JPH0559703A - Vibration controller for cable for cable stayed bridge - Google Patents
Vibration controller for cable for cable stayed bridgeInfo
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- JPH0559703A JPH0559703A JP3245051A JP24505191A JPH0559703A JP H0559703 A JPH0559703 A JP H0559703A JP 3245051 A JP3245051 A JP 3245051A JP 24505191 A JP24505191 A JP 24505191A JP H0559703 A JPH0559703 A JP H0559703A
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Abstract
Description
【０００１】イ．発明の目的 (1) 産業上の利用分野 この発明は、斜張橋におけるケーブルの制振装置に関
し、更に詳しくは、ダンパーを使用して行う制振対策に
関する。A. OBJECT OF THE INVENTION (1) Industrial field of use The present invention relates to a vibration damping device for a cable in a cable-stayed bridge, and more particularly to a vibration damping measure using a damper.
【０００２】(2) 従来の技術 一般に、斜張橋は第１１図に示すように、塔ａから橋桁
ｂを多数のケーブルｃで吊る構成を採るが、近年におけ
る斜張橋は長径間化し、ケーブルが長大化するとともに
ポリエチレン管被覆の大径ケーブルが採用され、これに
伴い風等に起因するケーブルの振動が問題となってい
る。このため、特開平１−１４６００６号公報等によ
り、このケーブルの制振対策が提案されているが、本出
願人らは先により、特願平１−２３３３６８号（以下
「先行技術」という）により、更に有効なケーブル制振
装置を提案した。(2) Conventional Technology Generally, a cable-stayed bridge has a structure in which a bridge girder b is hung from a tower a with a number of cables c as shown in FIG. Along with the lengthening of cables, large-diameter cables covered with polyethylene pipes have been adopted, and accompanying this, vibration of the cables due to wind and the like has become a problem. For this reason, Japanese Patent Application Laid-Open No. 1-146006 and the like have proposed measures for damping the cable. However, the present applicants previously filed Japanese Patent Application No. 1-233368 (hereinafter referred to as "prior art"). Proposed a more effective cable damping device.
【０００３】すなわち、この先行技術によれば、「斜張
橋におけるケーブルと橋桁との間に介装され、少なくと
もダンパー部とクランプ部とからなる制振装置であっ
て、前記ダンパー部は、上方を開口するとともに粘性体
が充填されている有底の箱部を有し、該箱部の空間内に
平板状の抵抗板が、箱部の内側面あるいは該箱部内に設
置された隔壁に対し、所定の間隙を存して平行状に対面
して挿入され、かつ、前記粘性体は前記抵抗板を所定の
面積にわたって没入させ、前記クランプ部は、ケーブル
を剛的に把持するとともに、該ケーブルの変位を直接的
に前記ダンパー部の抵抗板に伝達すべく連動され、前記
ダンパー部の箱部は橋桁に固設されてなる」構成を採
る。しかして、この構成により、ケーブルの振動をダン
パー部に伝え、ダンパー部における抵抗板と箱部の内側
面及び隔壁との相対変位に伴う粘性せん断抵抗力によ
り、抵抗板の変位を抑え、ケーブルの振動を減衰させる
ものである。That is, according to this prior art, "A vibration damping device which is interposed between a cable and a bridge girder in a cable-stayed bridge and comprises at least a damper part and a clamp part, wherein the damper part is located above And a bottomed box portion that is filled with a viscous material and has a flat resistance plate in the space of the box portion with respect to the inner surface of the box portion or the partition wall installed in the box portion. , Is inserted in parallel with a predetermined gap, and the viscous body immerses the resistance plate over a predetermined area, and the clamp portion rigidly grips the cable and The displacement of the damper part is directly linked to the resistance plate of the damper part, and the box part of the damper part is fixed to the bridge girder. " With this configuration, the vibration of the cable is transmitted to the damper part, and the displacement of the resistance plate is suppressed by the viscous shear resistance force caused by the relative displacement between the resistance plate and the inner side surface of the box part and the partition wall in the damper part. It is intended to damp vibration.
【０００４】しかしながら、この先行技術によっては、
ケーブルの振動をクランプ部を介してダンパー部の抵抗
板に伝達するものであるので、ケーブルの変位が直ちに
抵抗板の変位となり、ケーブルの水平変位成分の許容す
き間が必要となる。このため、粘性せん断抵抗の発生す
き間がそれだけ大きくなり、ケーブルの鉛直変位に対す
るせん断抵抗力が小さくなるという問題がある。However, according to this prior art,
Since the vibration of the cable is transmitted to the resistance plate of the damper part via the clamp part, the displacement of the cable immediately becomes the displacement of the resistance plate, and an allowance gap for the horizontal displacement component of the cable is required. For this reason, there is a problem that the gap in which the viscous shear resistance is generated is increased correspondingly, and the shear resistance force against the vertical displacement of the cable is reduced.
【０００５】(3) 発明が解決しようとする問題点 本発明は上記実情に鑑み、先行技術の利点を活用しつ
つ、ケーブルの複雑な振動を許容し、しかも、減衰力の
大きな斜張橋のケーブル制振装置を提供することを目的
とする。(3) Problems to be Solved by the Invention In view of the above-mentioned circumstances, the present invention utilizes the advantages of the prior art, allows complex vibrations of the cable, and, at the same time, provides a cable-stayed bridge with a large damping force. An object is to provide a cable vibration damping device.
【０００６】ロ. 発明の構成 (1) 問題点を解決するための手段 本発明の斜張橋のケーブル制振装置は、上記目的を達成
するため、以下の構成を採る。本発明の第１番目の特徴
とする構成は、斜張橋におけるケーブルと橋桁との間に
介装される制振装置であって、ケーブルを剛的に把持す
るクランプ部と；該クランプ部より所要の長さをもって
実質的に下方に垂設されるワイヤ部と；該ワイヤ部の引
張り変位に連動する抵抗体を有し、橋桁に固定されるダ
ンパー部と；からなり、前記ダンパー部は、上方の開口
を蓋体によって閉塞され粘性体が充填されている有底の
円筒状のケーシングを有し、該ケーシングの空間内に円
筒状の抵抗筒部を主体とする抵抗体が、該抵抗筒部をケ
ーシングの内側面に対し、所定の間隙を存して同心状に
挿入され、かつ、前記抵抗筒部は前記粘性体によって所
定の面積にわたって没入され、前記蓋体と抵抗体との間
に復帰ばねが介装されてなる、ことを特徴とする。本発
明の第２番目の特徴とする構成は、斜張橋におけるケー
ブルと橋桁との間に介装される制振装置であって、ケー
ブルを剛的に把持するクランプ部と；該クランプ部より
所要の長さをもって実質的に下方に垂設されるワイヤ部
と；該ワイヤ部の引張り変位に連動する抵抗体を有し、
橋桁に固定されるダンパー部と；からなり、前記ダンパ
ー部は、上方の開口を蓋体によって閉塞され粘性体が充
填されている有底の円筒状のケーシングを有し、該ケー
シングの空間内に円盤状の抵抗体が、ケーシングの内側
面に対し、所定の間隙を存して同心状に挿入され、前記
蓋体と抵抗体との間に復帰ばねが介装されてなる、こと
を特徴とする。B. Structure of the Invention (1) Means for Solving Problems The cable damping device for a cable-stayed bridge according to the present invention has the following structure in order to achieve the above object. A first characteristic configuration of the present invention is a vibration damping device interposed between a cable and a bridge girder in a cable-stayed bridge, which includes a clamp portion that rigidly grips the cable; And a damper portion fixed to the bridge girder, which has a resistor interlocking with the tensile displacement of the wire portion and has a required length. A resistor having a bottomed cylindrical casing whose upper opening is closed by a lid and which is filled with a viscous body, and whose main body is a cylindrical resistance tube is the resistance tube. Part is inserted concentrically with respect to the inner surface of the casing with a predetermined gap, and the resistance tube part is immersed over a predetermined area by the viscous body, and between the lid body and the resistance body. It is characterized in that a return spring is interposed. A second feature of the present invention is a vibration damping device that is interposed between a cable and a bridge girder in a cable-stayed bridge, and includes a clamp portion that rigidly grips the cable; A wire portion that extends substantially downward with a required length; and a resistor that interlocks with the tensile displacement of the wire portion,
A damper part fixed to the bridge girder; and the damper part has a bottomed cylindrical casing whose upper opening is closed by a lid and which is filled with a viscous material, and is provided in a space of the casing. The disk-shaped resistor is concentrically inserted with a predetermined gap with respect to the inner surface of the casing, and a return spring is interposed between the lid and the resistor. To do.
【０００７】(2) 作用 ケーブルが揺れると、該揺れ変位はクランプ部・ワイヤ
部を介してダンパー部の抵抗体に伝達される。一方、ダ
ンパー部のケーシングは橋桁に固設されたものであるの
で不動とみなされ、抵抗体とケーシングとの間に相対的
変位が生じる。ケーブルの振動は３次元的にあらわれる
が、ワイヤ部は十分な長さを有するので水平変位成分は
その下端では殆どあらわれない。また、鉛直変位成分の
上方変位はワイヤ部を引き上げ、下方変位は復帰ばねに
よりワイヤ部にたるみを生じない。しかるに、第１番目
の構成においては、上記抵抗体とケーシングとの間隙に
は粘性体が介在されており、かつ両者は互いに周面を対
面して配されているので、ここに粘性せん断抵抗が生じ
る。すなわち、粘性せん断抵抗力は一般に、粘性体の粘
性係数、粘性体を介して相対運動を行う二面の面積及び
その相対速度にそれぞれ比例し、二面間の間隙距離に反
比例するものであるので、抵抗体にはこれらの次元に応
じて該抵抗体の運動を止める方向に抵抗力が作用するも
のである。この結果、ケーブルの変位速度が大きいほど
抵抗体に大きな制動力がかかり、この抵抗板にワイヤ部
及びクランプ部を介して連動するケーブルの揺れを速や
かに減衰させる。また、この粘性せん断抵抗力は微小振
幅運動に対しても敏感に反応し、共振現象を生じる前に
揺れを吸収する。なお、ケーブルの揺れは周期的なもの
であり、抵抗力はその方向を交互に変えてあらわれる。
また、粘性せん断抵抗はその性質上、緩慢な変位に対し
ては抵抗力を発生せず、この変位を許容するものであ
る。(2) Working When the cable shakes, the wobbling displacement is transmitted to the resistor of the damper part via the clamp part / wire part. On the other hand, since the casing of the damper part is fixed to the bridge girder, it is regarded as immovable and a relative displacement occurs between the resistor and the casing. The vibration of the cable appears three-dimensionally, but since the wire portion has a sufficient length, the horizontal displacement component hardly appears at the lower end thereof. Further, the upward displacement of the vertical displacement component pulls up the wire portion, and the downward displacement does not cause slack in the wire portion due to the return spring. However, in the first configuration, the viscous body is interposed in the gap between the resistor body and the casing, and both are arranged so that their peripheral surfaces face each other. Occurs. That is, the viscous shear resistance is generally proportional to the viscosity coefficient of the viscous body, the area of the two surfaces that perform relative motion through the viscous body, and the relative velocity thereof, and is inversely proportional to the gap distance between the two surfaces. The resistance force acts on the resistor in the direction to stop the motion of the resistor according to these dimensions. As a result, as the displacement speed of the cable increases, a greater braking force is applied to the resistor, and the sway of the cable that interlocks with the resistor plate via the wire portion and the clamp portion is quickly attenuated. Further, this viscous shearing resistance reacts sensitively to minute amplitude motions and absorbs shaking before the resonance phenomenon occurs. The sway of the cable is periodic, and the resistance force appears in alternating directions.
Further, the viscous shear resistance, by its nature, does not generate a resistance force against a slow displacement, and allows this displacement.
【０００８】また、第２番目の構成においては、抵抗体
の上下移動に伴い抵抗体とケーシングの内側面との間の
すき間に生じる流動抵抗により減衰作用がなされる。Further, in the second structure, the damping action is performed by the flow resistance generated in the gap between the resistor and the inner surface of the casing as the resistor moves up and down.
【０００９】(3) 実施例 本発明の斜張橋のケーブル制振装置の実施例を図面に基
づいて説明する。 （第１実施例）図１〜図３はその一実施例（第１実施
例）のケーブル制振装置Ｓを示す。(3) Example An example of a cable damping device for a cable-stayed bridge according to the present invention will be described with reference to the drawings. (First Embodiment) FIGS. 1 to 3 show a cable damping device S of one embodiment (first embodiment).
【００１０】図１は斜張橋における本ケーブル制振装置
Ｓの取付け・配設構造を示す。図１において、Ｃは斜張
橋のケーブルであって、該ケーブルＣはその下端をアン
カーＡを介して橋桁Ｇに結合される。ケーブルＣの上端
は塔（図示せず）に固定される。そして、本ケーブル制
振装置ＳはケーブルＣの中間位置において、ケーブルＣ
と橋桁Ｇとの間に介装設置される。FIG. 1 shows a mounting / arrangement structure of the present cable damping device S in a cable-stayed bridge. In FIG. 1, C is a cable for a cable-stayed bridge, and the cable C is connected at its lower end to an bridge girder G via an anchor A. The upper end of the cable C is fixed to a tower (not shown). Then, the cable damping device S at the intermediate position of the cable C
Is installed between the bridge girder and G.
【００１１】図２及び図３は本ケーブル制振装置Ｓの細
部構造を示す。これらの図に明示されるように、この斜
張橋のケーブル制振装置Ｓは、ケーブルＣを剛的に把持
するクランプ部１と、該クランプ部１より実質的に下方
に垂設されるワイヤ部２と、該ワイヤ部２の上下動に連
動する抵抗体を内部に備えるダンパー部３、とからな
る。2 and 3 show the detailed structure of the present cable damping device S. As shown in FIG. As clearly shown in these figures, the cable damping device S of this cable-stayed bridge is composed of a clamp portion 1 that rigidly grips a cable C, and a wire that is hung substantially below the clamp portion 1. It is composed of a portion 2 and a damper portion 3 which internally has a resistor interlocking with the vertical movement of the wire portion 2.
【００１２】以下、各部の細部構造について説明する。
クランプ部１は、半割り状のクランプ本体１０をケーブ
ルＣの外径方向から挟み付け、その上下部でボルト１１
ａ、ナット１１ｂとからなる締具１１をもって締め付け
てケーブルＣに固定される。１１ｃは締具１１のワッシ
ャである。The detailed structure of each part will be described below.
In the clamp part 1, a clamp main body 10 in a half shape is sandwiched from the outer diameter direction of the cable C, and bolts 11 are provided at upper and lower parts thereof.
It is fixed to the cable C by tightening with a fastener 11 including a and a nut 11b. 11c is a washer for the fastener 11.
【００１３】ワイヤ部２は、本実施例では１本の鋼製ワ
イヤを主体とし、その上端部をクランプ部１の締具１１
のボルト１１ａに被嵌されたワッシャ１１ｃに巻き付け
て留具１３をもって固定される。ワイヤ部２は十分な長
さを有し、その下端は連結杆１４を介してダンパー部３
に連結される。In this embodiment, the wire portion 2 is mainly made of one steel wire, and the upper end portion of the wire portion 2 is a fastener 11 of the clamp portion 1.
The fastener 11 is wound around the washer 11c fitted to the bolt 11a and fixed by the fastener 13. The wire portion 2 has a sufficient length, and its lower end is connected to the damper portion 3 via the connecting rod 14.
Connected to.
【００１４】ダンパー部３は、底板部１６と周壁部１７
とから容器状をなすケーシング１８と、該ケーシング１
８の上部の開口を閉塞固定する蓋体１９と、ケーシング
１７内に充填される粘性流体Ｌと、該粘性流体Ｌ中に没
入されワイヤ部２の連結杆１４に連動する抵抗体２０
と、該抵抗体２０と蓋体１９との間に介装される復帰ば
ね２１と、を基本的構成要素として含む。The damper part 3 includes a bottom plate part 16 and a peripheral wall part 17.
And a casing 18 having a container shape, and the casing 1
8, a lid 19 for closing and fixing the upper opening, a viscous fluid L filled in the casing 17, and a resistor 20 which is immersed in the viscous fluid L and interlocks with the connecting rod 14 of the wire portion 2.
And a return spring 21 interposed between the resistor 20 and the lid 19 as basic constituent elements.
【００１５】もっと詳しくは、ケーシング１８の周壁部
１７は、直円筒状をなし、その周壁面１７ａは平滑な円
筒曲面をなす。底板部１６は周壁部１７より外方へ突設
され、該突設部１６ａに設けたボルト挿通孔（図示せ
ず）を介して橋桁Ｇに植設されたアンカーボルトを挿通
することにより、あるいは、溶接により橋桁Ｇに固定さ
れる。ケーシング１８はこのように直接的に橋桁Ｇに取
り付けられるも、あるいは、架台（図示せず）等を介し
て間接的に橋桁Ｇに取り付けられるも自由であり、更に
は、架台を介した場合には橋桁Ｇの横面に取り付けられ
ることもありうる。蓋体１９はケーシング１８の上部に
強固に固設され、ケーシング１８の開口を塞ぐ。該蓋体
１９には中央に円孔１９ａが開設され、若干のすき間を
存してワイヤ部２の連結杆１４が挿通される。More specifically, the peripheral wall portion 17 of the casing 18 has a right cylindrical shape, and the peripheral wall surface 17a has a smooth cylindrical curved surface. The bottom plate portion 16 is projected outward from the peripheral wall portion 17, and an anchor bolt planted in the bridge girder G is inserted through a bolt insertion hole (not shown) provided in the protruding portion 16a, or , It is fixed to the bridge girder G by welding. The casing 18 can be directly attached to the bridge girder G in this manner, or indirectly attached to the bridge girder G via a pedestal (not shown) or the like. Further, when the casing 18 is used, Could be mounted on the lateral side of the bridge girder G. The lid 19 is firmly fixed to the upper part of the casing 18 and closes the opening of the casing 18. A circular hole 19a is opened in the center of the lid body 19, and the connecting rod 14 of the wire portion 2 is inserted with a slight gap.
【００１６】抵抗体２０は、円筒状の抵抗筒部２３と該
抵抗筒部２３の下部内面に固設される基盤部２４とから
なる。抵抗筒部２３はその外径をケーシング１８の周壁
部１７の内径よりも小さくされ、該周壁部１７と所定の
すき間Ｓを存して同心状に配される。基盤部２４は抵抗
筒部２３の下底に固設され、その中心にワイヤ２の連結
杆１４を固定するとともに、復帰ばね２１のばね座を兼
ねる。該基盤部２４は、強度を損わない範囲で粘性流体
Ｌの通過する孔２４ａが開設されている。The resistor 20 comprises a cylindrical resistance tube portion 23 and a base portion 24 fixed to the inner surface of the lower portion of the resistance tube portion 23. The resistance cylinder portion 23 has an outer diameter smaller than the inner diameter of the peripheral wall portion 17 of the casing 18, and is arranged concentrically with the peripheral wall portion 17 with a predetermined gap S. The base portion 24 is fixed to the lower bottom of the resistance cylinder portion 23, and fixes the connecting rod 14 of the wire 2 at the center thereof and also serves as the spring seat of the return spring 21. The base portion 24 is provided with a hole 24a through which the viscous fluid L passes so long as the strength is not impaired.
【００１７】復帰ばね２１は、圧縮コイルばねが使用さ
れ、蓋体１９と抵抗体２０の基盤部２４との間に介装さ
れ、抵抗体２０の変位に対し、付勢力をもって復帰変位
させる機能を有し、更には、ワイヤ部２に対し所定の張
力を付与する。As the return spring 21, a compression coil spring is used, which is interposed between the lid 19 and the base portion 24 of the resistor 20 and has a function of returning the displacement of the resistor 20 with an urging force. Further, the wire portion 2 is given a predetermined tension.
【００１８】粘性流体Ｌはケーシング１８内に所定量充
填され、抵抗体２０の抵抗筒部２３とケーシング１８の
周壁部１７の内面１７ａとの間隙を満たす。該粘性流体
Ｌの粘度は高温外気においても、少なくとも５００ポイ
ズ以上に維持される。該粘性流体Ｌは、通常にはシリコ
ン油が使用されるが、特に減衰特性の向上を図るため高
粘度の粘性体、例えばポリイソブチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブテンなどの高分子粘性体あるいはアスファル
トなどが使用される。しかして、抵抗板２０の抵抗筒部
２３とケーシング１８の周壁部１７の内面１７ａとの対
向面、並びにその対向面相互の間隙に充填される粘性流
体Ｌによって、「粘性せん断抵抗発生部」が構成され
る。なお、抵抗体２０は静止位置すなわち定常位置より
上下動するものであるので、上下にその最大変位に見合
う移動域を確保するものとされる。A predetermined amount of the viscous fluid L is filled in the casing 18, and fills a gap between the resistance tubular portion 23 of the resistor 20 and the inner surface 17a of the peripheral wall portion 17 of the casing 18. The viscosity of the viscous fluid L is maintained at least at least 500 poise even in high temperature outside air. Silicon oil is usually used as the viscous fluid L, but a viscous substance having a high viscosity, for example, a polymer viscous substance such as polyisobutylene, polypropylene, polybutene, or asphalt is used in order to improve damping characteristics. It Thus, the "viscous shear resistance generating portion" is formed by the viscous fluid L filled in the facing surfaces of the resistance tubular portion 23 of the resistance plate 20 and the inner surface 17a of the peripheral wall portion 17 of the casing 18 and in the gaps between the facing surfaces. Composed. Since the resistor 20 moves up and down from a stationary position, that is, a steady position, a moving range corresponding to its maximum displacement is ensured up and down.
【００１９】このケーブル制振装置Ｓの取付け設置にお
いて、ワイヤ部は可及的鉛直状態に配される。しかし、
若干の傾斜が存する場合においてもワイヤ部２は適当な
長さを有するのでダンパー部３での同心状態に格別の影
響を与えない。When the cable damping device S is attached and installed, the wire portion is arranged in a vertical state as much as possible. But,
Even if there is a slight inclination, the wire portion 2 has an appropriate length, so that the concentric state of the damper portion 3 is not particularly affected.
【００２０】図４は、このケーブル制振装置Ｓの配設に
おける好ましい一態様を示す。照明灯２６は台座２７を
介して橋桁Ｇ上に立設され、本装置Ｓのワイヤ部２はこ
の照明灯２６のポール部２６ａに沿って添設される中空
状の案内管２８内に挿通され、一方、ダンパー部３は台
座２７内に収容されて橋桁Ｇに固定される。なお、台座
２７は適宜省略され、ダンパー部３は外部に露出して設
置される。FIG. 4 shows a preferred embodiment of the arrangement of this cable damping device S. The illuminating lamp 26 is erected on the bridge girder G via a pedestal 27, and the wire portion 2 of the present device S is inserted into a hollow guide tube 28 provided along the pole portion 26a of the illuminating lamp 26. On the other hand, the damper part 3 is housed in the pedestal 27 and fixed to the bridge girder G. It should be noted that the pedestal 27 is omitted as appropriate, and the damper portion 3 is installed so as to be exposed to the outside.
【００２１】（実施例の作用・効果）このように構成さ
れた本実施例のケーブル制振装置Ｓは次のように作用す
る。風・降雨等の作用により、斜張橋のケーブルＣに振
動が生起すると、該振動変位はクランプ部１・ワイヤ部
２を介してダンパー部３の抵抗体２０に伝達される。一
方、ダンパー部３のケーシング１８は橋桁Ｇに固設され
たものであるので不動とみなされ、抵抗体２０の抵抗筒
部２３とケーシング１８の周壁部１７の内面１７ａとの
間に相対的変位が生じる。(Operation / Effect of Embodiment) The cable damping device S of the present embodiment thus constructed operates as follows. When vibration occurs in the cable C of the cable-stayed bridge due to the action of wind, rainfall, or the like, the vibration displacement is transmitted to the resistor 20 of the damper unit 3 via the clamp unit 1 and the wire unit 2. On the other hand, since the casing 18 of the damper portion 3 is fixed to the bridge girder G, it is regarded as immovable, and the relative displacement between the resistance cylinder portion 23 of the resistor 20 and the inner surface 17a of the peripheral wall portion 17 of the casing 18 is relatively large. Occurs.
【００２２】しかるに、上記抵抗体２０の抵抗筒部２３
とケーシング１８の周壁部１７の内面１７ａとの間には
粘性体Ｌが介在されており、かつ両者は互いに周面を対
面して配されているので、ここに粘性せん断抵抗が生じ
る。すなわち、粘性せん断抵抗力は一般に、粘性体の粘
性係数、粘性体を介して相対運動を行う二面の面積及び
その相対速度にそれぞれ比例し、二面間の間隙距離に反
比例するものであるので、抵抗体２０にはこれらの次元
に応じて該抵抗体２０の運動を止める方向に抵抗力が作
用するものである。However, the resistor tube portion 23 of the resistor 20 is
Since the viscous body L is interposed between and the inner surface 17a of the peripheral wall portion 17 of the casing 18, and both are arranged so that their peripheral surfaces face each other, viscous shear resistance occurs here. That is, the viscous shear resistance is generally proportional to the viscosity coefficient of the viscous body, the area of the two surfaces that perform relative motion through the viscous body, and the relative velocity thereof, and is inversely proportional to the gap distance between the two surfaces. The resistance force acts on the resistor 20 in the direction to stop the movement of the resistor 20 according to these dimensions.
【００２３】本実施例装置Ｓにおいては、対面する二面
の面積は大きく採られ、かつ、二面間の間隙距離も可及
的小さくされているので、発生する粘性せん断抵抗力は
大きい。この結果、ケーブルＣの変位速度が大きいほど
抵抗体２０に大きな制動力がかかり、この抵抗体２０に
ワイヤ部２・クランプ部１を介して連動するケーブルＣ
の揺れを速やかに減衰させる。In the apparatus S of this embodiment, the areas of the two surfaces facing each other are large and the gap distance between the two surfaces is as small as possible, so that the viscous shearing resistance force generated is large. As a result, the greater the displacement speed of the cable C, the greater the braking force applied to the resistor 20, and the cable C that interlocks with the resistor 20 via the wire portion 2 and the clamp portion 1.
Promptly dampen the sway of.
【００２４】特に、粘性体Ｌに高粘度の高分子粘性体を
使用するときは、上記特性は一層顕著になる。すなわ
ち、この粘性体は非ニュートン流体特性、すなわち擬塑
性流体特性（流体の速度ｖが大きくなるほど高粘度から
低粘度に変化して流動し易く、抵抗力Ｆの増加の度合い
が小さくなる特性。抵抗力Ｆは速度ｖのほぼ 0.5〜0.6
乗に比例する。）を示し、その抵抗力の発生は同一速度
であれば変位振幅、振動数によらず一定であり、一定速
度が与えられると該抵抗力は矩形波的な立ち上がりを示
すので、微振動に対して極めて敏感であり、即答性に優
れる特性を有する。In particular, when a high-viscosity polymer viscous material is used as the viscous material L, the above characteristics become more remarkable. That is, this viscous body has a non-Newtonian fluid characteristic, that is, a pseudoplastic fluid characteristic (a characteristic in which as the velocity v of the fluid increases, the viscosity changes from high viscosity to low viscosity and the fluid easily flows, and the degree of increase in the resistance force F decreases. Force F is approximately 0.5 to 0.6 of velocity v
Proportional to the square. ), The resistance force is constant regardless of displacement amplitude and frequency at the same speed, and when a constant speed is given, the resistance force shows a rectangular wave-like rising. It is extremely sensitive and has excellent quick response.
【００２５】この結果、ケーブルＣの運動エネルギーは
速やかに吸収され、かつ本装置の各構成部材に対して振
動によって生ずる有害な応力等が生ずることはない。ま
た、上記の微振動に対する敏感性から、ケーブルが共振
を起こす以前に振動を吸収し、有害な共振振動を阻止す
るものである。更に、本装置においては、粘性体に内圧
が発生しないので、油圧ダンパーにおけるＯリング等の
シール材を使用することがなく、シールに対するメンテ
ナンスフリーとなる。As a result, the kinetic energy of the cable C is quickly absorbed, and no harmful stress or the like caused by vibration is generated on each component of the apparatus. Further, due to the above-mentioned sensitivity to slight vibration, the vibration is absorbed before the cable resonates, and harmful resonance vibration is prevented. Further, in this device, since the internal pressure is not generated in the viscous body, the seal material such as the O-ring in the hydraulic damper is not used, and the seal is maintenance-free.
【００２６】従って、本装置Ｓによれば、ダンパー部３
内にケーブルＣの面内・面外の３次元的にあらわれる振
動に対処できる機能を有しており、簡単な機構にかかわ
らず、多機能を発揮することができる。Therefore, according to the present device S, the damper unit 3
It has a function capable of coping with in-plane and out-of-plane three-dimensional vibrations of the cable C, and can exhibit multiple functions regardless of the simple mechanism.
【００２７】（第２実施例）図５は本発明のケーブル制
振装置の他の実施例（第２実施例）を示す。本実施例に
おいては、先の第１実施例のダンパー部の別の態様を示
すものであって、油圧ダンパー機構が適用される。図に
おいて、第１実施例と同等の部材については同一の符号
が付されている。本実施例のダンパー部３Ａは、抵抗体
２０Ａが所要の厚みを有する円盤体をなし、その中心部
に連結杆１４が直接的に固設され、ケーシング１８の周
壁部１７の内壁面１７ａとわずかのすき間ｔをもって同
心状に配される。その他の構成においては、第１実施例
のダンパー部３と本質的に変わるということはない。こ
の構成により、抵抗体２０Ａの上下移動に伴い、そのす
き間ｔのオリフィス効果により減衰作用が発揮される。(Second Embodiment) FIG. 5 shows another embodiment (second embodiment) of the cable damping device of the present invention. The present embodiment shows another mode of the damper portion of the first embodiment, and a hydraulic damper mechanism is applied. In the figure, the same reference numerals are given to the same members as in the first embodiment. In the damper portion 3A of the present embodiment, the resistor 20A forms a disk body having a required thickness, the connecting rod 14 is directly fixed to the center of the resistor body, and the inner wall surface 17a of the peripheral wall portion 17 of the casing 18 is slightly fixed. They are arranged concentrically with a clearance t. In other configurations, it is essentially the same as the damper section 3 of the first embodiment. With this configuration, as the resistor 20A moves up and down, the damping effect is exerted by the orifice effect of the clearance t.
【００２８】（第３実施例）図６〜図９は本発明のケー
ブル制振装置Ｓの更に他の実施例（第３実施例）を示
す。本実施例においては、第１実施例のクランプ部及び
ワイヤ部の別の態様を示し、ダンパー部は先の第１・第
２実施例のものが適宜選択的に採用される。本実施例で
は、クランプ部１はケーブルＣに対して２箇所（上部ク
ランプ部１Ａ、下部クランプ１Ｂ）に固定される。ワイ
ヤ部２Ａは一本の上部ワイヤ３０と更に別な一本の下部
ワイヤ３１とからなり、上部ワイヤ３０はそれぞれの端
部をクランプ部１Ａ，１Ｂの締具１１に結合され、該上
部ワイヤ３０の中間部に下部ワイヤ３１がすべりを許容
して取り付けられる。下部ワイヤ３１の下端は先の第１
実施例・第２実施例に準じて連結杆１４を介してダンパ
ー部３に連結される。本実施例では、複雑なケーブルＣ
の振動を上部ワイヤ３０を介することにより下部ワイヤ
３１には更に単純な一軸方向の上下振動となすことがで
き、ダンパー部３の抵抗体のすき間を可及的小さくで
き、これによりダンパー部３の機能を十分に発揮させる
ことができる。(Third Embodiment) FIGS. 6 to 9 show still another embodiment (third embodiment) of the cable damping device S of the present invention. In this embodiment, another form of the clamp portion and the wire portion of the first embodiment is shown, and the damper portion is appropriately selected from those of the first and second embodiments. In this embodiment, the clamp portion 1 is fixed to the cable C at two locations (upper clamp portion 1A and lower clamp portion 1B). The wire portion 2A includes one upper wire 30 and another lower wire 31. The upper wire 30 has its ends coupled to the fasteners 11 of the clamp portions 1A and 1B. The lower wire 31 is attached to the middle part of the shaft while allowing the slip. The lower end of the lower wire 31 is the first
According to the embodiment and the second embodiment, the damper portion 3 is connected via the connecting rod 14. In this embodiment, the complicated cable C
Vibration of the lower wire 31 can be made simpler as a vertical vibration in the lower wire 31 by way of the upper wire 30, and the gap between the resistors of the damper portion 3 can be made as small as possible. The function can be fully exerted.
【００２９】図１０はこのワイヤ部の別の態様を示す。
この態様のワイヤ部２Ｂでは、上部ワイヤ３０と下部ワ
イヤ３１との接点部において、下部ワイヤ３１は、上部
ワイヤ３０に転動自在に載置されたシーブ３３を介して
該上部ワイヤ３０に対して移動自在とされる。この態様
によれば、ケーブルＣの複雑な振動に対し、下部ワイヤ
３１はより円滑に鉛直度を保つ。FIG. 10 shows another mode of this wire portion.
In the wire portion 2B of this aspect, at the contact portion between the upper wire 30 and the lower wire 31, the lower wire 31 is attached to the upper wire 30 via the sheave 33 rotatably mounted on the upper wire 30. It is supposed to be movable. According to this aspect, the lower wire 31 more smoothly maintains the verticality with respect to the complicated vibration of the cable C.
【００３０】本発明は上記実施例に限定されるものでは
なく、本発明の基本的技術思想の範囲内で種々設計変更
が可能である。すなわち、以下の態様は本発明の技術的
範囲に包含されるものである。 叙上の実施例では、復帰ばね２１はケーシング１８内
に収容されたものとなっているが、該復帰ばね２１をケ
ーシング１８外に設けることは自由である。 ワイヤ部２の上端はクランプ部１の締具１１に固定さ
れる必要はなく、クランプ部１の適宜箇所に固定されて
もよい。The present invention is not limited to the above embodiments, and various design changes can be made within the scope of the basic technical idea of the present invention. That is, the following aspects are included in the technical scope of the present invention. In the above embodiment, the return spring 21 is housed in the casing 18, but the return spring 21 may be provided outside the casing 18. The upper end of the wire part 2 does not have to be fixed to the fastener 11 of the clamp part 1, but may be fixed to an appropriate part of the clamp part 1.
【００３１】ハ. 発明の効果 本発明の斜張橋のケーブルの制振装置は上記構成よりな
り、作用を奏するものであるので、以下の特有の効果を
有する。 ケーブルの振動は、ワイヤ部３を介して鉛直の一軸方
向にあらわれ、ダンパー部における水平変位成分に対す
る許容空隙を可及的小さくできるので、鉛直変位成分に
対する抵抗発生機構を厳密にとることができ、大きな減
衰力を得る。 ワイヤ部の長さを適宜に採ることにより、ケーブルの
高所部、換言すればケーブルの中央部に可及的近づける
ことができ、容易に減衰性の向上を図ることができる。 請求項１の装置によれば、その減衰力発生機構を粘性
せん断抵抗によるので、微小振動に対しても敏感に反応
し、共振現象に至るまでに揺れを吸収でき、複雑な斜張
橋のケーブル振動に対処することができる。C. Effect of the Invention Since the cable damping device for a cable-stayed bridge according to the present invention has the above-described configuration and exerts an action, it has the following unique effects. The vibration of the cable appears in the vertical uniaxial direction via the wire portion 3, and the allowable gap for the horizontal displacement component in the damper portion can be made as small as possible, so that the resistance generating mechanism for the vertical displacement component can be taken strictly. Obtain a large damping force. By appropriately setting the length of the wire portion, it is possible to bring the wire portion as close as possible to the high portion of the cable, in other words, the central portion of the cable, and it is possible to easily improve the damping property. According to the apparatus of claim 1, since the damping force generating mechanism is based on viscous shear resistance, it reacts sensitively to minute vibrations and can absorb shaking until a resonance phenomenon occurs, and a cable of a complicated cable-stayed bridge. Can cope with vibration.
【図１】本発明の斜張橋におけるケーブル制振装置の一
実施例（第１実施例）の取付け配置図。FIG. 1 is an installation layout diagram of an embodiment (first embodiment) of a cable vibration damping device for a cable-stayed bridge according to the present invention.
【図２】本装置の一部省略拡大向図。FIG. 2 is a partially omitted enlarged view of the present device.
【図３】図２のIII −III 線断面図。3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
【図４】本装置の他の取付け態様図。FIG. 4 is another attachment mode diagram of the present device.
【図５】本発明のダンパー部を替えた他の実施例（第２
実施例）図。FIG. 5 is another embodiment (second embodiment) in which the damper part of the present invention is replaced.
Example) FIG.
【図６】本発明のクランプ部及びワイヤ部を替えた更に
他の実施例（第３実施例）図。FIG. 6 is a view showing still another embodiment (third embodiment) in which the clamp portion and the wire portion of the present invention are replaced.
【図７】クランプ部の詳細図。FIG. 7 is a detailed view of a clamp part.
【図８】ワイヤ部の詳細図。FIG. 8 is a detailed view of a wire portion.
【図９】図８のIV−IV線断面図。9 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
【図１０】ワイヤ一部の他の態様図。FIG. 10 is a view showing another mode of the wire portion.
【図１１】斜張橋の全体構成を示す図である。 Ｃ…ケーブル、Ｇ…橋桁、Ｓ…ケーブル制振装置、１，
１Ａ，１Ｂ…クランプ部、２，２Ａ，２Ｂ…ワイヤ部、
３，３Ａ…ダンパー部、１８…ケーシング、１９蓋体、
２０，２０Ａ…抵抗体、２１…復帰ばねFIG. 11 is a diagram showing an overall configuration of a cable-stayed bridge. C ... Cable, G ... Bridge girder, S ... Cable damping device, 1,
1A, 1B ... Clamp part, 2, 2A, 2B ... Wire part,
3, 3A ... Damper part, 18 ... Casing, 19 Lid,
20, 20A ... Resistor, 21 ... Return spring
─────────────────────────────────────────────────────
─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成４年１０月２９日[Submission date] October 29, 1992
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Name of item to be corrected] Brief explanation of the drawing
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】本発明の斜張橋におけるケーブル制振装置の一
実施例（第１実施例）の取付け配置図。FIG. 1 is an installation layout diagram of an embodiment (first embodiment) of a cable vibration damping device for a cable-stayed bridge according to the present invention.
【図２】本装置の一部省略拡大向図。FIG. 2 is a partially omitted enlarged view of the present device.
【図３】図２のIII −III 線断面図。3 is a sectional view taken along line III-III in FIG.
【図４】本装置の他の取付け態様図。FIG. 4 is another attachment mode diagram of the present device.
【図５】本発明のダンパー部を替えた他の実施例（第２
実施例）図。FIG. 5 is another embodiment (second embodiment) in which the damper part of the present invention is replaced.
Example) FIG.
【図６】本発明のクランプ部及びワイヤ部を替えた更に
他の実施例（第３実施例）図。FIG. 6 is a view showing still another embodiment (third embodiment) in which the clamp portion and the wire portion of the present invention are replaced.
【図７】クランプ部の詳細図。FIG. 7 is a detailed view of a clamp part.
【図８】ワイヤ部の詳細図。FIG. 8 is a detailed view of a wire portion.
【図９】図８のIV−IV線断面図。9 is a sectional view taken along line IV-IV in FIG.
【図１０】ワイヤ一部の他の態様図。FIG. 10 is a view showing another mode of the wire portion.
【図１１】斜張橋の全体構成を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing an overall configuration of a cable-stayed bridge.
【符号の説明】 Ｃ…ケーブル、Ｇ…橋桁、Ｓ…ケーブル制振装置、１，
１Ａ，１Ｂ…クランプ部、２，２Ａ，２Ｂ…ワイヤ部、
３，３Ａ…ダンパー部、１８…ケーシング、１９蓋体、
２０，２０Ａ…抵抗体、２１…復帰ばね[Explanation of symbols] C ... Cable, G ... Bridge girder, S ... Cable damping device, 1,
1A, 1B ... Clamp part, 2, 2A, 2B ... Wire part,
3, 3A ... Damper part, 18 ... Casing, 19 Lid,
20, 20A ... Resistor, 21 ... Return spring
Claims (5)
装される制振装置であって、 ケーブルを剛的に把持するクランプ部と；該クランプ部
より所要の長さをもって実質的に下方に垂設されるワイ
ヤ部と；該ワイヤ部の引張り変位に連動する抵抗体を有
し、橋桁に固定されるダンパー部と；からなり、 前記ダンパー部は、上方の開口を蓋体によって閉塞され
粘性体が充填されている有底の円筒状のケーシングを有
し、該ケーシングの空間内に円筒状の抵抗筒部を主体と
する抵抗体が、該抵抗筒部をケーシングの内側面に対
し、所定の間隙を存して同心状に挿入され、かつ、前記
抵抗筒部は前記粘性体によって所定の面積にわたって没
入され、 前記蓋体と抵抗体との間に復帰ばねが介装されてなる、
ことを特徴とする斜張橋のケーブル制振装置。1. A vibration damping device interposed between a cable and a bridge girder in a cable-stayed bridge, comprising: a clamp portion for rigidly gripping the cable; and a substantially required length from the clamp portion. And a damper part fixed to the bridge girder, which has a resistor interlocking with the tensile displacement of the wire part, and the damper part closes the upper opening with a lid. A bottomed cylindrical casing filled with a viscous material, and a resistor having a cylindrical resistance tubular part as a main body in the space of the casing, and the resistance tubular part with respect to the inner surface of the casing. , Is inserted concentrically with a predetermined gap, and the resistance tube portion is immersed in a predetermined area by the viscous body, and a return spring is interposed between the lid body and the resistance body. ,
Cable damping device for cable-stayed bridges.
装される制振装置であって、 ケーブルを剛的に把持するクランプ部と；該クランプ部
より所要の長さをもって実質的に下方に垂設されるワイ
ヤ部と；該ワイヤ部の引張り変位に連動する抵抗体を有
し、橋桁に固定されるダンパー部と；からなり、 前記ダンパー部は、上方の開口を蓋体によって閉塞され
粘性体が充填されている有底の円筒状のケーシングを有
し、該ケーシングの空間内に円盤状の抵抗体が、ケーシ
ングの内側面に対し、所定の間隙を存して同心状に挿入
され、 前記蓋体と抵抗体との間に復帰ばねが介装されてなる、
ことを特徴とする斜張橋のケーブル制振装置。2. A vibration damping device interposed between a cable and a bridge girder in a cable-stayed bridge, comprising a clamp portion for rigidly gripping the cable; and a substantial length having a required length from the clamp portion. And a damper part fixed to the bridge girder, which has a resistor interlocking with the tensile displacement of the wire part, and the damper part closes the upper opening with a lid. Has a bottomed cylindrical casing filled with a viscous substance, and a disc-shaped resistor is inserted into the space of the casing concentrically with a predetermined gap with respect to the inner surface of the casing. A return spring is interposed between the lid and the resistor,
Cable damping device for cable-stayed bridges.
部とダンパー部との間に介装される請求項１又は請求項
２のいずれかに記載の斜張橋のケーブル制振装置。3. The cable damping device for a cable-stayed bridge according to claim 1, wherein the return spring is provided outside the casing and between the wire portion and the damper portion.
橋桁に固設されてなる請求項１又は請求項２のいずれか
に記載の斜張橋のケーブル制振装置。4. The cable damping device for a cable-stayed bridge according to claim 1, wherein the casing of the damper part is fixedly mounted on the bridge girder via a gantry part.
って配されてなる請求項１又は請求項２のいずれかに記
載の斜張橋のケーブル制振装置。5. The cable damping device for a cable-stayed bridge according to claim 1, wherein the wire portion is arranged along a pole that is planted on the bridge girder.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24505191A JP2937572B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Cable damper for cable stayed bridge |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24505191A JP2937572B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Cable damper for cable stayed bridge |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0559703A true JPH0559703A (en) | 1993-03-09 |
| JP2937572B2 JP2937572B2 (en) | 1999-08-23 |
Family
ID=17127854
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24505191A Expired - Fee Related JP2937572B2 (en) | 1991-08-30 | 1991-08-30 | Cable damper for cable stayed bridge |
Country Status (1)
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|---|---|
| JP (1) | JP2937572B2 (en) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037403A (en) * | 1995-12-13 | 2000-03-14 | Nippon Petrochemicals Company Limited | High viscosity fluid composition and vibration energy damping device utilizing the same |
| KR100965236B1 (en) * | 2007-10-01 | 2010-06-22 | 손기택 | Truss bridge for absorbing vibration |
| JP2011236987A (en) * | 2010-05-11 | 2011-11-24 | Kajima Corp | Vibration restraining device |
| CN108457183A (en) * | 2018-04-04 | 2018-08-28 | 南京工程学院 | A kind of anchor-hold end damper based on viscid fluid and spring damping |
| US10189484B2 (en) * | 2017-01-24 | 2019-01-29 | The Boeing Company | Support systems and methods for a transportation system |
| CN111236038A (en) * | 2020-03-09 | 2020-06-05 | 东南大学 | Novel suspension bridge central authorities detain device |
| CN113585072A (en) * | 2021-08-18 | 2021-11-02 | 湖南科技大学 | Sliding damping cable vibration damper |
-
1991
- 1991-08-30 JP JP24505191A patent/JP2937572B2/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6037403A (en) * | 1995-12-13 | 2000-03-14 | Nippon Petrochemicals Company Limited | High viscosity fluid composition and vibration energy damping device utilizing the same |
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| CN111236038B (en) * | 2020-03-09 | 2021-04-16 | 东南大学 | Novel suspension bridge central authorities detain device |
| CN113585072A (en) * | 2021-08-18 | 2021-11-02 | 湖南科技大学 | Sliding damping cable vibration damper |
| CN113585072B (en) * | 2021-08-18 | 2022-10-28 | 湖南科技大学 | Sliding damping cable vibration damper |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2937572B2 (en) | 1999-08-23 |
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