[实用新型]一种斜拉桥压重式横向减振装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种斜拉桥压重式横向减振装置，特别是涉及一种斜拉桥压重式横向减振装置。

背景技术

地震是最为严重的突发自然灾害之一，其危害巨大，如智利地震、汶川地震、唐山地震等地震中，由于桥梁工程遭到严重破坏，切断了震区交通线，造成救灾工作的巨大困难，使次生灾害加重，导致了巨大的经济损失。

斜拉桥作为大型的复杂空间结构,具有柔性大、阻尼低的特点,容易在动力荷载的作用下发生振动。特别在地震荷载作用下,容易造成上部结构的大幅振动并在关键部位产生大的内力,从而导致结构破坏失效。此外,由于斜拉桥结构的柔性和空间特性,斜拉桥在地震动力荷载作用下还会表现出竖向、横向及扭转振动形式强烈藕合的特点。目前,斜拉桥在地震作用下的振动响应研究较多，对于减振装置，大部分是用来减小桥梁的纵向振动，而用于减小桥梁横向振动的装置较少。

大跨度斜拉桥通常设置了索塔压重区、辅助墩压重区和跨中压重区三种区域的压重，能够保证斜拉桥的主梁线形和结构内力合理，通过压重荷载可以平衡斜拉索的索力。调谐质量阻尼器(TMD)是结构被动耗能元件的一种。它在高耸结构和高层结构中，对结构振动的控制效果较为明显。调谐质量阻尼器(TMD)由阻尼元件、弹簧和质量块构成，阻尼元件包含粘滞阻尼器、粘弹性阻尼器和油阻尼器等。其减振作用表现在子结构与主结构达到共振，耗能阻尼材料消耗子结构的振动能量，在不断消耗子结构的振动能量和不断吸收主结构的振动能量的同时降低主结构的振动反应。

现有在塔(墩)梁连接处的隔震、耗能装置可以实现主梁的纵向减震,但仍不能有效减小主梁横向的振动。

发明内容

本实用新型的目的是为了解决现有桥梁阻尼器中横向减震效果较差的难题，提供一种斜拉桥压重式横向减振装置，能够减小斜拉桥在地震、风等动力荷载作用下的横向振动响应，同时在静载时还能起到压重的效果，平衡斜拉索的竖向分力。

本实用新型实现上述目的的技术方案是：包含质量块、连接钢板、弹簧、梁体纵板、滑动橡胶垫、阻尼元件、弹簧位移导向杆、梁体底板；质量块一端通过滑动橡胶垫与梁体底板相连，另一端通过连接钢板、弹簧、阻尼元件和弹簧位移导向杆与梁体纵板相连，组成调谐质量阻尼器(TMD)；弹簧通过弹簧位移导向杆与连接钢板之间用高强螺栓连接，阻尼元件与连接钢板之间采用高强螺栓连接。

按上述方案，所述的调谐质量阻尼器(TMD)中的质量块的质量与梁体中用于压重的质量是相等的。

按上述方案，所述的调谐质量阻尼器(TMD)对称分布在梁体的中心。

本实用新型的有益效果：通过对现有大跨度斜拉桥辅助墩压重块进行改装，加上阻尼元件和弹簧等构件，构成能在动力荷载下减小桥梁横向振动的调谐质量阻尼器(TMD)，有效地减小桥梁的横向振动响应，减小桥梁的震害。同时能够平衡静载时斜拉索的竖向分力，构造简单，造价低廉。

附图说明

图1为本实用新型在梁段内的结构俯视示意图；

图2为本实用新型在梁段内的结构主视示意图。

具体实施方式

本实用新型包含质量块1、连接钢板2、弹簧3、梁体纵板4、滑动橡胶垫5、阻尼元件6、弹簧位移导向杆7、梁体底板8；质量块1一端通过滑动橡胶垫5与梁体底板8相连，另一端通过连接钢板2、弹簧3、阻尼元件6和弹簧位移导向杆7与梁体纵板4相连，组成调谐质量阻尼器(TMD)；弹簧3通过弹簧位移导向杆7与连接钢板2之间用高强螺栓连接，阻尼元件6与连接钢板2之间采用高强螺栓连接。质量块1的质量与斜拉桥中压重块的质量是相等的。调谐质量阻尼器(TMD)对称分布在梁体的中心。