CN1916288A - 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统 - Google Patents

漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统 Download PDF

Info

Publication number
CN1916288A
CN1916288A CN 200610124464 CN200610124464A CN1916288A CN 1916288 A CN1916288 A CN 1916288A CN 200610124464 CN200610124464 CN 200610124464 CN 200610124464 A CN200610124464 A CN 200610124464A CN 1916288 A CN1916288 A CN 1916288A
Authority
CN
China
Prior art keywords
damper
bridge
girder
longitudinal vibration
stayed bridge
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN 200610124464
Other languages
English (en)
Other versions
CN100436718C (zh
Inventor
瞿伟廉
秦顺全
涂建维
刘嘉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Wuhan University of Technology WUT
Original Assignee
Wuhan University of Technology WUT
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Wuhan University of Technology WUT filed Critical Wuhan University of Technology WUT
Priority to CNB2006101244649A priority Critical patent/CN100436718C/zh
Publication of CN1916288A publication Critical patent/CN1916288A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN100436718C publication Critical patent/CN100436718C/zh
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Bridges Or Land Bridges (AREA)
  • Vibration Prevention Devices (AREA)

Abstract

本发明涉及一种漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统，其特点是：在公铁两用或铁路专用的漂浮型斜拉桥的桥塔和主梁联结处纵向联合设置MR阻尼器和流体阻尼器。其控制方法是：流体阻尼器提供不可调节参数的流体阻尼力，MR阻尼器提供可调节参数的库仑阻尼力，根据主梁与桥塔的纵向相对位移反应和桥塔的纵向速度反应主动地调节库仑阻尼力的幅值，实现对斜拉桥因列车制动和列车行走所引起的主梁纵向振动反应的抑制，使其满足安全和使用的设计要求。本发明对漂浮型公铁两用或铁路专用的斜拉桥因列车制动和列车行走引起的主梁纵向振动反应的这种控制方式和方法是完全创新的。

Description

漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统
                       技术领域
本发明属于桥梁结构工程领域，具体地讲是针对公铁两用(或铁路专用)因列车制动和行走引起的漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统。
                       技术背景
漂浮型斜拉桥是一种大跨度桥梁的结构型式。由于其主梁纵向无约束，因此在纵向地震和其它干扰的作用下，主梁会产生较大的纵向振动反应。对此，常规的做法是在主梁与桥塔联结处的纵向设置流体阻尼器，以抑制主梁的纵向振动反应。公铁两用(或铁路专用)漂浮型斜拉桥是一种新型的大跨度铁路桥梁的结构型式。虽然它也应该归属于漂浮型斜拉桥的范围，但是由于它的主梁上增加了铁路列车制动和运行引起的荷载，因此使得此类桥梁的结构设计更加复杂。
虽然常规的在桥塔和主梁联结处纵向设置的流体阻尼器可以有效地抑制此类桥梁主梁的纵向地震反应，但对列车制动和行走引起的主梁纵向振动反应的制振效果却很差。为此，寻找新的能有效地抑制公铁两用(或铁路专用)漂浮型斜拉桥主梁因列车制动和行走引起的纵向振动反应的控制方法是十分必要的。
                       发明内容
本发明的目的是提供一种对漂浮型公铁两用(或铁路专用)斜拉桥因列车制动和行走引起的主梁纵向振动反应制振效果良好的漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统，以克服上述的不足。
为了实现上述目的，本发明的特点是：在公铁两用(或铁路专用)漂浮型斜拉桥的桥塔和主梁联结处纵向联合设置MR阻尼器和流体阻尼器。
上述两种阻尼器均沿纵向联合布置，阻尼器一端与桥塔下横梁连接，另一端与主梁连接。
上述混合控制中，流体阻尼器提供不可调节参数的流体阻尼力，MR阻尼器提供可调节参数的库仑阻尼力，根据主梁与桥塔的纵向相对位移反应和桥塔的纵向速度反应主动地调节库仑阻尼力的幅值(通过调节MR阻尼器上磁场的控制电流来达到)，实现对斜拉桥因列车制动和列车行走所引起的主梁纵向振动反应的抑制。
由于列车制动和列车行走引起的漂浮型斜拉桥主梁的纵向振动反应在列车制动时间末端具有振动位移趋于最大，但振动速度较小的特点，因此速度相关型的流体阻尼器(即振动速度越大，阻尼力越大，反之亦然)在主梁纵向振动位移最大时，不能充分发挥作用，无法提供足够需要的阻尼力来抑制纵向振动位移反应。而采用混合控制方案后，除流体阻尼器提供的流体阻尼力外，并列的MR阻尼器可根据主梁纵向振动的速度和位移，依需要主动地调节它所提供的库仑阻尼力的幅值(如在列车制动末端，纵向振动位移大、速度小时，使库仑阻尼力的幅值仍调大)，从而有效地抑制列车制动和列车行走所引起的桥梁主梁的纵向振动反应，使其满足安全和使用的设计要求。
本发明对漂浮型公铁两用(或铁路专用)斜拉桥因列车制动和列车行走引起的主梁纵向振动反应的这种控制方式和方法是完全创新的。
                       附图说明
图1为本发明的阻尼器在主梁和桥塔之间连接结构示意图。
图2为本发明的阻尼器在主梁和桥塔之间平面布置图。
图3为本发明系统控制原理框图。
                     具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述，但该实施例不应理解为对本发明的限制。
本发明将若干个MR阻尼器4和流体阻尼器3沿横向相间安置在主梁2和桥塔1纵向之间，其中每个阻尼器的一端通过阻尼器支座5和阻尼器垫块7与桥塔横梁1相联接，每个阻尼器的另一端通过阻尼器支座5和阻尼器连接件6与主梁2下弦相联接，在主梁2和桥塔横梁1之间还应设置若干个可沿纵向水平活动的主梁的竖向支承8。
当火车列车在斜拉桥主梁上行走并制动时，因它的动力作用会引起主梁较大幅度的纵向振动。由于此时桥塔的纵向振动是极其微小，甚至可忽略的，因此本发明将时间离散为采样步，，本发明在每个采样时间点用传感器直接测量主梁与桥塔的瞬时纵向相对位移反应和主梁的纵向速度反应。并将它们传送至控制计算机。由控制计算机据此判断并决策使主梁纵向振动反应趋于较小的此瞬时MR阻尼器应提供的库仑阻尼力。从而调节MR阻尼器中此瞬时磁场线圈电流的大小，使MR阻尼器能提供此瞬时需要的幅值大小的库仑阻尼力。它沿纵向作用在主梁上，起到抑制此瞬时主梁纵向振动反应的作用。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的
现有技术。

Claims (3)

1、一种漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统，其特征在于：在公铁两用或铁路专用的漂浮型斜拉桥的桥塔和主梁联结处纵向联合设置MR阻尼器和流体阻尼器。
2、如权利要求1所述的漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统，其特征在于：两种阻尼器均沿纵向联合布置，阻尼器一端与桥塔下横梁连接，阻尼器另一端与主梁连接。
3、如权利要求1所述的漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统，其控制方法是：流体阻尼器提供不可调节参数的流体阻尼力，MR阻尼器提供可调节参数的库仑阻尼力，根据主梁与桥塔的纵向相对位移反应和桥塔的纵向速度反应主动地调节库仑阻尼力的幅值，实现对斜拉桥因列车制动和列车行走所引起的主梁纵向振动反应的抑制。
CNB2006101244649A 2006-09-05 2006-09-05 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统 Expired - Fee Related CN100436718C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006101244649A CN100436718C (zh) 2006-09-05 2006-09-05 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CNB2006101244649A CN100436718C (zh) 2006-09-05 2006-09-05 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1916288A true CN1916288A (zh) 2007-02-21
CN100436718C CN100436718C (zh) 2008-11-26

Family

ID=37737344

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CNB2006101244649A Expired - Fee Related CN100436718C (zh) 2006-09-05 2006-09-05 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN100436718C (zh)

Cited By (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102182142A (zh) * 2011-03-29 2011-09-14 中铁大桥勘测设计院有限公司 混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造
CN102425081A (zh) * 2011-12-10 2012-04-25 中铁第一勘察设计院集团有限公司 跨梁缝滑动阻尼式无砟道床板
CN102720124A (zh) * 2012-07-05 2012-10-10 大连理工大学 一种具有工作开关的液体粘滞阻尼器
CN102747685A (zh) * 2011-04-19 2012-10-24 中交公路规划设计院有限公司 大跨径混合梁斜桥施工运营全过程多功能综合约束装置
CN103306193A (zh) * 2013-06-15 2013-09-18 中南大学 一种纵向防落梁系统
CN103410083A (zh) * 2013-08-21 2013-11-27 东南大学 多塔斜拉桥结构纵向风致响应的混合控制系统
CN103898830A (zh) * 2013-12-18 2014-07-02 长安大学 制振器及基于该制振器的施工阶段的斜拉桥系统
CN105672117A (zh) * 2016-03-25 2016-06-15 招商局重庆交通科研设计院有限公司 钢阻尼抗震装置
CN106049257A (zh) * 2016-08-02 2016-10-26 大连海事大学 设有防屈曲支撑的大跨度斜拉桥抗震结构
CN108978441A (zh) * 2018-07-02 2018-12-11 湖南大学 一种漂浮体系悬索桥加劲梁涡振的半主动控制方法及系统
CN110424250A (zh) * 2019-07-12 2019-11-08 东南大学 一种主动防止混凝土梁碰撞系统及其使用方法
CN115948976A (zh) * 2022-12-19 2023-04-11 中交公路规划设计院有限公司 一种大跨径悬索桥纵向组合韧性约束系统及方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN2314150Y (zh) * 1997-10-22 1999-04-14 同济大学 斜拉桥拉索液压减振器
JP3750047B2 (ja) * 1999-01-28 2006-03-01 清水建設株式会社 制振ダンパー
US6311810B1 (en) * 1999-10-21 2001-11-06 Delphi Technologies, Inc. Magnetorheological fluid damper
CN1327084C (zh) * 2004-12-07 2007-07-18 清华大学 一种斜拉索减振装置

Cited By (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102182142A (zh) * 2011-03-29 2011-09-14 中铁大桥勘测设计院有限公司 混凝土箱梁斜拉桥主塔处箱梁开口构造
CN102747685A (zh) * 2011-04-19 2012-10-24 中交公路规划设计院有限公司 大跨径混合梁斜桥施工运营全过程多功能综合约束装置
CN102425081A (zh) * 2011-12-10 2012-04-25 中铁第一勘察设计院集团有限公司 跨梁缝滑动阻尼式无砟道床板
CN102720124B (zh) * 2012-07-05 2014-04-02 大连理工大学 一种具有工作开关的液体粘滞阻尼器
CN102720124A (zh) * 2012-07-05 2012-10-10 大连理工大学 一种具有工作开关的液体粘滞阻尼器
CN103306193A (zh) * 2013-06-15 2013-09-18 中南大学 一种纵向防落梁系统
CN103410083B (zh) * 2013-08-21 2015-07-01 东南大学 多塔斜拉桥结构纵向风致响应的混合控制系统
CN103410083A (zh) * 2013-08-21 2013-11-27 东南大学 多塔斜拉桥结构纵向风致响应的混合控制系统
CN103898830A (zh) * 2013-12-18 2014-07-02 长安大学 制振器及基于该制振器的施工阶段的斜拉桥系统
CN105672117A (zh) * 2016-03-25 2016-06-15 招商局重庆交通科研设计院有限公司 钢阻尼抗震装置
CN105672117B (zh) * 2016-03-25 2018-04-13 招商局重庆交通科研设计院有限公司 钢阻尼抗震装置
CN106049257A (zh) * 2016-08-02 2016-10-26 大连海事大学 设有防屈曲支撑的大跨度斜拉桥抗震结构
CN108978441A (zh) * 2018-07-02 2018-12-11 湖南大学 一种漂浮体系悬索桥加劲梁涡振的半主动控制方法及系统
CN108978441B (zh) * 2018-07-02 2019-10-29 湖南大学 一种漂浮体系悬索桥加劲梁涡振的半主动控制方法及系统
CN110424250A (zh) * 2019-07-12 2019-11-08 东南大学 一种主动防止混凝土梁碰撞系统及其使用方法
CN115948976A (zh) * 2022-12-19 2023-04-11 中交公路规划设计院有限公司 一种大跨径悬索桥纵向组合韧性约束系统及方法
CN115948976B (zh) * 2022-12-19 2023-06-20 中交公路规划设计院有限公司 一种大跨径悬索桥纵向组合韧性约束系统及方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN100436718C (zh) 2008-11-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN100436718C (zh) 漂浮型斜拉桥主梁纵向振动反应的混合控制系统
Markine et al. Combatting RCF on switch points by tuning elastic track properties
CN102650574A (zh) 一种高速铁路动力荷载模拟装置
CN103481892A (zh) 自驱动单轨吊车城市交通系统
CN103410082B (zh) 双层桥面斜拉桥
CN1800495A (zh) 槽型钢－混凝土组合梁
CN106149539B (zh) 公路－铁路两用大桥错层主梁断面构造
CN105677985A (zh) 城市轨道交通板式减振轨道结构分析选型方法
CN204325893U (zh) 铁路独塔混和梁斜拉桥结构
CN101200872B (zh) 用于轨道交通车站的下承式脊骨梁
CN201411627Y (zh) 钢混叠合、塔梁固结千米级连跨悬索桥
CN203238529U (zh) 用于控制斜拉桥主梁、辅助墩和过渡墩横向响应的结构体系
CN203229864U (zh) 大跨度六线双层铁路桥钢桁梁构造
CN205893831U (zh) 中低速磁浮道岔吸振型主梁结构
CN203700895U (zh) 有轨电车和高架道路的结合结构
Qu et al. Intelligent control for braking-induced longitudinal vibration responses of floating-type railway bridges
CN208844449U (zh) 一种跨座式单轨的声屏障装置
CN207452677U (zh) 一种铁路及轨道交通用双层框架墩
CN110182061B (zh) 一种基于平板形悬浮轨的独轨制悬挂式磁悬浮列车系统
CN208949658U (zh) 一种单轨交通固结式双轨道梁
CN108301310A (zh) 一种多塔长联斜拉桥支撑体系
CN210766335U (zh) 一种提高大跨度斜拉桥横向刚度构造
CN103225255A (zh) 大跨度六线双层铁路桥钢桁梁构造
CN209975275U (zh) 一种高速磁浮轨道交通弹性支撑线路构造
Zhang et al. Dynamics of high speed wheel/rail system and its modelling

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 20081126

Termination date: 20120905