[实用新型]墩体表面凹肋绕流桥墩

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种墩体表面凹肋绕流桥墩。

背景技术

在跨江、跨海桥梁中，环境荷载引起的桥墩振动响应对桥墩造成的损伤不容忽视，但是，目前的技术水平很难通过直接改变环境荷载的大小，来达到减小桥墩的振动损伤的目的，因此可行且有效的方式是对桥墩采取一定的保护措施，来控制或减弱环境荷载对桥墩的振动响应。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提供了一种墩体表面凹肋绕流桥墩，通过在墩体表面设置凹肋，实现抑制绕流的目的，从而减小桥墩受到的振动损伤。

本实用新型提供的一种桥墩，包括：墩体，所述墩体的表面至少部分设置延纵向延伸的凹肋。

进一步，所述墩体为圆柱型。

进一步，所述凹肋的肋高为所述墩体直径的0.07至0.15倍。

进一步，所述凹肋的肋高为所述墩体直径的0.09至0.13倍。

进一步，所述凹肋的肋高为所述圆柱形桥墩直径的0.12倍。

本实用新型的有益效果：

分析表明，水流与桥墩之间的绕流是引起桥墩结构产生振动的关键因素，因此抑制绕流是解决桥墩受环境荷载引起的振动损伤的有效方式之一，因此，本实用新型，通过在墩体的表面设置凹肋，可以达到抑制绕流的作用，进而达到降低桥墩受到的振动损伤的目的。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述：

图1是本实用新型的墩体表面凹肋绕流桥墩的实施例的结构示意图。

具体实施方式

请参考图1，是本实用新型提供的墩体表面凹肋绕流桥墩的实施例的结构示意图，其包括：墩体1，且墩体1的表面至少部分设置有沿纵向延伸的凹肋2，具体的，至少在墩体1的迎流面设置延纵向延伸的凹肋2，优选的，墩体1表面全部设置沿纵向延伸的凹肋2。

本实施例中，墩体优选为圆柱型结构，且其直径为D，凹肋的肋高为h，且凹肋的肋高h为墩体直径D的0.007至0.15倍，优选的凹肋的肋高h为墩体直径D的0.09至0.13倍，更优选的，凹肋的肋高h为圆柱形桥墩直径D的0.12倍。

本实施例中，通过10组改变肋高的桥墩模型与原桥墩模型（未设置凹肋）进行流固耦合作用下的对比分析，来验证该措施的可行性和适用性。这10组不同肋高的桥墩模型是在不削弱原有承载力的前提下建立的，除肋高变化外其它条件均相同。为了使模型研究成果具有真实性，依据桥墩表面肋高h与对应墩体截面直径D比值的不同建立6种不同工况的截面模型及计算结果见表一所示。从表中的几种工况分析可知：圆周采用凹肋截面时，圆柱的表面的阻力系数和升力系数都有不同程度的降低，且升力系数较低值大于阻力系数。说明在圆柱外径不变的情况下将圆柱截面做成凹肋能有效的抑制绕流。进一步分析表中的10种工况可知，当凹肋高度为0.12D时，抑制绕流的效果最好，此时圆柱表面的阻力系数为1.0849，相比无凹肋时降低了39.609%，升力系数降低了79.691%。

表一：

最后说明的是，以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本实用新型技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求范围当中。