CN108643027A - 一种水利安全减少共振桥梁支撑装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，包括固定柱、底座、下部支撑柱、分水块、报警装置、压力传感器、钢珠、中部支撑柱、上部支撑柱、桥面固定装置和高水位预警器，所述的底座底面设有固定柱，底板上表面中央位置设有下部支撑柱，下部支撑柱侧壁设有分水块，下部支撑柱顶端设有中部支撑柱，中部支撑柱顶端设有上部支撑柱，下部支撑柱和中部支撑柱之间中部支撑柱和上部支撑柱之间都设有凹槽，上部支撑柱上设有桥面固定装置，桥面固定装置底面设有高水位预警器。本发明减少水流对桥架的冲击力，增加表面张力，能承受住更大的压力，避免发生位移对桥体造成较大程度的破坏，保证人们生命财产安全，结构简单，使用方便，利于推广。

Description

一种水利安全减少共振桥梁支撑装置

技术领域

本发明涉及一种桥梁领域，具体是一种水利安全减少共振桥梁支撑装置。

背景技术

中国山川众多、江河纵横，是个桥梁大国，在古代无论是建桥技术，还是桥梁数量都处于世界领先地位。千百年来，桥梁早已成为人们社会生活中不可缺少的组成部分。桥梁是道路的组成部分。桥梁是这样一种建筑物，它或者跨过惊涛骇浪的汹涌河流，或者在悬崖断壁间横越深渊险谷，但在克服困难、改造了大自然以后，它便利了两岸的往来，又不阻挡山间水上的原有交通。桥梁像条纽带，把两头的路，连成一体，不因山水阻隔而影响路上交通。不但行车走人，不受重量或速度的限制，而且凡是能在路上通过的东西，都要能一样地在桥上通过。桥梁本身有一个固有频率，当桥梁受到的外来驱动力的频率与桥梁固有频率相同时，产生共振，桥梁做受迫振动的振幅就会最大化。从而导致桥梁做的简谐运动加强可能会使桥开始摇晃起伏，直至断裂。桥梁在架设的过程中，都会考虑准确测定其自谐振频率，并主动规避有可能收到的大风作用下的共振摇摆，或者行人车流等动态负载的冲击，共振是桥梁结构损伤的重要原因。在桥梁支撑装置承担着桥体的荷载，将其传递给底面，同时还要承担桥体产生的小幅度的位移，特别是在桥体受到较大的冲击力的时候，桥体发生一些位移会产生较大的破坏力，严重影响桥梁，同时共振对桥梁的危害较大，影响人们的出行安全。

发明内容

本发明的目的在于提供一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，包括固定柱、底座、下部支撑柱、分水块、报警装置、压力传感器、钢珠、中部支撑柱、上部支撑柱、桥面固定装置和高水位预警器，所述的底座底面设有固定柱，底板上表面中央位置设有下部支撑柱，下部支撑柱侧壁设有分水块，下部支撑柱侧壁上均匀设有脚踏梯，下部支撑柱内部设有通水孔，通水孔开口处设有滤水网板，下部支撑柱侧壁设有扣环，滤水网板端头出设有挂钩，下部支撑柱顶端设有中部支撑柱，中部支撑柱顶端设有上部支撑柱，下部支撑柱和中部支撑柱之间中部支撑柱和上部支撑柱之间都设有凹槽，凹槽两端设有阻物块，凹槽内设有钢珠，凹槽顶端内壁设有阻尼层，下部支撑柱侧壁设有报警装置，凹槽底端设有压力传感器，上部支撑柱上设有桥面固定装置，桥面固定装置顶端设有多组固定板，固定板之间设有多组弹簧，桥面固定装置底面设有高水位预警器，桥面固定装置上设有荧光灯，桥面固定装置通过固定绳连接有彩色浮标。

作为本发明进一步的方案：所述的固定柱设置在地面下。

作为本发明再进一步的方案：所述的底座的面积远大于下部支撑柱。

作为本发明再进一步的方案：所述的分水块为三角状。

作为本发明再进一步的方案：所述的挂钩与扣环相互扣接，滤水网板与下部支撑柱可拆卸连接。

作为本发明再进一步的方案：所述的阻尼层为玻璃纤维或芳纶纤维的耐磨阻尼编织层。

作为本发明再进一步的方案：所述的凹槽为凸起的半圆弧型。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明固定柱增加固定度，保证桥梁的稳定，底座减小压强，增加稳定性，提高使用寿命，分水块有利的分开水流，减少水流对桥架的冲击力，提高使用寿命，工人可以通过脚踏梯攀爬方便工人工人检修和工作，上凸型弧面的凹槽增加表面张力，能承受住更大的压力，当桥体发生位移时，钢珠滚动吸收了冲击力，避免对桥体造成较大程度的破坏，同时压力传感器随时测量桥梁压力，当桥梁压力超过预定值时，通过报警装置报警，通知紧急疏散车辆和行人保证安全，当桥梁受到周期性的驱动力和分布在桥墩中的弹簧的非周期性拉力后，桥梁做简谐运动的频率便被打乱，减少共振的产生，同时不同的支撑柱分割化多模块设计动态的改變桥梁的自谐振频率，使得从外界吸收能量的过程得不到延续，也就没有了共振的基础，保证安全性，当水面超过桥面固定装置时，通过高水位预警器发出高水位预警，提醒人们注意，保证其生命财产安全，结构简单，使用方便，利于推广。

附图说明

图1为一种水利安全减少共振桥梁支撑装置的结构示意图。

图2为一种水利安全减少共振桥梁支撑装置中A-A的结构剖视图。

图3为一种水利安全减少共振桥梁支撑装置中滤水网板的结构示意图。

图中：1、固定柱，2、底座，3、下部支撑柱，4、分水块，5、脚踏梯，6、报警装置，7、压力传感器，8、阻物块，9、钢珠，10、中部支撑柱，11、上部支撑柱，12、桥面固定装置，13、阻尼层，14、凹槽，15、高水位预警器，16、通水孔，17、滤水网板，18、、扣环，19、挂钩，20、固定板，21、弹簧，22、彩色浮标，23. 荧光灯。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。

请参阅图1-3，一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，包括固定柱1、底座2、下部支撑柱3、分水块4、报警装置6、压力传感器7、钢珠9、中部支撑柱10、上部支撑柱11、桥面固定装置12和高水位预警器15，所述的底座2底面设有固定柱1，固定柱1设置在地面下，固定柱1增加固定度，保证桥梁的稳定，底板2上表面中央位置设有下部支撑柱3，底座2的面积远大于下部支撑柱3，底座2减小压强，增加稳定性，提高使用寿命，下部支撑柱3侧壁设有分水块4，分水块4为三角状，分水块4有利的分开水流，减少水流对桥架的冲击力，提高使用寿命，下部支撑柱3侧壁上均匀设有脚踏梯5，工人可以通过脚踏梯5攀爬方便工人工人检修和工作，下部支撑柱3内部设有通水孔16，通水孔16开口处设有滤水网板17，下部支撑柱3侧壁设有扣环18，滤水网板17端头出设有挂钩19，挂钩19与扣环18相互扣接，滤水网板17与下部支撑柱3可拆卸连接，通水孔16在水流过大时分流，利于水流的通过，减少其桥梁支撑的影响，提高安全性，通过滤水网板17避免水中的树枝等垃圾堵塞通水孔16，保证其的通畅，下部支撑柱3顶端设有中部支撑柱10，中部支撑柱10顶端设有上部支撑柱11，下部支撑柱3和中部支撑柱10之间中部支撑柱10和上部支撑柱11之间都设有凹槽14，凹槽14为凸起的半圆弧型，凹槽14两端设有阻物块8，凹槽14内设有钢珠9，凹槽14顶端内壁设有阻尼层13，下部支撑柱3侧壁设有报警装置6，凹槽14底端设有压力传感器7，阻尼层13为玻璃纤维或芳纶纤维的耐磨阻尼编织层，上凸型弧面的凹槽14增加表面张力，能承受住更大的压力，当桥体发生位移时，钢珠9滚动吸收了冲击力，避免对桥体造成较大程度的破坏，同时压力传感器7随时测量桥梁压力，当桥梁压力超过预定值时，通过报警装置6报警，通知紧急疏散车辆和行人保证安全，上部支撑柱11上设有桥面固定装置12，桥面固定装置12顶端设有多组固定板20，固定板20之间设有多组弹簧21，桥面固定装置12与桥面连接，通过弹簧21不同频的振动二者叠加时，其振幅同时受到两个不同频率的能量的牵引，波矢量的合成节拍不一，因此其振幅由于相位的不一致，在某些时刻甚至会衰减，而在桥梁中不同的桥墩与桥面进行弹簧式软连接时，桥梁受到与自谐振频率接近的外力激励时，桥梁的振幅开始加大，使弹簧发生不同的形变，从而使弹簧产生不同的回复力阻止桥梁的近一步形变。即当桥梁受到周期性的驱动力和分布在桥墩中的弹簧的非周期性拉力后，桥梁做简谐运动的频率便被打乱，减少共振的产生，同时不同的支撑柱分割化多模块设计动态的改變桥梁的自谐振频率，使得从外界吸收能量的过程得不到延续，也就没有了共振的基础，保证安全性，桥面固定装置12底面设有高水位预警器15，当水面超过桥面固定装置12时，通过高水位预警器15发出高水位预警，提醒人们注意，保证其生命财产安全，桥面固定装置12上设有荧光灯23，通过荧光灯23在白天时吸收光能，在夜晚或光线较暗时发出照明，方便出行的安全，桥面固定装置12通过固定绳连接有彩色浮标22，彩色浮标22漂浮在水面上，方便直观的查看水面的高度。

本发明的工作原理是：本发明固定柱增加固定度，保证桥梁的稳定，底座减小压强，增加稳定性，提高使用寿命，分水块有利的分开水流，减少水流对桥架的冲击力，提高使用寿命，工人可以通过脚踏梯攀爬方便工人工人检修和工作，通水孔在水流过大时分流，利于水流的通过，减少其桥梁支撑的影响，提高安全性，通过滤水网板避免水中的树枝等垃圾堵塞通水孔，保证其的通畅，上凸型弧面的凹槽增加表面张力，能承受住更大的压力，当桥体发生位移时，钢珠滚动吸收了冲击力，避免对桥体造成较大程度的破坏，同时压力传感器随时测量桥梁压力，当桥梁压力超过预定值时，通过报警装置报警，通知紧急疏散车辆和行人保证安全，通过弹簧不同频的振动二者叠加时，其振幅同时受到两个不同频率的能量的牵引，波矢量的合成节拍不一，因此其振幅由于相位的不一致，在某些时刻甚至会衰减，而在桥梁中不同的桥墩与桥面进行弹簧式软连接时，桥梁受到与自谐振频率接近的外力激励时，桥梁的振幅开始加大，使弹簧发生不同的形变，从而使弹簧产生不同的回复力阻止桥梁的近一步形变。即当桥梁受到周期性的驱动力和分布在桥墩中的弹簧的非周期性拉力后，桥梁做简谐运动的频率便被打乱，减少共振的产生，同时不同的支撑柱分割化多模块设计动态的改變桥梁的自谐振频率，使得从外界吸收能量的过程得不到延续，也就没有了共振的基础，保证安全性，当水面超过桥面固定装置时，通过高水位预警器发出高水位预警，提醒人们注意，通过荧光灯在白天时吸收光能，在夜晚或光线较暗时发出照明，方便出行的安全，彩色浮标漂浮在水面上，方便直观的查看水面的高度，保证其生命财产安全。

上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (7)

1.一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，包括固定柱（1）、底座（2）、下部支撑柱（3）、分水块（4）、报警装置（6）、压力传感器（7）、钢珠（9）、中部支撑柱（10）、上部支撑柱（11）、桥面固定装置（12）和高水位预警器（15），其特征在于，所述的底座（2）底面设有固定柱（1），底板（2）上表面中央位置设有下部支撑柱（3），下部支撑柱（3）侧壁设有分水块（4），下部支撑柱（3）侧壁上均匀设有脚踏梯（5），下部支撑柱（3）内部设有通水孔（16），通水孔（16）开口处设有滤水网板（17），下部支撑柱（3）侧壁设有扣环（18），滤水网板（17）端头出设有挂钩（19），下部支撑柱（3）顶端设有中部支撑柱（10），中部支撑柱（10）顶端设有上部支撑柱（11），下部支撑柱（3）和中部支撑柱（10）之间中部支撑柱（10）和上部支撑柱（11）之间都设有凹槽（14），凹槽（14）两端设有阻物块（8），凹槽（14）内设有钢珠（9），凹槽（14）顶端内壁设有阻尼层（13），下部支撑柱（3）侧壁设有报警装置（6），凹槽（14）底端设有压力传感器（7），上部支撑柱（11）上设有桥面固定装置（12），桥面固定装置（12）顶端设有多组固定板（20），固定板（20）之间设有多组弹簧（21），桥面固定装置（12）底面设有高水位预警器（15），桥面固定装置（12）上设有荧光灯（23），桥面固定装置（12）通过固定绳连接有彩色浮标（22）。

2.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的固定柱（1）设置在地面下。

3.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的底座（2）的面积远大于下部支撑柱（3）。

4.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的分水块（4）为三角状。

5.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的挂钩（19）与扣环（18）相互扣接，滤水网板（17）与下部支撑柱（3）可拆卸连接。

6.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的阻尼层（13）为玻璃纤维或芳纶纤维的耐磨阻尼编织层。

7.根据权利要求1所述的一种水利安全减少共振桥梁支撑装置，其特征在于，所述的凹槽（14）为凸起的半圆弧型。