[发明专利]一种适用于钢箱梁桥的多向震振双控装置

说明书

本发明公开了一种适用于钢箱梁桥的多向震振双控装置，包括四个拉压粘滞阻尼器、两根方形硬钢管、两块条形波纹耗能软钢、两根钢索及两块扇形波纹耗能软钢，所述拉压粘滞阻尼器包括外筒、导杆、密封件、粘滞液体及限位板，该装置能够增加桥梁的震振双控性能，同时提高整体的稳定性。

技术领域

本发明属于桥梁技术领域，涉及一种适用于钢箱梁桥的多向震振双控装置。

背景技术

风灾、地震等都是常见的自然灾害。近年来，全球气候变化较大，台风、飓风等显得更加猖獗，风灾损失也每年递增。地震也是不断发生，造成了非常惨重的生命财产损失，这其中土木工程结构的损坏和倒塌是损失的主要部分之一。我国当前正处于交通工程建设的蓬勃发展阶段，大量特大跨径桥梁结构体系不断出现，桥梁结构对风、车辆等的作用更加敏感，其振动幅度不断加大，对这些大跨度桥梁进全面合理的震振双控设计必不可少。

结构振动控制是当前工程界研究的热点之一。为了减小大跨度悬索桥、斜拉桥钢箱梁的各类振动响应，在空气动力学方面常用的减小风振的方法主要有通过风洞试验选择良好的流线型断面、增加风嘴、增设导流板等，从采用机械阻尼器方面进行减震控制，主要采用弹性连接装置、粘滞阻尼器、磁流变阻尼器、调谐质量阻尼器等。但上述方法功能用途相对单一，仅能从一方面增加桥梁的震振双控性能，但是对于整体的稳定性还考虑不够。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种适用于钢箱梁桥的多向震振双控装置，该装置能够增加桥梁的震振双控性能，同时提高整体的稳定性。

为达到上述目的，本发明所述的适用于钢箱梁桥的多向震振双控装置包括四个拉压粘滞阻尼器、两根方形硬钢管、两块条形波纹耗能软钢、两根钢索及两块扇形波纹耗能软钢；

两根方形硬钢管交叉分布，两根方形硬钢管的中部通过销轴相连接，第一个拉压粘滞阻尼器与第一根方形硬钢管的一端轴连接，第二个拉压粘滞阻尼器与第二根方形硬钢管的一端轴连接，第三个拉压粘滞阻尼器与第一根方形硬钢管的另一端轴连接，第四个拉压粘滞阻尼器与第二根方形硬钢管的另一端轴连接；

第一个拉压粘滞阻尼器与第二个拉压粘滞阻尼器之间通过第一块条形波纹耗能软钢相连接，第三个拉压粘滞阻尼器与第四个拉压粘滞阻尼器之间通过第二块条形波纹耗能软钢相连接；

第一根方形硬钢管左端的前侧面与第二根方形硬钢管左端的后侧面之间通过第一块扇形波纹耗能软钢相连接；第一根方形硬钢管右端的后侧面与第二根方形硬钢管右端的前侧面之间通过第二块扇形波纹耗能软钢相连接；

第一根方形硬钢管左端的后侧面与第二根方形硬钢管右端的后侧面之间通过第一根钢索相连接；第一根方形硬钢管右端的前侧面与第二根方形硬钢管左端的前侧面之间通过第二根钢索相连接。

所述扇形波纹耗能软钢的端部设置有端板，端板与方形硬钢管之间通过第一高强螺栓相连接。

所述拉压粘滞阻尼器包括外筒、导杆、密封件、粘滞液体及限位板，活塞位于外筒内，外筒的一端开口，外筒的另一端密封，导杆的一端与活塞相连接，导杆的另一端沿轴向穿出外筒上开口的一端后与限位板相连接，限位板上设置有节点板，节点板与方形硬钢管轴连接，粘滞液体位于外筒内，且粘滞液体位于活塞与外筒上密封的一端之间，密封件位于所述开口与导杆之间，外筒的外壁上设置有卡槽，其中，条形波纹耗能软钢的端部插入于卡槽内后通过第二高强螺栓相连接。

方形硬钢管上设置有用于连接钢索的连接扣。

节点板与方形硬钢管的端部之间通过销轴及弹簧垫片相连接。

节点板上设置有用于安装弹簧垫片的安装槽。

方形硬钢管由Q345硬钢制成。

扇形波纹耗能软钢与条形波纹耗能软钢均采用屈服强度为80MPa-160MPa的低屈服点软钢制成。