[发明专利]一种大跨度桥梁减振装置

说明书

本发明涉及桥梁减震技术领域，尤其是一种大跨度桥梁减振装置，采用弹性支撑件提供水平和竖向阻尼，弹性支撑件包括弹性筒夹和滑动安装在弹性筒夹内的滑动支撑柱，滑动支撑柱的底部外周面为锥面，弹性筒夹的底部端口为弹性活动夹口，所述滑动支撑柱的底部与所述弹性活动夹口滑动配合，当梁体产生位移时，梁体带动支座顶板发生位移，由于中支架与支座顶板为球面配合，因此会产生轴向分离和水平分力，水平分力会给弹性筒夹施加压力，弹性筒夹产生水平阻尼，起到桥梁水平减震作用，同时弹性筒夹收缩变形，此时弹性活动夹口会挤压滑动支撑柱的锥面，使得滑动支撑柱向上运动，滑动支撑柱顶紧支座顶板产生竖向阻尼，起到桥梁竖向减震作用。

技术领域

本发明涉及桥梁减震技术领域，尤其是一种大跨度桥梁减振装置。

背景技术

结构失稳颤振是大跨度桥梁的结构减振控制技术面临的主要问题之一。由于结构失稳颤振，能够造成结构失稳的自激型发散振动，摧毁桥梁。而更为严重的问题的是，随着桥梁跨度增加，大跨度桥梁相比较小跨度桥梁而言，其自振频率会显著下降，桥梁颤振临界风速也会随之下降，从而导致常规小跨度桥梁减振控制方法无法满足大跨度桥梁的减振需求。必须有效研究结构动力特性模型，改进小结构的多维度随机振动和振动响应控制方法，才能有效地主动控制减振。但大跨度桥梁结构减振系统振动源的多维度随机性，结构多重主动质量调谐质量阻尼器(Multiple Active Tuned Mass Damper，MATMD)减振系统拓扑结构复杂性、动态性，以及参数偏差与目标状态估计相互耦合，使得复杂环境下多维度随机颤振结构减振系统控制相关优化技术异常困难和复杂，给复杂环境下多维度大跨度桥梁的结构减振带来了困难和挑战。

目前大跨度桥梁主要采用粘滞阻尼器控制桥梁的横、纵向位移和阻尼，但是盖章阻尼器的阻尼力取决于速度，对温度变化、较小风俗和车辆缓慢等作用的载荷不起作用。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的缺陷，提供一种大跨度桥梁减振装置，解决现有的大跨度桥梁的结构减振效果差的问题。

为了实现本发明的目的，所采用的技术方案是：

本发明的大跨度桥梁减振装置包括支座顶板、中支架和底座，所述中支架装配在所述支座顶板和底座之间，所述支座顶板的底部具有缓冲槽，所述中支架的上部容纳在所述缓冲槽内，所述缓冲槽内还设有球冠衬板，所述球冠衬板的上平面和所述缓冲槽的内面之间形成平面滑动配合，且所述球冠衬板的上平面和所述缓冲槽的内面之间设有平面四氟滑板，所述球冠衬板的下球面和所述中支架的上顶面形成球面滑动配合，所述球冠衬板的下球面和所述中支架的上顶面之间设有球面四氟滑板，所述底座设有滑移槽，所述中支架的底部容纳在所述滑移槽内，所述中支架的底面和所述滑移槽的内面之间设有底面四氟滑板，所述中支架的中部环形布置有多个弹性支撑件，所述弹性支撑件包括弹性筒夹和滑动安装在弹性筒夹内的滑动支撑柱，所述滑动支撑柱的底部外周面为锥面，所述弹性筒夹的底部端口为弹性活动夹口，所述滑动支撑柱的底部与所述弹性活动夹口滑动配合。

本发明多个所述弹性支撑件内置在环形弹性带内，所述环形弹性带套设在所述中支架的外周面上。

本发明所述缓冲槽的槽帮端沿向内延伸形成限位部，所述中支架的上端向外周延伸形成卡接部，所述中支架的卡接部卡接在所述缓冲槽内并由所述限位部限位。

本发明所述底座的滑移槽的槽帮端沿向内延伸形成限位块，所述中支架的底部向外周延伸形成滑动部，所述滑动部容纳在所述滑移槽内并由所述限位块限位。

本发明所述弹性支撑件的弹性筒夹位于所述限位块和中支架之间，所述滑动支撑柱的底部顶靠在所述滑动部上表面，所述滑动支撑柱的上端与所述限位部为间隙配合。