CN210482045U - 一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造 - Google Patents
一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造 Download PDFInfo
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Abstract
一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，以有效提高桥梁的抗震性能，保证桥塔在强震作用下仍能正常工作。包括由主塔柱、上体系横梁和主横梁构成的门式桥塔。所述门式桥塔两侧主塔柱的外侧设置抗震耗能柱，抗震耗能柱与同侧主塔柱弹性连接形成提供抗震冗余度的抗震副框架，且与门式桥塔构成框架式柔性结构体系。所述门式桥塔内设置作用于主横梁和两侧主塔柱的调谐质量阻尼器。
Description
技术领域
本实用新型涉及桥梁桥塔，特别涉及一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造。
背景技术
当今人们对桥梁的美观安全性和舒适度提出了更高的要求，桥梁跨径的增大，导致桥梁结构的刚度和阻尼比较低，因而对风地震车辆冲击等振动极其敏感由于地震荷载复杂而且具有随机性，地震产生的破坏作用巨大，发生概率又很低，减隔震技术是工程抗震设计中一种经济简便先进的工程抗震手段
如今，悬索桥优良的特点受到国内外的认可，成为桥梁发展的好途径。特别在我国，它的发展迅速。然而悬索桥抗震是我国面临的主要问题。我国是一个多地震国家，这方面的研究很有意义。地震可使桥梁的各个主要部位受到伤害，本发明主要是对悬索桥的抗风、抗震研究进行。同时，利用某悬索桥自身的结构特点，设置已造型和结构相结合的冗余柱抗震设计。提出在悬索桥抗震方面的实际意义。
各国地震工程科技人员致力于提高建筑抗震能力的研究，已形成了一套较为完整的抗震设计理论。这种抗震设计理论建立在传统抵御地震灾害思想的基础上，主要是通过增强构件本身的强度、刚度或延性来抵御地震作用，即由结构本身储存和消耗地震能量。
合理、有效的抗震途径是通过结构地震反应控制的方法，防止或减轻建筑物上部结构发生非弹性变形，提高结构的抗震能力。结构地震反应控制就是对结构在地震作用下的动力反应和动力不稳定性(自激振动)加以控制，使结构在规定的范围内工作，满足其正常使用要求。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，以有效提高桥梁的抗震性能，保证桥塔在强震作用下仍能正常工作。
本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
本实用新型的一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，包括由主塔柱、上体系横梁和主横梁构成的门式桥塔，其特征是：所述门式桥塔两侧主塔柱的外侧设置抗震耗能柱，抗震耗能柱与同侧主塔柱弹性连接形成提供抗震冗余度的抗震副框架，且与门式桥塔构成框架式柔性结构体系；所述门式桥塔内设置作用于主横梁和两侧主塔柱的调谐质量阻尼器。
本实用新型的有益效果是，将抗震耗能柱融入到门式框架体系桥塔中，结合调谐质量阻尼器，使独塔自锚式悬索桥形成纵向半漂浮体系，其纵向刚度和阻尼较小，纵向地震反应较大；由若干延性较好的分结构组合成整体体，形成多道抗震防线，避免了因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力，具有良好的抗震性能；适用于用于多发地震区域，强震时可保证主桥塔不致破坏且主体结构完善，且兼具桥塔抗震性能和美观效果。
附图说明
本说明书包括以下三幅图：
图1是本实用新型一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造的横桥向立面图；
图2是本实用新型一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造的俯视图；
图3一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造的顺桥向立面图。
图中示出构件及所对应的标记：主塔柱11、上体系横梁12、主横梁 13、延性横梁14、抗震耗能柱20、调谐质量阻尼器30、粘滞阻尼器31。
具体实施方式
下面结合附图及实施例对本发明进一步说明。
参照图1、图2和图3，本实用新型的一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，包括由主塔柱11、上体系横梁12和主横梁 13构成的门式桥塔。所述门式桥塔两侧主塔柱11的外侧设置抗震耗能柱 20，抗震耗能柱20与同侧主塔柱11弹性连接形成提供抗震冗余度的抗震副框架，且与门式桥塔构成框架式柔性结构体系。所述门式桥塔内设置作用于主横梁13和两侧主塔柱11的调谐质量阻尼器30。将抗震耗能柱融入到门式框架体系桥塔中，结合调谐质量阻尼器，使独塔自锚式悬索桥形成纵向半漂浮体系，其纵向刚度和阻尼较小，纵向地震反应较大。由若干延性较好的分结构组合成整体体，形成多道抗震防线，避免了因部分结构或构件破坏而导致整个结构丧失抗震能力或对重力荷载的承载能力，具有良好的抗震性能；适用于用于多发地震区域，强震时可保证主桥塔不致破坏且主体结构完善，且兼具桥塔抗震性能和美观效果。
参照图1，所述抗震耗能柱20的通过具有延性横梁14与主塔柱11 连接。所述调谐质量阻尼器30设置于主横梁13下方和两侧主塔柱11之间，通过粘滞阻尼器31与主横梁13、两侧主塔柱11连接，在风荷载或者地震荷载作用下共同运动耗能。
需要指出的是，上面所述只是用图解说明本实用新型一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造的一些原理，由于对相同技术领域的普通技术人员来说是很容易在此基础上进行若干修改和改动的，如在特定条件下可改变接缝的连接形式。因此，本说明书并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
Claims (3)
1.一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，包括由主塔柱(11)、上体系横梁(12)和主横梁(13)构成的门式桥塔，其特征是：所述门式桥塔两侧主塔柱(11)的外侧设置抗震耗能柱(20)，抗震耗能柱(20)与同侧主塔柱(11)弹性连接形成提供抗震冗余度的抗震副框架，且与门式桥塔构成框架式柔性结构体系；所述门式桥塔内设置作用于主横梁(13)和两侧主塔柱(11)的调谐质量阻尼器(30)。
2.如权利要求1所述的一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，其特征是：所述抗震耗能柱(20)的通过延性横梁(14)与主塔柱(11)连接。
3.如权利要求1所述的一种设置冗余抗震柱及调谐质量阻尼器的悬索桥桥塔构造，其特征是：所述调谐质量阻尼器(30)设置于主横梁(13)下方和两侧主塔柱(11)之间，通过粘滞阻尼器(31)与主横梁(13)、两侧主塔柱(11)连接。
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