[發明專利]一種振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩及其施工方法

在審

• 申請號: 201911213832.0
• 申請日: 2019-12-02
• 公開（公告）號: CN110761181A
• 公開（公告）日: 2020-02-07
• 發明（設計）人: 霍立平;馬兆勇;朱光夫;王小飛;王占宇;蘭升洪;劉海峰;董慶玲;李大朋
• 申請（專利權）人: 沈陽眾磊道橋有限公司
• 主分類號: E01D19/02
• 分類號: E01D19/02;E01F15/14;E01F9/608;E01F9/619;H02K44/08
• 代理公司: 21234 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 陳曦

1.一種振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，包括：主體支撐柱和多個外圍防護柱；所述主體支撐柱為豎直的柱體，設置于中心位置；多個外圍防護柱為弧形柱體，均勻的支撐在主體支撐柱的四周，外圍防護柱的兩端分別連接在主體支撐柱的頂部和底部；所述主體支撐柱為鋼筋混凝土結構，沿其軸向中心設有內腔，所述內腔填充有磁流變彈性體，所述磁流變彈性體的外部繞設電磁線圈；所述主體支撐柱的頂部內設有壓電裝置、儲電裝置、加速度傳感器和控制器，儲電裝置分別通過導線與壓電裝置、控制器和電磁線圈連接，加速度傳感器和控制器通過導線連接；

所述壓電裝置受到車輛壓力后產生高頻電流，儲電裝置用于儲存電能，加速度傳感器檢測路面振動加速度并傳輸給控制器，當振動加速度達到閾值時，控制器控制儲電裝置向電磁線圈供電，對磁流變彈性體施加可變磁場，以調節磁流變彈性體的力學性能，進而改變橋墩的剛度和阻尼。

2.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述儲電裝置包括相互連接的A/D轉換器和蓄電池，所述A/D轉換器將壓電裝置產生的電流進行整流后儲存到蓄電池中。

3.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述壓電裝置為封裝好的壓電陶瓷元件；所述壓電裝置設置于主體支撐柱的頂部的中心位置。

4.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，在繞設電磁線圈的磁流變彈性體外部設有剛性保護套。

5.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述儲電裝置和控制器設置于保護盒內。

6.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述導線外部套設保護管。

7.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述主體支撐柱呈長方體狀，設有四個外圍防護柱，四個外圍防護柱分別支撐連接在主體支撐柱的四個側面。

8.如權利要求1所述的振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩，其特征在于，所述外圍防護柱的上部和下部分別涂有熒光漆，下部涂有除綠色、黃色或紅色以外其他顏色的熒光漆，上部涂有紅色熒光漆。

9.一種振動儲能一體化磁流變彈性體橋墩的施工方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：首先根據內腔形狀制作磁流變彈性體，然后在磁流變彈性體的外圍纏繞線圈，同時用剛性保護套包裹運至施工現場；

步驟2：清理承臺，將預制好的磁流變彈性體放置在承臺上，綁扎主體支撐柱的鋼筋和外圍防護柱的鋼筋，制作主體支撐柱和外圍防護柱的模板并進行安裝；

步驟3：澆筑主體支撐柱的下部結構和外圍防護柱的混凝土，當其有一定強度時將壓電裝置、儲電裝置、控制器和加速度傳感器放置在下部結構上，連接導線并在導線外部套設保護管，澆筑主體支撐柱的上部結構，當混凝土達到一定強度后拆除模板，然后進行養護；

步驟4：最后在外圍防護柱的上部和下部相應位置涂刷各色熒光漆，完成橋墩施工。