[发明专利]一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置

权利要求书

1.一种抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置，其特征在于，该抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置包括垂荡板(1)、吊环(2)、绳索(3)、伺服电机(4)和开合板(5)；垂荡板(1)采用镀锌金属板与加劲肋或桁架结构拼接制作；吊环(2)设置于垂荡板(1)上；绳索(3)上端与固定于桥梁主梁底板的伺服电机(4)连接，其下端连接垂荡板(1)上的吊环(2)；开合板(5)为单向开合板，分布于垂荡板(1)上，其用于减小垂荡板(1)下降时的阻力，加快其下降速度；非工作状态下，通过伺服电机(4)收起绳索(3)将垂荡板(1)提至并贴近固定于主梁底板；工作状态下，垂荡板(1)通过绳索(3)悬吊并浸没于水中足够深度处；桥梁在上升过程中，伺服电机(4)主动控制系统驱动垂荡板(1)加速上升，开合板(5)关闭，大幅增加垂荡板(1)的水阻力和运动位移；桥梁在下降过程中，伺服电机(4)反向旋转自由释放绳索(3)，垂荡板(1)在自重和水的浮力作用下向下运动，开合板(5)打开；当主梁下个周期上升时，伺服电机(4)正向旋转，驱动垂荡板(1)加速上升，周而复始，将主梁振动振幅控制在可接受范围内。

2.根据权利要求1所述的抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置，其特征在于，所述的垂荡板(1)的厚度不超过10cm，其尺寸、数量及沿桥跨的布置方式根据工程实际需要设定，设置在桥梁结构可能发生较大位移处，在该处沿横向对称安装两个相同的抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置。

3.根据权利要求1或2所述的抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置，其特征在于，所述的垂荡板(1)为在金属平板上设置纵横加劲肋或桁架结构形式，或为波纹金属板结构形式；垂荡板(1)为正方形、正六边形或圆形，单块垂荡板(1)的面积在50-150m²范围内。

4.根据权利要求1或2所述的抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置，其特征在于，所述的开合板(5)为外端固定向内开合的双扇结构形式，采用2-3mm厚铝板，尺寸50cm-100cm；单扇最大张开角度小于90°，垂荡板(1)上升时，开合板(5)关闭，垂荡板(1)下降时，开合板(5)打开，最终实现更好的控制效果。

5.根据权利要求3所述的抑制跨海桥梁颤振的垂荡板主动控制装置，其特征在于，所述的开合板(5)为外端固定向内开合的双扇结构形式，采用2-3mm厚铝板，尺寸50cm-100cm；单扇最大张开角度小于90°，垂荡板(1)上升时，开合板(5)关闭，垂荡板(1)下降时，开合板(5)打开，最终实现更好的控制效果。