CN105603865B - 一种桥梁用温控阻尼器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种桥梁用温控阻尼器，阻尼器左、右两端分别通过连接座连接分力装置，分力装置包括软钢和两个固定座，两个固定座之间由上至下依次设置至少两层以上的软钢，每层的软钢为两个呈镜像状对应进行连接，软钢的侧端面呈抛物线状，连接座固定在分力装置一侧的固定座上，另一侧的固定座上设置混凝土层，左侧的连接座同阻尼器的一端进行铰接，右侧的连接座同阻尼器的另一端进行固定连接，阻尼器两侧的外壁上分别套合保护加强装置，保护加强装置的另一端固定在分力装置的固定座上。本发明可以解决现在阻尼器使用时间长容易变形的问题，增加阻尼器的使用寿命，具有较大的抗变形能力和承载能力，并且具有足够的刚度和强度。

Description

一种桥梁用温控阻尼器

技术领域

本发明涉及一种建筑工程领域，特别涉及一种桥梁用温控阻尼器。

背景技术

20世纪30年代，预应力混凝土和高强度钢材相继出现，材料塑性理论和极限理论的研究，桥梁振动的研究和空气动力学的研究，以及土力学的研究等获得了重大进展；从而,为节约桥梁建筑材料,减轻桥重，预计基础下沉深度和确定其承载力提供了科学的依据；现代桥梁多采用预应力钢筋混凝土桥、钢筋混凝土桥和钢桥。

全国桥梁事故频繁发生，会造成了巨大的经济损失和社会负面影响。

近年来，在地震发生后，桥梁作为“生命线工程”的重要组成部分，为了地震发生后的紧急救援和抗震救灾的需要，提供重要支持，在地震发生时，一座大型桥梁的坍塌会造成交通完全中断，而且修复工程往往非常困难，不能及时的给灾区送去需要的物资，使人员伤亡更加惨重，给紧急救援带来困难，随着人们对抗震要求越来越高，传统的方法不能满足人们的需求和性能结构抗震设计的要求，目前的设计、抗震加固方法，虽然大大地减轻了地震中桥梁受到的破坏，但其造成的破坏仍然很大。

现今，随着交通运输业的发展，大跨度桥梁已成为当今桥梁建设中的主流，长久以来，在桥梁工程的设计中，都没有重视风对结构的作用及影响，历史上曾经出现不少因空气静、动力荷载作用引发的桥梁结构失稳事故，风对桥梁的作用是十分复杂的现象，桥梁会受风的特性、结构的动力特性和风与结构的相互作用三方面的制约，不随时间变化的平均风对桥梁的作用相当于静力荷载，而随着时间变化的脉动风相当于动力荷载，对桥梁产生抖振、涡振、驰振、颤振等，其中颤振和抖振都是桥梁的主要两种动稳定性问题。

桥梁在投入使用后，温度等外界因素也会对桥梁的使用造成影响，国内外有很多因温度应力的影响而使桥梁破坏的现象，温度对桥梁的影响主要表现在横向、纵向位移的变化和梁体裂缝的出现，并且现在普遍认为温度应力已成为混凝土桥梁出现裂缝的主要原因。

发明内容

本发明的目的是提供一种具有较大的抗变形能力和承载能力，并且具有足够的刚度和强度，提供较大阻尼，可以有效地增加阻尼器的使用寿命，解决现在阻尼器使用时间长容易变形、因温度应力使混凝土桥梁出现裂缝、温度对阻尼减震的影响等问题的桥梁用温控阻尼器。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种桥梁用温控阻尼器，包括阻尼器，所述的阻尼器左、右两端分别通过连接座连接分力装置，分力装置包括软钢和两个固定座，所述的两个固定座之间由上至下依次设置至少两层以上的软钢，每层的软钢为两个呈镜像状对应进行连接，两个软钢均呈两端低、中间高的抛物线状，抛物线的角度为110°，软钢的侧端面呈抛物线状，单数的软钢呈左窄右宽的抛物线状，双数的软钢呈左宽右窄的抛物线状，单数的软钢的方向同双数的软钢的方向相反，相反的两个软钢对应后呈左大右小或左小右大的圆弧槽型，所述的连接座固定在分力装置一侧的固定座上，另一侧的固定座上设置混凝土层，左侧的连接座同阻尼器的一端进行铰接，右侧的连接座同阻尼器的另一端进行固定连接，阻尼器两侧的外壁上分别套合保护加强装置，所述的保护加强装置的另一端固定在分力装置的固定座上。

进一步地，所述的保护加强装置包括连接块、弹簧和保护套，所述的连接块上设置有螺纹孔，连接块的一端固定连接弹簧的一端，所述的弹簧与连接块呈垂直状，弹簧的另一端固定连接固定杆，所述的固定杆的一端连接至保护套的侧壁内。

进一步地，所述的阻尼器为铅挤压阻尼器。

进一步地，所述的固定杆的下部呈方型，上部呈圆柱型。

进一步地，所述的铅挤压阻尼器包括外缸，所述的外缸的内部套合有内缸，所述的内缸的内腔竖直设置挡板，所述的挡板将内缸一分为二，每个腔体内分别设置有活塞。

进一步地，所述的混凝土层内含有石蜡微胶囊，按重量百分比计为：石蜡微胶囊占混凝土重量的5%～10%。

本发明是一种桥梁用温控阻尼器，其有益效果为：

本发明的阻尼器的左右两侧分别设置分力装置，分力装置相当于另个阻尼器，本发明就相当于采用二加一的阻尼器，等于是三个阻尼器同时进行抗震和抗振，防止单个阻尼器因长时间使用而产生变形；同时分力装置采用抛物线状，使两端受力根部的面积变大，受力度随之增加，单数的软钢呈左窄右宽的抛物线状，双数的软钢呈左宽右窄的抛物线状，使分力装置中间受力均匀，同时每个阻尼器之间为可拆卸连接，各个部件都是独立的个体，方便拆卸，可以单个进行更换，杜绝材料的浪费，三个阻尼器一起使用，具有较大的抗变形能力和承载能力，并且具有足够的刚度和强度；阻尼器在使用过程中处于悬空状态，故在其上加置一保护加强装置，可对阻尼器进行加强固定，减轻两侧分力装置的受力度，避免因分力装置受力过大而产生变形，使阻尼器和分力装置的使用寿命加长，加强桥梁整体的抗震性，减轻因风力对桥梁产生抖振、涡振、驰振、颤振等现象；分力装置的固定座上设置混凝土层，混凝土层内含有石蜡微胶囊，石蜡中存在许多结晶化甲基，可以释放出较大的潜热，可明显地改善相变材料的热传递效率，减少因温度应力使混凝土桥梁出现裂缝的现象，并且消除温度对阻尼减震的影响。

附图说明

图1是本发明一种桥梁用温控阻尼器的结构示意图。

图2是本发明一种桥梁用温控阻尼器的未安装保护加强装置时的结构示意图。

图3是本发明一种桥梁用温控阻尼器的保护加强装置的结构示意图。

图4是本发明一种桥梁用温控阻尼器的分力装置的上平面的结构示意图。

图5是本发明一种桥梁用温控阻尼器的分力装置的阻尼器的结构示意图

附图中标号为：1为阻尼器，2为分力装置，3为固定座，4为连接块，5为弹簧，6为固定杆，7为混凝土层，8为保护套，9为软钢，10为连接座,11为保护加强装置，12为外缸，13为内缸，14为挡板，15为活塞。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明：

如图1～图5所示，一种桥梁用温控阻尼器，包括阻尼器1，阻尼器1左、右两端分别通过连接座10连接分力装置2，分力装置2包括软钢9和两个固定座3，两个固定座3之间由上至下依次设置至少两层以上的软钢9，每层的软钢9为两个呈镜像状对应进行连接，两个软钢9均呈两端低、中间高的抛物线状，抛物线的角度为110°，软钢9的侧端面呈抛物线状，单数的软钢9呈左窄右宽的抛物线状，双数的软钢9呈左宽右窄的抛物线状，单数的软钢9的方向同双数的软钢9的方向相反，相反的两个软钢9对应后呈左大右小或左小右大的圆弧槽型，连接座10固定在分力装置2一侧的固定座3上，另一侧的固定座3上设置混凝土层7，混凝土层7内含有石蜡微胶囊，左侧的连接座10同阻尼器1的一端进行铰接，右侧的连接座10同阻尼器1的另一端进行固定连接，阻尼器1两侧的外壁上分别套合保护加强装置11，保护加强装置11的另一端固定在分力装置2的固定座3上，保护加强装置11包括连接块4、弹簧5和保护套8，连接块4上设置有螺纹孔，连接块4的一端固定连接弹簧5的一端，弹簧5与连接块4呈垂直状，弹簧5的另一端固定连接固定杆6，固定杆6的下部呈方型，上部呈圆柱型，固定杆6的一端连接至保护套8的侧壁内。

以1000克的混凝土层7为计，内含有70克的石蜡微胶囊。

使用时，将保护加强装置11套合在阻尼器1两侧的外壁上，拧紧固定杆6，使固定杆6的顶面顶住阻尼器的外壁，放置保护加强装置11在阻尼器1上左右窜动，连接块4上的螺栓孔与固定座3上的孔相互对应，通过螺栓进行固定连接，左侧固定座10上的连接座10同阻尼器1的一端进行铰接，右侧固定座10上的连接座10同阻尼器1的另一端进行固定连接，使阻尼器1左、右两端分别与分力装置2相互进行连接，将有混凝土层7的固定座3分别固定在桥梁上。

上述的阻尼器1为铅挤压阻尼器，铅挤压阻尼器包括外缸12，外缸12的内部套合有内缸13，内缸13的内腔竖直设置挡板14，所述的挡板14将内缸13一分为二，每个腔体内分别设置有活塞15。

以上所述之实施例，只是本发明的较佳实施例而已，并非限制本发明实施范围，故凡依本发明专利范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均应包括于本发明申请专利范围内。

Claims (6)

1.一种桥梁用温控阻尼器，包括阻尼器（1），其特征在于，所述的阻尼器（1）左、右两端分别通过连接座（10）连接分力装置（2），分力装置（2）包括软钢（9）和两个固定座（3），所述的两个固定座（3）之间由上至下依次设置至少两层以上的软钢（9），每层的软钢（9）为两个呈镜像状对应进行连接，两个软钢（9）均呈两端低、中间高的抛物线状，抛物线的角度为110°，软钢（9）的侧端面呈抛物线状，单数的软钢（9）呈左窄右宽的抛物线状，双数的软钢（9）呈左宽右窄的抛物线状，单数的软钢（9）的方向同双数的软钢（9）的方向相反，相反的两个软钢（9）对应后呈左大右小或左小右大的圆弧槽型，所述的连接座（10）固定在分力装置（2）一侧的固定座（3）上，另一侧的固定座（3）上设置混凝土层（7），左侧的连接座（10）同阻尼器（1）的一端进行铰接，右侧的连接座（10）同阻尼器（1）的另一端进行固定连接，阻尼器（1）两侧的外壁上分别套合保护加强装置（11），所述的保护加强装置（11）的另一端固定在分力装置（2）的固定座（3）上。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁用温控阻尼器，其特征在于，所述的保护加强装置（11）包括连接块（4）、弹簧（5）和保护套（8），所述的连接块（4）上设置有螺纹孔，连接块（4）的一端固定连接弹簧（5）的一端，所述的弹簧（5）与连接块（4）呈垂直状，弹簧（5）的另一端固定连接固定杆（6），所述的固定杆（6）的一端连接至保护套（8）的侧壁内。

3.根据权利要求1所述的一种桥梁用温控阻尼器，其特征在于，所述的阻尼器（1）为铅挤压阻尼器。

4.根据权利要求2所述的一种桥梁用温控阻尼器，其特征在于，所述的固定杆（6）的下部呈方型，上部呈圆柱型。

5.根据权利要求3所述的一种桥梁用温控阻尼器，其特征在于，所述的铅挤压阻尼器包括外缸（12），所述的外缸（12）的内部套合有内缸（13），所述的内缸（13）的内腔竖直设置挡板（14），所述的挡板（14）将内缸（13）一分为二，每个腔体内分别设置有活塞（15）。

6.根据权利要求1所述的一种桥梁用温控阻尼器，其特征在于，所述的混凝土层（7）内含有石蜡微胶囊，按重量百分比计为：石蜡微胶囊占混凝土重量的5%～10%。