專利名稱:一種斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種抑制斜拉索振動(dòng)的減振裝置,尤其適用于大跨度斜拉橋斜拉索的
振動(dòng)控制,屬于工程結(jié)構(gòu)減振技術(shù)領(lǐng)域,具體地說(shuō)是涉及一種斜拉橋施工和運(yùn)營(yíng)過(guò)程中抑制斜拉索各種振動(dòng)的減振裝置。
背景技術(shù):
斜拉索作為斜拉橋的主要受力構(gòu)件,對(duì)斜拉橋的承載能力和使用性能有著極其重大的影響。隨著斜拉橋跨徑的增大,斜拉索的長(zhǎng)度也不斷增大,斜拉索的振動(dòng)問(wèn)題越來(lái)越突出。由于斜拉索具有頻率低、阻尼小的特點(diǎn),極易在風(fēng)雨、地震、車輛等激勵(lì)下,發(fā)生各種方向大幅振動(dòng),影響橋梁結(jié)構(gòu)安全、使用性能與壽命。斜拉索的振動(dòng)會(huì)引起斜拉索的疲勞損傷、表面防腐材料破壞,并在索梁接合處產(chǎn)生疲勞裂紋,破壞斜拉索端部防腐系統(tǒng),進(jìn)一步加劇斜拉索的腐蝕,造成提前更換斜拉索的嚴(yán)重后果。同時(shí),斜拉索的大幅振動(dòng)還將嚴(yán)重影響運(yùn)營(yíng)中橋梁的舒適度和安全感。因此,斜拉索的抑振對(duì)保證斜拉橋正常運(yùn)營(yíng)具有重大的意義。與本發(fā)明最為相近的現(xiàn)有技術(shù)是專利號(hào)為200410009969. 1、公開(kāi)號(hào)為CN165165
公開(kāi)日為2005. 08. 10的"一種斜拉索減振裝置"的發(fā)明,該發(fā)明采用連接索,其一端與連接于斜拉索上的索夾相連,另一端與帶重物的杠桿或滑輪組或直接與一重物相連,連接索中間用定滑輪進(jìn)行轉(zhuǎn)向,從而使其兩端分別與斜拉索和杠桿(或橋面)垂直,在杠桿與橋面之間或重物與橋面之間安裝阻尼器,連接索通過(guò)重物總是處于受拉狀態(tài),可方便地與任意角度的斜拉索進(jìn)行垂直連接,并傳遞連接于橋面的阻尼器所提供阻尼力、彈性力及重物慣性力,改變振動(dòng)系統(tǒng)的模態(tài)質(zhì)量、阻尼及剛度,達(dá)到減振目的;由于該發(fā)明通過(guò)設(shè)置定滑輪實(shí)現(xiàn)連接索與斜拉索和杠桿(或橋面)垂直,僅能實(shí)現(xiàn)斜拉索索面內(nèi)振動(dòng)的有效控制,存在斜拉索索面外振動(dòng)得不到有效控制的嚴(yán)重缺陷。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,提供一種柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置,通過(guò)設(shè)置與斜拉索和轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿相連接的環(huán)形連接索及轉(zhuǎn)向滑輪,將斜拉索索面內(nèi)和索面外的振動(dòng)位移傳遞到轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿一端通過(guò)縱向和橫向轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件與杠桿支座連接,使得轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿能夠在杠桿支座處上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿另一端連接質(zhì)量塊及阻尼器,當(dāng)斜拉索索面內(nèi)或索面外振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)位移通過(guò)環(huán)形連接索傳遞給轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿,帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿、質(zhì)量塊、阻尼器上下或左右運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生慣性力、彈性力、阻尼力,再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿的放大作用,通過(guò)環(huán)形連接索傳遞回斜拉索,改變斜拉索的模態(tài)質(zhì)量、剛度及阻尼,從而有效抑制斜拉索索面內(nèi)或索面外的振動(dòng);裝置主體結(jié)構(gòu)位于橋梁欄桿以內(nèi),安裝維修均方便,對(duì)景觀影響很小。 本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的 柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置主要由索夾4、環(huán)形連接索5、轉(zhuǎn)向滑輪10、滑輪固定構(gòu)件11、杠桿支座6、轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7、質(zhì)量塊8、阻尼器9等組成;環(huán)形連接索5上部通過(guò)索夾4與斜拉索1連接,環(huán)形連接索5中部?jī)蓚?cè)通過(guò)轉(zhuǎn)向滑輪10實(shí)現(xiàn)環(huán)形連接索5中部的 轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向后環(huán)形連接索5下部連接于轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7,環(huán)形連接索5經(jīng)連接和轉(zhuǎn)向調(diào)整在同一 平面上;轉(zhuǎn)向滑輪IO通過(guò)滑輪固定構(gòu)件11連接于橋梁欄桿3,通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)向滑輪10的安裝 位置,調(diào)整環(huán)形連接索5的平面與斜拉索1的連接角度、環(huán)形連接索5內(nèi)部夾角,實(shí)現(xiàn)減振 效果的調(diào)整;轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的一端通過(guò)能夠上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件,與固定于橋面的 杠桿支座6連接,使得轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7能夠在杠桿支座6處上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng),以接受斜拉索1索 面內(nèi)或索面外振動(dòng)位移經(jīng)環(huán)形連接索5的傳遞,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的上下轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)斜拉索1索面 內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的左右轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)斜拉索1索面外轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的另一端連接有質(zhì)量 塊8和阻尼器9,并通過(guò)質(zhì)量塊8的重力使得環(huán)形連接索5處于受拉狀態(tài)。
柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置在環(huán)形連接索5與橋面2之間安裝的阻尼器9 可采用如油阻尼器、粘性剪切型阻尼器、磁流變阻尼器等被動(dòng)或半主動(dòng)阻尼器提供阻尼力。
柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置在杠桿支座6處對(duì)應(yīng)斜拉索1索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)主要 由銷軸12、軸承13、擋圈14、15、支座固定構(gòu)件16、銷軸固定構(gòu)件17完成;杠桿支座6內(nèi)安 裝軸承13以便于轉(zhuǎn)動(dòng);軸承13通過(guò)擋圈14、 15定位,穿入銷軸12 ;銷軸固定構(gòu)件17將銷 軸12固定于支座固定構(gòu)件16上。 柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置在杠桿支座6處對(duì)應(yīng)斜拉索1索面外轉(zhuǎn)動(dòng)主要 由軸承18、擋圈19、銷軸20、銷軸固定構(gòu)件21完成;杠桿支座6、轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7通過(guò)銷軸20連 接;杠桿7中安裝軸承18以便于轉(zhuǎn)動(dòng);軸承18通過(guò)擋圈19定位,穿入銷軸20 ;銷軸固定構(gòu) 件21將銷軸20固定于轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7上。 柔性連接的空間杠桿質(zhì)量減振裝置調(diào)整減振效果的方法為定義杠桿放大系數(shù)n =Lb/L。,其中L。為環(huán)形連接索5在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7上連接點(diǎn)距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸12中心的 距離,Lb為杠桿質(zhì)量塊8中心距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸12中心的距離;定義a為環(huán)形連接 索5與斜拉索1在環(huán)形連接索5平面上投影的夾角,Y為環(huán)形連接索5與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7在環(huán) 形連接索5平面上投影的夾角,13工為斜拉索1與其在環(huán)形連接索5平面上投影的夾角,13 2 為轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7與其在環(huán)形連接索5平面上投影的夾角;本發(fā)明對(duì)斜拉索提供抑振力的等效 放大倍數(shù)為 n等效面內(nèi)二 n2cos2 a sin2 P丄/ (cos2 Y sin2 P 2)
n等效面外二 n2sin2 a/sin2 Y 式中表明,影響斜拉索1減振效果的因素主要有環(huán)形連接索5安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7 的位置、環(huán)形連接索5索面與斜拉索1、轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的連接角度以及環(huán)形連接索5索內(nèi)夾角; 環(huán)形連接索5在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7上距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸12越近,與斜拉索1越接近垂直,轉(zhuǎn) 向滑輪10高度越接近轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7,減振效果就越好;另外,質(zhì)量塊8、阻尼器9參數(shù)選型影響 了慣性力、彈性力、阻尼力,對(duì)斜拉索1減振效果造成影響。 斜拉索1產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)位移通過(guò)環(huán)形連接索5傳遞給轉(zhuǎn)動(dòng) 杠桿7,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7帶動(dòng)質(zhì)量塊8、阻尼器9繞銷軸12、20分別上下或左右運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生慣性力、 彈性力、阻尼力,再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的放大作用,通過(guò)環(huán)形連接索5傳遞回斜拉索l,改變斜 拉索1的模態(tài)質(zhì)量、剛度及阻尼,從而抑制斜拉索1的振動(dòng);由于轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7實(shí)現(xiàn)上下、左右 轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心不同,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7對(duì)慣性力、彈性力、阻尼力的放大倍數(shù)也不同,使斜拉索1 產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)的抑振同時(shí)達(dá)到最優(yōu)。
環(huán)形連接索5可調(diào)節(jié)長(zhǎng)短,在斜拉橋施工階段即可安裝上,抑制斜拉索1施工期間 大幅振動(dòng)及風(fēng)雨振,保證施工階段和運(yùn)營(yíng)階段橋梁的安全。 本發(fā)明柔性連接的減振裝置對(duì)景觀影響小,更適合于超長(zhǎng)索及對(duì)橋梁景觀要求更 嚴(yán)的斜拉索抑振,但安裝時(shí)對(duì)環(huán)形連接索5要求更高,質(zhì)量塊8需要更大的質(zhì)量來(lái)保證效 果。 本發(fā)明柔性連接的減振裝置的主體部分置于橋面,安裝更便捷,且主體結(jié)構(gòu)與斜 拉索1的角度無(wú)關(guān),方便實(shí)現(xiàn)減振器的規(guī)范化設(shè)計(jì)、制造及安裝,確保制安質(zhì)量及減振效 果。質(zhì)量塊8不僅可系統(tǒng)提供慣性力從而提高減振效果,還可為阻尼器9內(nèi)粘性料提供保 護(hù)及保溫作用,增強(qiáng)減振裝置的耐久性及減振效果的穩(wěn)定性。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn) 1、斜拉索不同方向抑振兼顧,減振效果良好。
2、便于調(diào)節(jié),方便達(dá)到最佳效果。
3 、適用于施工階段和運(yùn)營(yíng)階段橋梁斜拉索抑振。
4、便于實(shí)現(xiàn)減振裝置的規(guī)范化設(shè)計(jì)、制造與安裝。
5 、安裝、維修方便,對(duì)斜拉橋景觀影響小。
圖1是本發(fā)明柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的立面示意圖;
圖2是本發(fā)明柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的側(cè)面示意圖;
圖3是本發(fā)明實(shí)施例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接處構(gòu)造示意圖;
圖4是本發(fā)明實(shí)施例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接處A向剖視圖;
圖5是本發(fā)明實(shí)施例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接處B向剖視圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明,該實(shí)施例為針對(duì)某斜拉橋斜拉索抑 振的模擬試驗(yàn)。 圖1是本發(fā)明柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的立面示意圖,圖2是本發(fā)明柔性 連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的側(cè)面示意圖。杠桿支座6固定于斜拉橋主梁2上,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿 7通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件連接于杠桿支座6上,因轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件設(shè)置橫向和豎向轉(zhuǎn)動(dòng)軸,使得轉(zhuǎn) 動(dòng)杠桿7可繞杠桿支座6上下左右轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)向滑輪10通過(guò)固定在橋梁欄桿3上的滑輪固定 裝置11固定,環(huán)形連接索5與連接于斜拉索1上的索夾4相連,環(huán)形連接索5兩側(cè)分別繞兩 邊的轉(zhuǎn)向滑輪10進(jìn)行轉(zhuǎn)向,然后與帶質(zhì)量塊8的轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7相連,在質(zhì)量塊8與主梁2之 間安裝阻尼器9。質(zhì)量塊8通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7對(duì)環(huán)形連接索5施加預(yù)拉力,使環(huán)形連接索5始 終處于受拉狀態(tài)。斜拉索1產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)時(shí),環(huán)形連接索5將斜拉索索夾4處 的運(yùn)動(dòng)傳至轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7,由轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7帶動(dòng)質(zhì)量塊8運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生慣性力,同時(shí)由于阻尼器9的 部件運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生阻尼力、彈性力,通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的放大作用,由環(huán)形連接索5傳遞至斜拉索 l,從而抑制斜拉索1的振動(dòng),即通過(guò)質(zhì)量塊8、阻尼器9分別提供的慣性力、阻尼力和彈性 力,經(jīng)環(huán)形連接索5反饋至斜拉索1等振動(dòng)系統(tǒng),從而改變了斜拉索1等振動(dòng)系統(tǒng)的模態(tài)質(zhì) 量、模態(tài)剛度和模態(tài)阻尼,達(dá)到斜拉索1減振的目的。轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7通過(guò)杠桿支座6的轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件可實(shí)現(xiàn)上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)對(duì)斜拉索1產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)的不同放大倍數(shù), 使斜拉索1產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)的抑振同時(shí)達(dá)到最優(yōu)。 圖3是本發(fā)明實(shí)施例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接處構(gòu)造示意圖,圖4是本發(fā)明實(shí)施 例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接處A向剖視圖,圖5是本發(fā)明實(shí)施例杠桿支座與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿連接 處B向剖視圖。杠桿支座6通過(guò)銷軸12支承于支座固定構(gòu)件16上,軸承13安裝于杠桿支 座6和銷軸12之間,通過(guò)擋圈14、擋圈15的設(shè)置使得軸承13定位,銷軸12通過(guò)銷軸固定 構(gòu)件17固定在支座固定構(gòu)件16上。轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7通過(guò)銷軸20與杠桿支座6相連,軸承18 安裝于銷軸20與杠桿7之間,設(shè)置擋圈19使得軸承18定位,采用銷軸固定構(gòu)件21將銷軸 20固定于杠桿支座6上。當(dāng)斜拉索1索面內(nèi)振動(dòng)時(shí),環(huán)形連接索5帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7上下運(yùn) 動(dòng),杠桿支座6內(nèi)連接轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿7的轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件,繞固定于支座固定構(gòu)件16上的銷軸12 上下轉(zhuǎn)動(dòng),使質(zhì)量塊8、阻尼器9產(chǎn)生抑制斜拉索1振動(dòng)的慣性力、阻尼力和彈性力,進(jìn)而抑 制斜拉索1索面內(nèi)振動(dòng)。同樣,當(dāng)斜拉索1索面外振動(dòng)時(shí),杠桿杠桿7內(nèi)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件繞 固定于杠桿支座6的銷軸20左右轉(zhuǎn)動(dòng),抑制斜拉索1索面外振動(dòng)。通過(guò)設(shè)置斜拉索1索面 內(nèi)、索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心不同,可調(diào)整斜拉索1索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿放大倍數(shù)與斜拉索1索面外杠桿 放大位數(shù)不同,使減振效果同時(shí)達(dá)到最優(yōu)。
權(quán)利要求
一種斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置,其特征在于環(huán)形連接索(5)上部通過(guò)索夾(4)與斜拉索(1)連接,環(huán)形連接索(5)中部?jī)蓚?cè)通過(guò)轉(zhuǎn)向滑輪(10)實(shí)現(xiàn)環(huán)形連接索(5)中部的轉(zhuǎn)向,轉(zhuǎn)向后環(huán)形連接索(5)下部連接于轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7),環(huán)形連接索(5)經(jīng)連接和轉(zhuǎn)向調(diào)整在同一水平面上;轉(zhuǎn)向滑輪(10)通過(guò)滑輪固定構(gòu)件(11)連接于橋梁欄桿(3),通過(guò)調(diào)整轉(zhuǎn)向滑輪(10)的安裝位置,調(diào)整環(huán)形連接索(5)的平面與斜拉索(1)的連接角度、環(huán)形連接索(5)內(nèi)部夾角,實(shí)現(xiàn)減振效果的調(diào)整;轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的一端通過(guò)能夠上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)連接構(gòu)件,與固定于橋面的杠桿支座(6)連接,使得轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)能夠在杠桿支座(6)處上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng),以接受斜拉索(1)索面內(nèi)或索面外振動(dòng)位移經(jīng)環(huán)形連接索(5)的傳遞,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的上下轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)斜拉索(1)索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的左右轉(zhuǎn)動(dòng)對(duì)應(yīng)斜拉索(1)索面外轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的另一端連接有質(zhì)量塊(8)和阻尼器(9),并通過(guò)質(zhì)量塊(8)的重力使得環(huán)形連接索(5)處于受拉狀態(tài);斜拉索(1)產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)位移通過(guò)環(huán)形連接索(5)傳遞給轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)帶動(dòng)質(zhì)量塊(8)、阻尼器(9)繞索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸、索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸分別上下或左右運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生慣性力、彈性力、阻尼力,再經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的放大作用,通過(guò)環(huán)形連接索(5)傳遞回斜拉索(1),改變斜拉索(1)的模態(tài)質(zhì)量、剛度及阻尼,從而抑制斜拉索(1)的振動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置的安裝調(diào)節(jié)方法,其 特征在于由于轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)實(shí)現(xiàn)上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng)的轉(zhuǎn)動(dòng)中心不同,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)對(duì)慣性力、彈性 力、阻尼力的放大倍數(shù)也不同,斜拉索(1)減振效果的主要由轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)對(duì)慣性力、彈性 力、阻尼力的放大倍數(shù)來(lái)確定,影響因素主要有環(huán)形連接索(5)安裝在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的位 置、環(huán)形連接索(5)索面與斜拉索(1)、轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)的連接角度以及環(huán)形連接索(5)索內(nèi) 夾角;因此,定義杠桿放大系數(shù)n = Lb/L。,其中L。為環(huán)形連接索(5)在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)上連接 點(diǎn)距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸中心的距離,Lb為杠桿質(zhì)量塊(8)中心距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸中 心的距離;定義a為環(huán)形連接索(5)與斜拉索(1)在環(huán)形連接索(5)平面上投影的夾角, Y為環(huán)形連接索(5)與轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)在環(huán)形連接索(5)平面上投影的夾角,!^為斜拉索 (1)與其在環(huán)形連接索(5)平面上投影的夾角,|32為轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)與其在環(huán)形連接索(5) 平面上投影的夾角;斜拉索(1)產(chǎn)生索面內(nèi)或索面外振動(dòng)提供抑振力的等效放大倍數(shù)由下 式確定式中表明,環(huán)形連接索(5)在轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)上距索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸越近,與斜拉索 (1)越接近垂直,轉(zhuǎn)向滑輪(10)高度越接近轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7),減振效果就越好。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置,其特征在于在環(huán) 形連接索(5)與橋面(2)之間安裝的阻尼器(9)可采用如油阻尼器、粘性剪切型阻尼器、磁 流變阻尼器等被動(dòng)或半主動(dòng)阻尼器提供阻尼力。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置,其特征在于在杠 桿支座(6)處對(duì)應(yīng)斜拉索(1)索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)主要由索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸(12)、軸承(13)、擋 圈(14、15)、支座固定構(gòu)件(16)、銷軸固定構(gòu)件(17)完成,杠桿支座(6)內(nèi)安裝軸承(13)以便于轉(zhuǎn)動(dòng),軸承(13)通過(guò)擋圈(14、15)定位,穿入索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸(12),銷軸固定構(gòu) 件(17)將索面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸(12)固定于支座固定構(gòu)件(16)上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的斜拉索柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置,其特征在于在杠 桿支座(6)處對(duì)應(yīng)斜拉索(1)索面外轉(zhuǎn)動(dòng)主要由軸承(1S)、擋圈(19)、索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷 軸(20)、銷軸固定構(gòu)件(21)完成,杠桿支座(6)、轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)通過(guò)索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸 (20)連接,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿(7)中安裝軸承(18)以便于轉(zhuǎn)動(dòng),軸承(18)通過(guò)擋圈(19)定位,穿入 索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸(20),銷軸固定構(gòu)件(21)將索面外轉(zhuǎn)動(dòng)中心銷軸(20)固定于轉(zhuǎn)動(dòng)杠 桿(7)上。
全文摘要
本發(fā)明提供一種柔性連接空間杠桿質(zhì)量減振裝置,通過(guò)設(shè)置與斜拉索和轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿相連接的環(huán)形連接索及轉(zhuǎn)向滑輪,將斜拉索索面內(nèi)和索面外的振動(dòng)位移傳遞到轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿,轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿一端通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)構(gòu)件與杠桿支座連接,使得轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿能夠在杠桿支座處上下、左右轉(zhuǎn)動(dòng),轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿另一端連接質(zhì)量塊及阻尼器,當(dāng)斜拉索索面內(nèi)或索面外振動(dòng)時(shí),其振動(dòng)位移通過(guò)環(huán)形連接索帶動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿、質(zhì)量塊、阻尼器上下或左右運(yùn)動(dòng),產(chǎn)生慣性力、彈性力、阻尼力,經(jīng)轉(zhuǎn)動(dòng)杠桿的放大作用,通過(guò)環(huán)形連接索傳遞回斜拉索,改變斜拉索的模態(tài)質(zhì)量、剛度及阻尼,有效抑制斜拉索索面內(nèi)或索面外的振動(dòng),裝置主體結(jié)構(gòu)位于橋梁欄桿以內(nèi),安裝維修均方便,對(duì)景觀影響很小。
文檔編號(hào)E01D19/16GK101709566SQ200910272399
公開(kāi)日2010年5月19日 申請(qǐng)日期2009年10月14日 優(yōu)先權(quán)日2009年10月14日
發(fā)明者馮志南, 劉源, 姜輝, 李東超, 李裕生, 汪正興, 王波, 郭翠翠, 陳開(kāi)利 申請(qǐng)人:中鐵大橋局集團(tuán)武漢橋梁科學(xué)研究院有限公司;中鐵大橋局股份有限公司