵B、右側邊電磁鐵B，

所述主電磁鐵A通過鋼板A封裝在混凝土梁A內，主電磁鐵B通過鋼板B封裝在混凝土梁B內，鋼板A和鋼板B表面相對，且分別設有開孔A和開孔B；

所述混凝土梁A的左側翼緣板下部和右側翼緣板下部分別設有左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A，混凝土梁B的左側翼緣板下部和右側翼緣板下部分別設有左側邊電磁鐵B和右側邊電磁鐵B；

所述鋼板A的開孔A內設有中心位移監測裝置，所述左側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵A內分別設有左位移監測裝和右位移監測裝置；

所述單片機電路系統分別與主電磁鐵A、主電磁鐵B、左側邊電磁鐵A、左側邊電磁鐵B、右側邊電磁鐵A和右側邊電磁鐵B形成電路，所述電路中的電流根據位移監測裝置的監測結果而改變大小和方向，通過電流方向，控制兩兩電磁鐵之間的相吸或相斥；通過電流大小，控制電磁鐵磁性的強弱。