[發明專利]一種適用于鋼箱梁橋的多向震振雙控裝置

在審

• 申請號: 202210319436.1
• 申請日: 2022-03-29
• 公開（公告）號: CN114657866A
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發明（設計）人: 王威;李昱;賈煜;張海涵;徐金蘭
• 申請（專利權）人: 西安建筑科技大學
• 主分類號: E01D19/00
• 分類號: E01D19/00;E01D2/04;E01D101/30
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 李紅霖

本發明公開了一種適用于鋼箱梁橋的多向震振雙控裝置，包括四個拉壓粘滯阻尼器、兩根方形硬鋼管、兩塊條形波紋耗能軟鋼、兩根鋼索及兩塊扇形波紋耗能軟鋼，所述拉壓粘滯阻尼器包括外筒、導桿、密封件、粘滯液體及限位板，該裝置能夠增加橋梁的震振雙控性能，同時提高整體的穩定性。

技術領域

本發明屬于橋梁技術領域，涉及一種適用于鋼箱梁橋的多向震振雙控裝置。

背景技術

風災、地震等都是常見的自然災害。近年來，全球氣候變化較大，臺風、颶風等顯得更加猖獗，風災損失也每年遞增。地震也是不斷發生，造成了非常慘重的生命財產損失，這其中土木工程結構的損壞和倒塌是損失的主要部分之一。我國當前正處于交通工程建設的蓬勃發展階段，大量特大跨徑橋梁結構體系不斷出現，橋梁結構對風、車輛等的作用更加敏感，其振動幅度不斷加大，對這些大跨度橋梁進全面合理的震振雙控設計必不可少。

結構振動控制是當前工程界研究的熱點之一。為了減小大跨度懸索橋、斜拉橋鋼箱梁的各類振動響應，在空氣動力學方面常用的減小風振的方法主要有通過風洞試驗選擇良好的流線型斷面、增加風嘴、增設導流板等，從采用機械阻尼器方面進行減震控制，主要采用彈性連接裝置、粘滯阻尼器、磁流變阻尼器、調諧質量阻尼器等。但上述方法功能用途相對單一，僅能從一方面增加橋梁的震振雙控性能，但是對于整體的穩定性還考慮不夠。

發明內容

本發明的目的在于克服上述現有技術的缺點，提供了一種適用于鋼箱梁橋的多向震振雙控裝置，該裝置能夠增加橋梁的震振雙控性能，同時提高整體的穩定性。

為達到上述目的，本發明所述的適用于鋼箱梁橋的多向震振雙控裝置包括四個拉壓粘滯阻尼器、兩根方形硬鋼管、兩塊條形波紋耗能軟鋼、兩根鋼索及兩塊扇形波紋耗能軟鋼；

兩根方形硬鋼管交叉分布，兩根方形硬鋼管的中部通過銷軸相連接，第一個拉壓粘滯阻尼器與第一根方形硬鋼管的一端軸連接，第二個拉壓粘滯阻尼器與第二根方形硬鋼管的一端軸連接，第三個拉壓粘滯阻尼器與第一根方形硬鋼管的另一端軸連接，第四個拉壓粘滯阻尼器與第二根方形硬鋼管的另一端軸連接；

第一個拉壓粘滯阻尼器與第二個拉壓粘滯阻尼器之間通過第一塊條形波紋耗能軟鋼相連接，第三個拉壓粘滯阻尼器與第四個拉壓粘滯阻尼器之間通過第二塊條形波紋耗能軟鋼相連接；

第一根方形硬鋼管左端的前側面與第二根方形硬鋼管左端的后側面之間通過第一塊扇形波紋耗能軟鋼相連接；第一根方形硬鋼管右端的后側面與第二根方形硬鋼管右端的前側面之間通過第二塊扇形波紋耗能軟鋼相連接；

第一根方形硬鋼管左端的后側面與第二根方形硬鋼管右端的后側面之間通過第一根鋼索相連接；第一根方形硬鋼管右端的前側面與第二根方形硬鋼管左端的前側面之間通過第二根鋼索相連接。

所述扇形波紋耗能軟鋼的端部設置有端板，端板與方形硬鋼管之間通過第一高強螺栓相連接。

所述拉壓粘滯阻尼器包括外筒、導桿、密封件、粘滯液體及限位板，活塞位于外筒內，外筒的一端開口，外筒的另一端密封，導桿的一端與活塞相連接，導桿的另一端沿軸向穿出外筒上開口的一端后與限位板相連接，限位板上設置有節點板，節點板與方形硬鋼管軸連接，粘滯液體位于外筒內，且粘滯液體位于活塞與外筒上密封的一端之間，密封件位于所述開口與導桿之間，外筒的外壁上設置有卡槽，其中，條形波紋耗能軟鋼的端部插入于卡槽內后通過第二高強螺栓相連接。

方形硬鋼管上設置有用于連接鋼索的連接扣。

節點板與方形硬鋼管的端部之間通過銷軸及彈簧墊片相連接。

節點板上設置有用于安裝彈簧墊片的安裝槽。

方形硬鋼管由Q345硬鋼制成。

扇形波紋耗能軟鋼與條形波紋耗能軟鋼均采用屈服強度為80MPa-160MPa的低屈服點軟鋼制成。