CN112942049A - 一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过风力测速仪实时检测桥面上的风速大小，并通过传输导线和信号传输器将信号传输至加固控制器内，经加固控制器分析后，若风力较大，则启动拉紧液压缸，并通过垂直铁链与连接环将桥体向下拉紧，从而防止出现涡振现象影响交通安全，通过缓冲套与转动套等设置，可以对水泥桥墩起到一定的保护作用，避免水流喘急不断对桥墩表面进行撞击造成水泥脱落，通过压力传感器等设置，使得支撑伸缩杆带动辅助顶盘将桥体顶起，从而起到加固支撑的目的，在车流量较小时，流量控制器控制支撑伸缩杆收缩，使得桥体具有一定的韧性，从而实现了智能化支撑的目的。

Description

一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置

技术领域

本发明涉及桥梁支护领域，具体为一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置。

背景技术

在流体动力学中，涡激振动是物体与外部流体相互作用而在物体本身上诱发的运动，或者在该流体上产生的周期性不规则运动。由于真实的流体总是具有一定的粘度，当与圆柱体表面接触时，圆柱体周围的流体流动将会减慢，形成所谓的边界层。然而，在某一点上，由于圆柱体过度弯曲，边界层可能会与物体分离，然后形成涡流，改变沿圆柱体表面的压力分布。当涡流不是围绕物体对称形成时(相对于它的中间平面)，在物体的每一侧产生不同的升力，从而导致横向于流动的运动。这种运动改变了涡流形成的性质，从而导致运动幅度有限(不同于典型共振情况下的振幅将增大的情况)。

现有生活中，当一定的风速吹过跨度较大的桥梁时，桥面上的水马会对气流产生影响，使穿过大桥的气流周期性地产生两串平行的反向旋涡，继而连续性的旋涡会对被绕的桥梁产生周期性作用力，这个力刚好与桥梁的自振接近从而产生共振，继而又使得桥梁自身的振幅得到放大最终导致桥面接近扭曲的效应，从而发生桥面抖动现象，使得汽车在桥面上行驶时具有一定的不稳定性，且对于车流量较大时，需要对应的智能支护机构用于减轻桥梁负荷，因此，我们公开了一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置来满足市政大跨度桥梁的支护需求。

发明内容

(一)解决的技术问题

针对现有技术的不足，本发明提供了一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，具备智能支护等优点，解决了桥梁负荷大等系列问题。

(二)技术方案

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，包括桥体，所述桥体的顶部固定连接有两个位置相对应的弯梁，两个所述弯梁的外壁上固定连接有多个分布均匀且公有的加固柱，其中两个所述加固柱上固定连接有同一个安装板，所述安装板的顶部固定连接有风力测速仪和信号传输器，所述风力测速仪和信号传输器上固定连接有同一个传输导线，所述风力测速仪和信号传输器通过所述传输导线电性连接，所述桥体的底部固定连接有加固控制器和连接盘，所述连接盘的底部固定连接有上连接环，所述桥体的底部固定连接有两个位置相对应的桥墩，两个所述桥墩的外壁上均开设有位置相对应的矩形安装槽，两个所述矩形安装槽内固定套接有同一个矩形连接杆，所述矩形连接杆的两端分别延伸至对应的两个所述矩形安装槽内，所述矩形连接杆上固定连接有连接底座，所述连接底座上固定连接有防水套，所述防水套的顶部开设有安装孔，所述安装孔内固定套接有密封圈，所述防水套内设有拉紧液压缸。

优选地，所述拉紧液压缸的输出端固定连接有液压伸缩杆，所述液压伸缩杆滑动套接在所述密封圈内并与所述密封圈相适配，所述液压伸缩杆的顶端贯穿所述密封圈并延伸至所述密封圈的顶侧外，所述液压伸缩杆的顶端固定连接有下连接环，所述下连接环的位置与所述上连接环的位置相对应，所述下连接环上套接有垂直铁链，所述垂直铁链的顶端固定套接在所述上连接环上。

优选地，两个所述桥墩上均套接有位置相对应的缓冲套和转动套，两个所述缓冲套的一侧均开设有弧形槽，两个所述弧形槽的顶侧和底侧内壁上均固定连接有同一个固定连接轴，两个所述转动套的一侧均固定连接有转动连接柱，两个所述转动连接柱分别转动套接在两个所述固定连接轴上。

优选地，两个所述缓冲套和转动套上均开设有多个分布均匀且位置相对应的交换孔，两个所述缓冲套和转动套的外壁上均固定连接有连接板。

优选地，四个所述连接板的一侧均开设有两个位置相对应的螺纹孔，同一相对位置上的两个所述螺纹孔内螺纹连接有同一个连接螺栓，四个所述连接螺栓的两端分别贯穿对应的所述螺纹孔并分别延伸至对应的所述螺纹孔的一侧外，四个所述连接螺栓上均螺纹连接有连接螺母，两个所述缓冲套和转动套的外壁上均固定连接有弧形延长管，同一相对位置上的多个所述交换孔分别位于对应的所述弧形延长管的两侧。

优选地，四个所述弧形延长管的底侧内壁上均固定连接有支撑液压缸，四个所述支撑液压缸的输出端均固定连接有支撑伸缩杆，四个所述支撑伸缩杆的顶端分别延伸至对应的所述弧形延长管的顶侧外并均固定连接有辅助顶盘，四个所述辅助顶盘均与所述桥体相接触。

优选地，所述桥体的顶部开设有计量槽，所述计量槽的底侧内壁上固定连接有四个分布均匀的固定筒，四个所述固定筒内均滑动套接有升降柱，四个所述升降柱的顶端分别延伸至对应的所述固定筒的顶侧外并均固定连接有同一个承重板，四个所述固定筒上均滑动套接有计量弹簧，四个所述计量弹簧的两端分别固定连接在所述计量槽的底侧内壁与所述承重板上。

优选地，所述计量槽的底侧内壁上固定连接有压力传感器与流量控制器，所述承重板的底部固定连接有压力弹簧，所述压力弹簧的底端固定连接在所述压力传感器上，所述压力传感器与所述流量控制器电性连接。

优选地，所述桥体的顶部固定连接有两个位置相对应的垂直板，两个所述垂直板上分别固定连接有计数器和指示灯，所述计数器、指示灯及支撑液压缸均与所述流量控制器电性连接。

(三)有益效果

与现有技术相比，本发明提供了一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，具备以下有益效果：

1、该市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过风力测速仪实时检测桥面上的风速大小，并通过传输导线和信号传输器将信号传输至加固控制器内，经加固控制器分析后，若风力较大，则启动拉紧液压缸，使得液压伸缩杆收缩，并通过垂直铁链与连接环将桥体向下拉紧，从而防止出现涡振现象影响交通安全。

2、该市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过缓冲套与转动套的设置，可以对水泥桥墩起到一定的保护作用，避免水流喘急不断对桥墩表面进行撞击造成水泥脱落，通过固定连接轴等设置，需要检修桥墩时，方便转动转动套，从而便于检修人员进行检修工作，通过交换孔的设置，便于水流通，减小桥墩受到的阻力。

3、该市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过压力传感器的设置，便于掌握单位时间内桥面的总负载，若载重较大时，流量控制器启动支撑液压缸，使得支撑伸缩杆带动辅助顶盘将桥体顶起，从而起到加固支撑的目的，在车流量较小时，流量控制器控制支撑伸缩杆收缩，使得桥体具有一定的韧性，从而实现了智能化支撑的目的。

4、该市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过计数器与压力传感器的设置，能够实时检测单位时间内的车流量，车流量较大时通过指示灯进行车辆调控，既能实现桥梁防过载也能避免桥面上出现交通拥堵现象，另一方面体现了智能化桥梁保护。

5、该市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，通过防水套与密封圈的设置，使得拉紧液压缸避免浸泡在水中，从而防止拉紧液压缸发生气密性故障，提高了装个支护装置的安全性与可靠性。

附图说明

图1为本发明立体结构示意图；

图2为本发明另一视角部分立体结构示意图；

图3为本发明桥体立体结构示意图；

图4为本发明风力测速机构立体结构示意图；

图5为本发明桥体拉紧机构立体结构示意图；

图6为本发明桥墩防护机构立体结构示意图；

图7为本发明桥墩辅助支撑机构立体结构示意图；

图8为本发明负荷检测机构立体结构示意图。

图中：1、桥体；2、弯梁；3、加固柱；4、安装板；5、风力测速仪；6、信号传输器；7、传输导线；8、加固控制器；9、连接盘；10、上连接环；11、桥墩；12、矩形安装槽；13、矩形连接杆；14、连接底座；15、防水套；16、密封圈；17、拉紧液压缸；18、液压伸缩杆；19、下连接环；20、垂直铁链；21、缓冲套；22、转动套；23、固定连接轴；24、转动连接柱；25、交换孔；26、连接板；27、连接螺栓；28、连接螺母；29、弧形延长管；30、支撑液压缸；31、支撑伸缩杆；32、辅助顶盘；33、计量槽；34、固定筒；35、升降柱；36、承重板；37、压力传感器；38、压力弹簧；39、流量控制器；40、计量弹簧；41、垂直板；42、计数器；43、指示灯。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在的不足，为了解决如上的技术问题，本申请提出了一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置

本申请的一种典型的实施方式中，如图1-8所示，一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，包括桥体1，桥体1的顶部固定连接有两个位置相对应的弯梁2，两个弯梁2的外壁上固定连接有多个分布均匀且公有的加固柱3，其中两个加固柱3上固定连接有同一个安装板4，安装板4的顶部固定连接有风力测速仪5和信号传输器6，风力测速仪5和信号传输器6上固定连接有同一个传输导线7，风力测速仪5和信号传输器6通过传输导线7电性连接，桥体1的底部固定连接有加固控制器8和连接盘9，连接盘9的底部固定连接有上连接环10，桥体1的底部固定连接有两个位置相对应的桥墩11，两个桥墩11的外壁上均开设有位置相对应的矩形安装槽12，两个矩形安装槽12内固定套接有同一个矩形连接杆13，矩形连接杆13的两端分别延伸至对应的两个矩形安装槽12内，矩形连接杆13上固定连接有连接底座14，连接底座14上固定连接有防水套15，防水套15的顶部开设有安装孔，安装孔内固定套接有密封圈16，防水套15内设有拉紧液压缸17。

进一步的，在上述方案中，拉紧液压缸17的输出端固定连接有液压伸缩杆18，液压伸缩杆18滑动套接在密封圈16内并与密封圈16相适配，液压伸缩杆18的顶端贯穿密封圈16并延伸至密封圈16的顶侧外，液压伸缩杆18的顶端固定连接有下连接环19，下连接环19的位置与上连接环10的位置相对应，下连接环19上套接有垂直铁链20，垂直铁链20的顶端固定套接在上连接环10上，通过连接环的设置，便于拉紧液压缸17间接拉紧桥体1，防止出现涡振现象。

进一步的，在上述方案中，两个桥墩11上均套接有位置相对应的缓冲套21和转动套22，两个缓冲套21的一侧均开设有弧形槽，两个弧形槽的顶侧和底侧内壁上均固定连接有同一个固定连接轴23，两个转动套22的一侧均固定连接有转动连接柱24，两个转动连接柱24分别转动套接在两个固定连接轴23上，通过固定连接轴23的设置，便于在需要检查桥墩11时转动转动套22。

进一步的，在上述方案中，两个缓冲套21和转动套22上均开设有多个分布均匀且位置相对应的交换孔25，两个缓冲套21和转动套22的外壁上均固定连接有连接板26，通过连接板26的设置，便于固定缓冲套21和转动套22。

进一步的，在上述方案中，四个连接板26的一侧均开设有两个位置相对应的螺纹孔，同一相对位置上的两个螺纹孔内螺纹连接有同一个连接螺栓27，四个连接螺栓27的两端分别贯穿对应的螺纹孔并分别延伸至对应的螺纹孔的一侧外，四个连接螺栓27上均螺纹连接有连接螺母28，两个缓冲套21和转动套22的外壁上均固定连接有弧形延长管29，同一相对位置上的多个交换孔25分别位于对应的弧形延长管29的两侧，通过弧形延长管29的设置，避免支撑液压缸30浸泡在水下。

进一步的，在上述方案中，四个弧形延长管29的底侧内壁上均固定连接有支撑液压缸30，四个支撑液压缸30的输出端均固定连接有支撑伸缩杆31，四个支撑伸缩杆31的顶端分别延伸至对应的弧形延长管29的顶侧外并均固定连接有辅助顶盘32，四个辅助顶盘32均与桥体1相接触，通过支撑液压缸30的设置，便于对桥梁进行进一步支撑加固。

进一步的，在上述方案中，桥体1的顶部开设有计量槽33，计量槽33的底侧内壁上固定连接有四个分布均匀的固定筒34，四个固定筒34内均滑动套接有升降柱35，四个升降柱35的顶端分别延伸至对应的固定筒34的顶侧外并均固定连接有同一个承重板36，四个固定筒34上均滑动套接有计量弹簧40，四个计量弹簧40的两端分别固定连接在计量槽33的底侧内壁与承重板36上。

进一步的，在上述方案中，计量槽33的底侧内壁上固定连接有压力传感器37与流量控制器39，承重板36的底部固定连接有压力弹簧38，压力弹簧38的底端固定连接在压力传感器37上，压力传感器37与流量控制器39电性连接，通过压力传感器37的设置，便于测量单位时间内的桥面车辆的总负载。

进一步的，在上述方案中，桥体1的顶部固定连接有两个位置相对应的垂直板41，两个垂直板41上分别固定连接有计数器42和指示灯43，计数器42、指示灯43及支撑液压缸30均与流量控制器39电性连接，通过指示灯43等设置，便于控制车辆流速，避免出现较为严重的超载现象。

在使用时，通过风力测速仪5实时检测桥面上的风速大小，并通过传输导线7和信号传输器6将信号传输至加固控制器8内，经加固控制器8分析后，若风力较大，则启动拉紧液压缸17，使得液压伸缩杆18收缩，并通过垂直铁链20与连接环将桥体1向下拉紧，从而防止出现涡振现象影响交通安全。

通过缓冲套21与转动套22的设置，可以对水泥桥墩11起到一定的保护作用，避免水流喘急不断对桥墩11表面进行撞击造成水泥脱落，通过固定连接轴23等设置，需要检修桥墩11时，方便转动转动套22，从而便于检修人员进行检修工作，通过交换孔25的设置，便于水流通，减小桥墩11受到的阻力。

通过压力传感器37的设置，便于掌握单位时间内桥面的总负载，若载重较大时，流量控制器39启动支撑液压缸30，使得支撑伸缩杆31带动辅助顶盘32将桥体1顶起，从而起到加固支撑的目的，在车流量较小时，流量控制器39控制支撑伸缩杆31收缩，使得桥体1具有一定的韧性，从而实现了智能化支撑的目的。

通过计数器42与压力传感器37的设置，能够实时检测单位时间内的车流量，车流量较大时通过指示灯43进行车辆调控，既能实现桥梁防过载也能避免桥面上出现交通拥堵现象，另一方面体现了智能化桥梁保护。

通过防水套15与密封圈16的设置，使得拉紧液压缸17避免浸泡在水中，从而防止拉紧液压缸17发生气密性故障，提高了装个支护装置的安全性与可靠性。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，包括桥体(1)，所述桥体(1)的顶部固定连接有两个位置相对应的弯梁(2)，两个所述弯梁(2)的外壁上固定连接有多个分布均匀且公有的加固柱(3)，其中两个所述加固柱(3)上固定连接有同一个安装板(4)，所述安装板(4)的顶部固定连接有风力测速仪(5)和信号传输器(6)，其特征在于：还包括拉紧液压缸(17)、缓冲套(21)和转动套(22)。

2.根据权利要求1所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述风力测速仪(5)和信号传输器(6)上固定连接有同一个传输导线(7)，所述风力测速仪(5)和信号传输器(6)通过所述传输导线(7)电性连接，所述桥体(1)的底部固定连接有加固控制器(8)和连接盘(9)，所述连接盘(9)的底部固定连接有上连接环(10)，所述桥体(1)的底部固定连接有两个位置相对应的桥墩(11)，两个所述桥墩(11)的外壁上均开设有位置相对应的矩形安装槽(12)，两个所述矩形安装槽(12)内固定套接有同一个矩形连接杆(13)，所述矩形连接杆(13)的两端分别延伸至对应的两个所述矩形安装槽(12)内，所述矩形连接杆(13)上固定连接有连接底座(14)，所述连接底座(14)上固定连接有防水套(15)，所述防水套(15)的顶部开设有安装孔，所述安装孔内固定套接有密封圈(16)，所述拉紧液压缸(17)设置在防水套(15)内。

3.根据权利要求2所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述拉紧液压缸(17)的输出端固定连接有液压伸缩杆(18)，所述液压伸缩杆(18)滑动套接在所述密封圈(16)内并与所述密封圈(16)相适配，所述液压伸缩杆(18)的顶端贯穿所述密封圈(16)并延伸至所述密封圈(16)的顶侧外，所述液压伸缩杆(18)的顶端固定连接有下连接环(19)，所述下连接环(19)的位置与所述上连接环(10)的位置相对应，所述下连接环(19)上套接有垂直铁链(20)，所述垂直铁链(20)的顶端固定套接在所述上连接环(10)上。

4.根据权利要求3所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述缓冲套(21)和转动套(22)套接在两个所述桥墩(11)上的相对应位置，两个所述缓冲套(21)的一侧均开设有弧形槽，两个所述弧形槽的顶侧和底侧内壁上均固定连接有同一个固定连接轴(23)，两个所述转动套(22)的一侧均固定连接有转动连接柱(24)，两个所述转动连接柱(24)分别转动套接在两个所述固定连接轴(23)上。

5.根据权利要求4所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：两个所述缓冲套(21)和转动套(22)上均开设有多个分布均匀且位置相对应的交换孔(25)，两个所述缓冲套(21)和转动套(22)的外壁上均固定连接有连接板(26)。

6.根据权利要求5所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：四个所述连接板(26)的一侧均开设有两个位置相对应的螺纹孔，同一相对位置上的两个所述螺纹孔内螺纹连接有同一个连接螺栓(27)，四个所述连接螺栓(27)的两端分别贯穿对应的所述螺纹孔并分别延伸至对应的所述螺纹孔的一侧外，四个所述连接螺栓(27)上均螺纹连接有连接螺母(28)，两个所述缓冲套(21)和转动套(22)的外壁上均固定连接有弧形延长管(29)，同一相对位置上的多个所述交换孔(25)分别位于对应的所述弧形延长管(29)的两侧。

7.根据权利要求6所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：四个所述弧形延长管(29)的底侧内壁上均固定连接有支撑液压缸(30)，四个所述支撑液压缸(30)的输出端均固定连接有支撑伸缩杆(31)，四个所述支撑伸缩杆(31)的顶端分别延伸至对应的所述弧形延长管(29)的顶侧外并均固定连接有辅助顶盘(32)，四个所述辅助顶盘(32)均与所述桥体(1)相接触。

8.根据权利要求7所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述桥体(1)的顶部开设有计量槽(33)，所述计量槽(33)的底侧内壁上固定连接有四个分布均匀的固定筒(34)，四个所述固定筒(34)内均滑动套接有升降柱(35)，四个所述升降柱(35)的顶端分别延伸至对应的所述固定筒(34)的顶侧外并均固定连接有同一个承重板(36)，四个所述固定筒(34)上均滑动套接有计量弹簧(40)，四个所述计量弹簧(40)的两端分别固定连接在所述计量槽(33)的底侧内壁与所述承重板(36)上。

9.根据权利要求8所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述计量槽(33)的底侧内壁上固定连接有压力传感器(37)与流量控制器(39)，所述承重板(36)的底部固定连接有压力弹簧(38)，所述压力弹簧(38)的底端固定连接在所述压力传感器(37)上，所述压力传感器(37)与所述流量控制器(39)电性连接。

10.根据权利要求9所述的一种市政大跨度桥梁建筑的智能支护装置，其特征在于：所述桥体(1)的顶部固定连接有两个位置相对应的垂直板(41)，两个所述垂直板(41)上分别固定连接有计数器(42)和指示灯(43)，所述计数器(42)、指示灯(43)及支撑液压缸(30)均与所述流量控制器(39)电性连接。

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