CN107858922A - 一种桥梁减震系统及实施方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种桥梁减震系统及实施方法，包括桥梁本体、第一支撑底座、第二支撑底座、第一斜向支撑柱、第二斜向支撑柱、承载梁、多根拉索、阻尼器，阻尼器包括外筒体、内筒体，且内筒体延伸至外筒体的外部，在外筒体的内部一侧安装有第一封头，在外筒体的内部另一侧安装有第二封头；外筒体的内部具有油腔，内筒体的内部具有空腔，在油腔内滑动安装有大直径活塞，在空腔的内部滑动安装有小直径活塞，并在大直径活塞上沿其轴心线方向上加工有油槽，且大直径活塞和小直径活塞均安装在活塞杆上，活塞杆的一端安装有第一连接座，在第一连接座上加工有第一连接孔，在内筒体的外端安装有第二连接座，并在第二连接座上加工有第二连接孔。

Description

一种桥梁减震系统及实施方法

技术领域

本发明涉及桥梁减震技术领域，尤其涉及一种桥梁减震系统及实施方法。

背景技术

桥梁是“生命线工程”的重要组成部分，在地震发生后为了紧急救援和抗震救灾的需要，其重要性就更明显了。在地震中因为一座大中型桥梁的坍毁会造成交通完全中断，特别是在长江、黄河湿地等环境中修复工程往往更加困难，不言而喻，这将给紧急救援工作带来困难，以至增大地震的震害程度。为了减小地震引起桥梁结构的破坏，各国学者对桥梁结构的减震进行了广泛、深入的研究。目前，比较容易实现和有效的减震方法主要有：1)采用减、隔震支座(聚四氟乙烯支座、叠层橡胶支座和铅芯橡胶支座等)在梁体与墩、台的联结处增加结构的柔性和阻尼以减小桥梁的地震反应；2)利用桥墩在地震作用下发生弹塑性变形耗散地震能量以达到减震的目的，即：利用桥墩的延性抗震。目前这种结构的桥梁减震效果不明显，有待进一步的改进与完善。

发明内容

本发明为了克服现有技术中的不足，提供了一种桥梁减震系统及实施方法。

本发明是通过以下技术方案实现：

一种桥梁减震系统，包括桥梁本体，在所述桥梁本体的一侧卡接有第一支撑底座，在所述桥梁本体的另一侧卡接有第二支撑底座，在所述第一支撑底座上安装有第一斜向支撑柱，且所述第一支撑底座与所述第一斜向支撑柱之间通过第一过渡段进行过渡连接，在所述第二支撑底座上安装有第二斜向支撑柱，且所述第二支撑底座与所述第二斜向支撑柱之间通过第二过渡段进行过渡连接；所述第一斜向支撑柱和第二斜向支撑柱的顶端交汇在一起，并在交汇处形成承载梁；在所述承载梁的一侧设置有多根拉索，在所述拉索上安装有阻尼器，所述阻尼器包括外筒体、位于所述外筒体内部的内筒体，且所述内筒体延伸至所述外筒体的外部，在所述外筒体的内部一侧安装有第一封头，在所述外筒体的内部另一侧安装有第二封头；所述外筒体的内部具有油腔，所述内筒体的内部具有空腔，在所述油腔内滑动安装有大直径活塞，在所述空腔的内部滑动安装有小直径活塞，并在所述大直径活塞上沿其轴心线方向上加工有油槽，且所述大直径活塞和小直径活塞均安装在活塞杆上，所述活塞杆的一端安装有第一连接座，在所述第一连接座上加工有第一连接孔，在所述内筒体的外端安装有第二连接座，并在所述第二连接座上加工有第二连接孔。

作为本发明的优选技术方案，所述第一斜向支撑柱的上端长度小于下端长度，并在所述第一斜向支撑柱上加工有第一减重通孔，且所述第一减重通孔的两端均为圆弧形。

作为本发明的优选技术方案，所述第二斜向支撑柱的上端长度小于下端长度，并在所述第二斜向支撑柱上加工有第二减重通孔，且所述第二减重通孔的两端均为圆弧形。

作为本发明的优选技术方案，所述第一封头的外部固定安装在所述外筒体的内壁面上，所述第二封头的外部固定安装在所述外筒体的内壁面上，且所述第二封头的一端面连接在所述内筒体的端面上。

作为本发明的优选技术方案，所述活塞杆依次穿过第一封头、大直径活塞以及第二封头，并与所述小直径活塞的端面相连。

作为本发明的优选技术方案，在所述小直径活塞的外表面设置有耐磨套。

作为本发明的优选技术方案，所述第一连接座与拉索的一端相连，所述第二连接座与拉索的另一端相连。

作为本发明的优选技术方案，所述大直径活塞和小直径活塞均采用同种材料制成，且所述大直径活塞的直径是所述小直径活塞直径的.倍。

一种桥梁减震系统的实施方法，在使用时，将阻尼器的第一连接座安装在拉索上，将阻尼器的第二连接座安装在拉索上，并在所述阻尼器中的油腔中灌油。

与现有的技术相比，本发明的有益效果是：本发明在使用时，拉索在桥梁上布置时，拉索的长度会受到桥梁宽度的限制，拉索需要适应桥梁受温度、地震影响产生的纵向位移，在拉索上设置有阻尼器，使其的减震效果大大地提高了。拉索采用弹性拉索结构，的最大应变能够达到3%，这样能够提高其承载力，能够防止拉索发生断裂的现象，可使其兼具大承载力和大变形力的特点，对地震作用具有更好的适应性。本发明中采用的阻尼器为粘滞性流体阻尼器，它能够根据流体的运动，特别是当流体通过节流孔时会产生节流阻力的原理而制成的，是一种与活塞运动速度相关的阻尼器，在地震来临时，阻尼器最大限度吸收和消耗了地震对建筑结构的冲击能量，大大缓解了地震对建筑结构造成的冲击和破坏。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明中阻尼器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1和图2，所述的一种桥梁减震系统，包括桥梁本体1，在所述桥梁本体1的一侧卡接有第一支撑底座2，在所述桥梁本体1的另一侧卡接有第二支撑底座3，在所述第一支撑底座2上安装有第一斜向支撑柱4，且所述第一支撑底座2与所述第一斜向支撑柱4之间通过第一过渡段5进行过渡连接，在所述第二支撑底座3上安装有第二斜向支撑柱6，且所述第二支撑底座3与所述第二斜向支撑柱6之间通过第二过渡段进行过渡连接；所述第一斜向支撑柱4和第二斜向支撑柱6的顶端交汇在一起，并在交汇处形成承载梁7；在所述承载梁7的一侧设置有多根拉索8，在所述拉索8上安装有阻尼器9，所述阻尼器9包括外筒体91、位于所述外筒体91内部的内筒体92，且所述内筒体92延伸至所述外筒体91的外部，在所述外筒体91的内部一侧安装有第一封头93，在所述外筒体91的内部另一侧安装有第二封头94；所述外筒体91的内部具有油腔95，所述内筒体92的内部具有空腔96，在所述油腔95内滑动安装有大直径活塞97，在所述空腔96的内部滑动安装有小直径活塞98，并在所述大直径活塞97上沿其轴心线方向上加工有油槽99，且所述大直径活塞97和小直径活塞98均安装在活塞杆10上，所述活塞杆10的一端安装有第一连接座11，在所述第一连接座11上加工有第一连接孔12，在所述内筒体92的外端安装有第二连接座13，并在所述第二连接座13上加工有第二连接孔14。

请参阅图1和图2，所述第一斜向支撑柱4的上端长度小于下端长度，并在所述第一斜向支撑柱4上加工有第一减重通孔41，且所述第一减重通孔41的两端均为圆弧形，所述第二斜向支撑柱6的上端长度小于下端长度，并在所述第二斜向支撑柱6上加工有第二减重通孔61，且所述第二减重通孔61的两端均为圆弧形，所述第一封头93的外部固定安装在所述外筒体91的内壁面上，所述第二封头94的外部固定安装在所述外筒体91的内壁面上，且所述第二封头94的一端面连接在所述内筒体92的端面上，所述活塞杆10依次穿过第一封头93、大直径活塞97以及第二封头94，并与所述小直径活塞98的端面相连，在所述小直径活塞98的外表面设置有耐磨套15，所述第一连接座11与拉索8的一端相连，所述第二连接座13与拉索8的另一端相连，所述大直径活塞97和小直径活塞98均采用同种材料制成，且所述大直径活塞97的直径是所述小直径活塞98直径的1.5倍。

一种桥梁减震系统的实施方法，在使用时，将阻尼器9的第一连接座11安装在拉索8上，将阻尼器9的第二连接座13安装在拉索8上，并在所述阻尼器9中的油腔95中灌油。

拉索8在桥梁上布置时，拉索8的长度会受到桥梁宽度的限制，拉索8需要适应桥梁受温度、地震影响产生的纵向位移，在拉索8上设置有阻尼器9，使其的减震效果大大地提高了。拉索8采用弹性拉索结构，的最大应变能够达到3%，这样能够提高其承载力，能够防止拉索8发生断裂的现象，可使其兼具大承载力和大变形力的特点，对地震作用具有更好的适应性。本发明中采用的阻尼器9为粘滞性流体阻尼器，它能够根据流体的运动，特别是当流体通过节流孔时会产生节流阻力的原理而制成的，是一种与活塞运动速度相关的阻尼器，在地震来临时，阻尼器最大限度吸收和消耗了地震对建筑结构的冲击能量，大大缓解了地震对建筑结构造成的冲击和破坏。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种桥梁减震系统，包括桥梁本体（1），在所述桥梁本体（1）的一侧卡接有第一支撑底座（2），在所述桥梁本体（1）的另一侧卡接有第二支撑底座（3），在所述第一支撑底座（2）上安装有第一斜向支撑柱（4），且所述第一支撑底座（2）与所述第一斜向支撑柱（4）之间通过第一过渡段（5）进行过渡连接，在所述第二支撑底座（3）上安装有第二斜向支撑柱（6），且所述第二支撑底座（3）与所述第二斜向支撑柱（6）之间通过第二过渡段进行过渡连接；所述第一斜向支撑柱（4）和第二斜向支撑柱（6）的顶端交汇在一起，并在交汇处形成承载梁（7）；在所述承载梁（7）的一侧设置有多根拉索（8），其特征在于：在所述拉索（8）上安装有阻尼器（9），所述阻尼器（9）包括外筒体（91）、位于所述外筒体（91）内部的内筒体（92），且所述内筒体（92）延伸至所述外筒体（91）的外部，在所述外筒体（91）的内部一侧安装有第一封头（93），在所述外筒体（91）的内部另一侧安装有第二封头（94）；所述外筒体（91）的内部具有油腔（95），所述内筒体（92）的内部具有空腔（96），在所述油腔（95）内滑动安装有大直径活塞（97），在所述空腔（96）的内部滑动安装有小直径活塞（98），并在所述大直径活塞（97）上沿其轴心线方向上加工有油槽（99），且所述大直径活塞（97）和小直径活塞（98）均安装在活塞杆（10）上，所述活塞杆（10）的一端安装有第一连接座（11），在所述第一连接座（11）上加工有第一连接孔（12），在所述内筒体（92）的外端安装有第二连接座（13），并在所述第二连接座（13）上加工有第二连接孔（14）。

2.根据权利要求1所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述第一斜向支撑柱（4）的上端长度小于下端长度，并在所述第一斜向支撑柱（4）上加工有第一减重通孔（41），且所述第一减重通孔（41）的两端均为圆弧形。

3.根据权利要求2所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述第二斜向支撑柱（6）的上端长度小于下端长度，并在所述第二斜向支撑柱（6）上加工有第二减重通孔（61），且所述第二减重通孔（61）的两端均为圆弧形。

4.根据权利要求3所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述第一封头（93）的外部固定安装在所述外筒体（91）的内壁面上，所述第二封头（94）的外部固定安装在所述外筒体（91）的内壁面上，且所述第二封头（94）的一端面连接在所述内筒体（92）的端面上。

5.根据权利要求4所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述活塞杆（10）依次穿过第一封头（93）、大直径活塞（97）以及第二封头（94），并与所述小直径活塞（98）的端面相连。

6.根据权利要求5所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：在所述小直径活塞（98）的外表面设置有耐磨套（15）。

7.根据权利要求6所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述第一连接座（11）与拉索（8）的一端相连，所述第二连接座（13）与拉索（8）的另一端相连。

8.根据权利要求7所述的一种桥梁减震系统，其特征在于：所述大直径活塞（97）和小直径活塞（98）均采用同种材料制成，且所述大直径活塞（97）的直径是所述小直径活塞（98）直径的1.5倍。

9.一种如权利要求8所述的桥梁减震系统的实施方法，其特征在于：将阻尼器（9）的第一连接座（11）安装在拉索（8）上，将阻尼器（9）的第二连接座（13）安装在拉索（8）上，并在所述阻尼器（9）中的油腔（95）中灌油。