KR102262966B1 - 토목 구조체의 현수 시스템의 케이블 진동을 감쇠하는 장치 - Google Patents

토목 구조체의 현수 시스템의 케이블 진동을 감쇠하는 장치 Download PDF

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Abstract

감쇠 장치는 하나의 공통의 현수면에 실질적으로 뻗어있는 현수 시스템의 적어도 3개의 케이블의 그룹의 케이블들(16A-C) 사이의 상호연결 구조체(30)를 포함한다. 상호연결 구조체(30)는 현수면에 수직방향으로의 그룹의 다른 케이블들에 대한 그룹의 케이블 중 하나의 운동에 응답하여 감쇠력을 증가시키도록 배열된 에너지 분산 요소(34B-C)용 적어도 하나의 베어링 포인트를 면(P) 외부에 가진다.

Description

토목 구조체의 현수 시스템의 케이블 진동을 감쇠하는 장치{DEVICE FOR DAMPING VIBRATIONS IN CABLES OF A SUSPENSION SYSTEM OF A CIVIL ENGINEERING STRUCTURE}
본 발명은 토목 구조체를 현수(suspending)하는데 사용되는 케이블에 가해지는 진동을 감쇠하기 위한 기술에 관한 것이다.
본 발명은 특히 사장 현수교(cable-stayed suspensions of bridges)에 적용된다. 스테이(stays)는 특히 바람 및 차량의 이동으로 인해 진동한다. 다른 타입의 장치들이 이런 진동을 감쇠하기 위해 제안되었다.
제1 타입의 감쇠 장치(예컨대 EP 0 343 054 A1, DE 295 17 250 U1 또는 WO 98/04780 A1 참조)에서, 진동 에너지는 현수 구조체에 고정된 요소에 의해 방사형으로 범위가 정해진 구역에서 개별 케이블로 분산된다. 이런 요소는 케이블과 현수 구조체 사이에 뻗어있는 암(arm) 또는 케이블의 하부를 지탱하는 튜브일 수 있다.
게다가, 장치들은 가령 유압 실린더(hydraulic cylinders)와 같은 리니어-스트로크 댐퍼(linear-stroke dampers)를 사용한다. 하나 이상의 실린더는 개별 케이블을 현수 구조체에 연결하는 하나 이상의 암들에(예컨대 JP 09-59921 A 참조) 또는 현수 구조체에 고정되고 케이블의 하부를 포함하는 튜브와 케이블 사이에(예컨대, FR 2 859 260 A1 또는 JP 06-58370 A 참조) 배치될 수 있다.
진자 감쇠 장치(pendular damping device)라고 하는 감쇠 장치는 케이블에 연결되는 오실레이팅 암(oscillating arm)을 가지며, 그 발진(oscillations)은 점성 마찰(viscous friction)에 의해 감쇠된다. FR 2 664 920 A1은 이런 진자 장치의 예를 기술한다.
상술한 감쇠 장치는 현수 구조체의 인근, 즉 일반적으로 케이블의 총 길이의 1 내지 3%를 나타내는 거리로 케이블의 고정점에 근접하여 배치되어야 하는 제약을 가진다.
FR 2 862 073 A1은 케이블을 현수 구조체의 고정점이 아니라 인접 케이블에 연결하는 또 다른 타입의 감쇠 장치를 기술한다. 사장교의 스테이는 통상 다른 길이를 가지고 있기 때문에, 스테이는 모두 다른 진동의 자연 주파수를 가진다. 그 결과, 진동 상황 동안, 케이블 사이의 상대적인 운동이 항상 존재한다. FR 2 862 073 A1에 따른 감쇠 장치는 에너지를 분산시키기 위해 이런 상대적인 운동을 이용한다. 따라서, 인접 케이블은 진동하는 케이블에 대한 유사 고정점(pseudo fixed point)을 나타낸다.
이런 유사 고정점은 가령 사장교의 데크와 같은 실제 고정점보다 덜 효과적이지만, 그럼에도 이런 장치는 일반적으로 총 길이의 5 내지 10%로 케이블의 고정점으로부터 상대적으로 멀리 떨어져 위치할 수 있기 때문에 매우 효과적이다.
그러나, 이런 감쇠 장치는 그것이 연결하는 케이블의 면, 즉 스테이 면의 면에서만 작용하는 제약을 가진다. 면 밖의 운동(횡운동)은 효과적으로 감쇠되지 않는다.
스테이 면의 진동을 방지하기 위해, 또 다른 방법은 스테이를 상호연결하는 케이블을 설치하는 것으로 구성되는데, 상기 케이블은 횡으로 스테이의 면을 보강하고 스테이가 임의의 진동 모드가 되는 것을 방지한다. 상호연결 케이블은 스테이의 루트에 가해지는 개별 감쇠를 보충하기 위해 수직 진동을 감쇠하도록 설계될 수 있지만, 이들은 여전히 횡 진동에 대해 실제로 효과가 없다.
본 발명의 목적은 특히 횡 진동을 감쇠하는데 상당히 효과적인, 가령 교량의 스테이와 같은 케이블의 진동을 감쇠하는 장치를 제안하기 위함이다.
토목 구조체의 현수 시스템의 케이블의 진동을 감쇠하는 장치가 제안된다. 감쇠 장치는 공통의 현수면에 실질적으로 뻗어있는 현수 시스템의 적어도 3개의 케이블의 그룹의 케이블들 사이에 있는 상호연결 구조체를 포함한다. 상호연결 구조체는 현수면에 수직방향으로의 그룹의 다른 케이블들에 대한 그룹의 케이블 중 하나의 운동에 응답하여 감쇠력을 증가시키도록 배열된 에너지 분산 요소(energy dissipating element)용 적어도 하나의 베어링 포인트를 현수면 외부에 가진다.
장치는 케이블의 횡 진동을 감쇠하는 능력을 제공하면서 이런 케이블을 따라 자유롭게 상호연결 구조체를 위치시킬 수 있다. 따라서, 장치는 감쇠가 효과적일 위치에 배치될 수 있다.
상호연결 구조체에 의해 연결된 케이블의 그룹은 3개 이상의 케이블로 구성된다. 이 그룹에 단지 2개의 케이블이 있다면, 횡 감쇠는 효과적이지 않을 것이다. 상호연결 구조체는 임의의 횡의 크기를 가지고 있기 때문에, 중량을 가지게 될 위험 및 미관상의 이유로도 너무 많은 케이블을 부담하지 않게 하는 것이 바람직하다. 따라서, 그룹 내 바람직한 케이블의 수는 흔히 3개이다.
감쇠 장치의 일실시예로, 상호연결 구조체는 현수면에 횡으로 지향되는 적어도 하나의 리니어-스트로크 댐퍼를 포함한다. 흔히 상호연결 구조체에 서로 평행하지 않은 복수의 리니어-스트로크 댐퍼가 있을 수 있다.
에너지 분산 요소나 요소들의 효과적인 작용을 위한 충분한 간격을 얻기 위해, 상호연결 구조체 내 그 요소들의 베어링 포인트가 바람직하기로 상호연결 구조체에서 현수 시스템의 2개의 인접 케이블 사이의 간격의 1/40 보다 큰 현수면으로부터의 거리에 위치한다. 특히, 베어링 포인트와 현수면 사이의 이런 거리는 케이블 사이의 간격의 1/10보다 클 수 있다.
감쇠 장치의 하나의 이점적인 설계로, 상호연결 구조체는 현수면에서 그 자체에 수직으로 그리고 그룹들의 다른 케이블들의 위치가 고정될 때 현수면에서 벗어나서 그룹의 각각의 케이블의 변위를 가능하게 하도록 구성된다. 이는 케이블 궤적을 제한하는 것을 방지한다.
이런 설계로, 각각의 상기 변위가 적어도 하나의 에너지 분산 요소를 작동시키는 것을 보장할 수 있다. 따라서, 하나의 동일한 장치가 다른 가능한 방향에서 그룹의 케이블의 진동을 감쇠한다.
또한, 예컨대 운동 변화의 경우에 케이블의 팽창이나 수축으로 인해, 케이블에 평행한 케이블로의 상호연결 구조체의 연결점의 운동이 허용되는 것을 제공할 수 있다.
상호연결 구조체는 감쇠 요소를 삽입하지 않고 그룹의 케이블 중 적어도 하나에 의해 수용될 수 있다. 특히, 우수한 안정성을 얻기 위해, 상호연결 구조체는 가령 그룹의 가장 높이 있는 케이블과 같이 상호연결 구조체의 무게중심 위에 위치한 그룹의 케이블에 의해 수용될 수 있다.
본 발명의 또 다른 태양은 적어도 하나의 타워, 데크(deck), 데크를 현수하도록 타워의 일측과 데크 사이의 현수면에 비스듬히 뻗어있는 케이블들로 구성되는 적어도 하나의 스테이 세트 및 상기 세트의 적어도 3개의 케이블의 그룹에 설치되는 상기 정의된 적어도 하나의 감쇠 장치를 포함하는 사장교에 관한 것이다.
감쇠되는 모든 스테이, 즉 일반적으로 세트의 적어도 가장 긴 스테이는 감쇠 장치가 설치되는 적어도 하나의 그룹에 속한다. 스테이의 일부는 각각 그 자신의 감쇠 장치를 가지는 복수의 그룹에 속할 수 있다.
본 발명의 내용 중에 포함되어 있다.
본 발명의 추가적인 특징 및 이점은 첨부도면을 참조로 예시적인 실시예들을 제한하지 않는 하기의 상세한 설명으로부터 명백해질 것이다:
도 1은 본 발명에 따른 감쇠 장치를 사용하는 사장교의 프로필 다이어그램이다.
도 2 및 3은 본 발명에 따른 감쇠 장치의 동작 원리를 도시하도록 제시된 다이어그램이다.
도 4 내지 10은 본 발명에 따른 감쇠 장치의 예들 중 스테이 방향에 수직인 면에서의 개략적인 단면도이다.
도 11 및 12는 감쇠 장치의 추가적인 가능한 배치를 가지는 사장교의 프로필 다이어그램이다.
본 발명은 사장교의 현수 시스템으로의 적용의 관점에서 하기의 설명으로 기술된다. 따라서 진동을 감쇠하고자 하는 케이블은 데크(14)를 현수하기 위해 교량의 타워(20)와 그 데크(14) 사이에 뻗어있는 스테이(16)이다. 도 1의 도면에는 타워(20)의 어느 한 측면에 대칭으로 배치되는 2개 세트의 스테이가 있다. 그러나, 실제로, 사장교의 타워의 2개 측면 사이에는 빈번히 비대칭이 존재한다.
스테이(16) 세트는 타워(20)와 데크(14) 사이에 수직면으로 또는 약간 기울어진 면으로 뻗어있다. 각 스테이(16)는 또 다른 고정 장치 또는 편향 새들(deflecting saddle) 중 하나에 의해 데크(14)에 고정된 하단부 및 타워(20)에 연결된 상단부를 가진다.
예컨대 도입부에 언급된 공개공보에 기술된 타입이나 그밖에 국제특허출원번호 PCT/FR2014/052693에 기술된 타입과 같은 개별 감쇠 장치(미도시)를 스테이(16)의 전부나 일부에 그 하단부 근처로 장착할 수 있다.
한 세트의 스테이(16)의 진동을 감쇠하는데 기여하기 위해, 그 세트는 복수의 인접 스테이를 함께 연결하는 상호연결 구조체(24)를 각각 포함하는 하나 이상의 장치(22)를 장착한다.
이들 장치(22)는 스테이가 고정 수단의 상대적인 변위로 인해 또는 공기역학적 효과로 인해 그 경로에 수직으로 가해지는 진동을 감쇠하는데 사용된다. 특히, 스테이 세트의 면에 수직으로 스테이(16)의 진동을 감쇠하려는 의도가 있다.
횡 감쇠는 다른 케이블에 지지하여 스테이 세트의 면에 떨어져 감쇠력(F)을 케이블(16)에 가할 필요가 있다(도 2 및 3). 이런 케이블의 비틀림 강성력(torsional rigidity)으로(도 2) 상호연결 구조체(24)를 단일의 인접 케이블(16)에 고정하면 케이블이 약한 비틀림 강성력을 가지기 때문에 구현하는데 효과적이지 않고 실용적이지 못하며, 이는 또한 케이블에 적어도 약하게라도 부착하는 시스(sheath)로 흔히 커버된다.
따라서, 상호연결 구조체(24)는 예컨대 리턴 효과(return effect)를 생성하도록 적어도 2개의 인접 케이블(16)(도 3)에 대해 자유롭게 회전하나 케이블을 따라 고정되는 칼라(18)를 통해 간단히 지지해야 한다. 2개의 케이블이 다른 길이를 가지며 따라서 다른 횡 자연 주파수를 가지기 때문에, 이들은 횡으로 감쇠되는 제3 케이블용 유사-인셋(pseudo-inset)를 생성한다.
따라서, 감쇠 장치(22)는 적어도 3개의 케이블, 통상 스테이 세트의 3개의 인접 케이블을 함께 연결하는 구조체(24)를 사용한다. 이런 상호연결 구조체(24)는 특정 횡 구조의 강성력을 가지기 위해 스테이 세트의 면에서 상당히 벗어나 뻗어있다. "상당히"란 용어는 케이블을 연결하는 칼라 이외에 구조체(24)의 컴포넌트 중 적어도 하나가 스테이 세트의 면에서 벗어나 지향되는 것을 의미한다고 이해되어야 한다.
상호연결 구조체(24)의 횡 치수는 3개의 그룹의 케이블(16) 사이의 최소 간격의 1/20을 초과한다. 이는 일반적으로 상기 간격의 1/50보다 클 것이다.
상호연결 구조체(24)는 일반적으로 철강 부재인 강성 구조 부재(rigid structural members) 및 일반적으로 마찰 및/또는 점성 요소나 높은 내부 감쇠를 가지는 재료로 구성된 하나 이상의 구조 부재인 에너지 분산 요소 모두를 포함한다.
하나의 대표 실시예로, 대칭 동작이나 비대칭 동작을 하는 하나 이상의 유압 실린더(EP 2 386 689 A1 참조)가 점성 에너지 분산 요소(viscosity energy dissipating elements)로서 사용된다. 이런 실린더는 감쇠 이외에 탄성 리턴(elastic return)을 얻기 위해 스프링을 선택적으로 포함할 수 있다.
중력을 견디기 위해, 상호연결 구조체(24)는 감쇠 요소를 삽입하지 않고 3개의 그룹 중 적어도 하나의 케이블(16)에 의해 수용된다.
특히 열적 변화로 인한 케이블의 느린 운동을 방해하지 않기 위해, 상호연결 구조체(24)가 그룹의 2개의 케이블을 견고하게 연결하지 않는 것이 바람직하다. 2개의 케이블(16)이 견고하게 고정되면, 이런 2개의 케이블 사이의 수직 간격이 굳어지며, 방지하는 것이 바람직한 편향(deviations)이 케이블에 부과될 수 있다.
상호연결 구조체(24)가 우수한 안정성을 가지도록 하기 위해, 고정하는 바람직한 모드는 구조체의 무게중심 위에 위치한 케이블(16)로부터 현수되는 것(suspension)이다. 이는 통상 그룹의 최상위 케이블일 것이다.
상호연결 구조체(24)의 수많은 구성이 가능하다. 도 4 내지 10은 하기의 조건을 만족하는 그 예들을 개략적으로 도시한다:
- 상호연결 구조체는 3개 이상의 케이블을 함께 연결한다;
- 상호연결 구조체는 감쇠 요소를 삽입하지 않고 적어도 하나의 케이블에 의해 안정화된 방식으로 수용된다;
- 함께 연결되는 케이블 그룹 중 임의의 케이블은 그룹의 다른 케이블의 위치가 고정된다고 간주되는 경우 스테이 세트의 면(P)에서 그리고 이 면(P) 밖에서 그 자체에(즉, 도 4 내지 10의 면에) 수직으로 이동하는 능력을 가진다;
- 다른 케이블에 대한 케이블들 중 하나의 이런 운동은 상호연결 구조체의 적어도 하나의 에너지 분산 요소를 작동시킨다.
도 4 내지 10의 예에서, 그룹은 스테이 세트의 3개의 인접 케이블(16A, 16B, 16C)로 구성된다. 또한, 이들은 비-인접 케이블일 수 있음을 유의해야 한다. 상호연결 구조체를 수용하는 기능은 그룹의 상단 케이블(16A)에 고정하기 위한 칼라(18A)에 의해 수행된다.
도 4의 예에서, 상호연결 구조체(30)는 스테이 세트의 면(P)의 어느 한 측면에 대한 대칭적인 형태를 가진다. 이는 칼라(18A)를 통해 그룹의 상부 스테이(16A)로부터 현수되는 강성 프레임(32)을 포함한다. 그룹의 각각의 2개의 다른 스테이(16B, 16C)는 칼라(18B, 18C) 및 한 쌍의 유압 실린더(34B, 34C)를 통해 프레임(32)에 각각 연결된다.
실린더(34B, 34C)는 면(P)의 양측에 대해 대칭으로 배치되며, 그 축들은 움직이지 않을 때 0°와 90°사이의 각(θ), 예컨대 θ≒45°를 형성한다. 실린더들은 일측에서 각각의 스테이(16B, 16C)에 설치된 칼라(18B, 18C)에 관절형 방식(articulated manner)으로 그리고 타측에서 면(P)으로부터 거리(r)에 위치한 프레임(32)의 각각의 포인트에 연결된다. 이 거리(r)는 통상 상호연결 구조체(30)에서 그룹의 2개의 인접 스테이 사이의 간격(H)의 1/40 미만이다. 스테이 세트에 대해 횡으로 상대적으로 높은 진폭을 가지는 감쇠력(F)을 획득하기 위해, 그 거리(r)는 H/10보다 더 큰 것이 이점적이다.
도 4에서, 스테이(16A 및 16C)가 고정될 때, 실린더 쌍(34B)은 양방향에서 스테이(16B)의 진동을 감쇠한다. 마찬가지로, 스테이(16A 및 16B)가 고정될 때, 실린더 쌍(34C)은 양방향으로 스테이(16C)의 진동을 감쇠한다.
스테이(16B 및 16C)가 고정될 때, 스테이(16A)의 수직 진동은 확장이나 수축으로의 실린더(34B, 34C)의 공동 반응(joint response)에 의해 감쇠되는 한편, 그 수평 진동은 각각의 2개의 실린더 쌍(34B, 34C)에 의해 차동 방식으로 감쇠된다.
도 5는 도 4로부터의 감쇠 장치의 변형을 도시하는데, 상호연결 구조체(40)의 프레임은 스테이 세트의 면(P)의 양측에서 서로 평행하게 그리고 그룹의 3개의 스테이에 수직으로 뻗어있는 2개의 보강 부재(42)를 가진다. 상단부에서, 2개의 부재(42)는 상부 스테이(16A)에 고정된 칼라(18A)에 견고하게 연결된다. 바(44)는 2개의 부재(42)를 상호연결 구조체(40)의 하부에 연결한다.
유압 실린더 쌍들은 실린더(34B, 34C)가 그들이 각각 연결되는 스테이(16B, 16C)로부터 아래가 아닌 위로 뻗어있는 것을 제외하고는 도 4에서와 유사한 방식으로 배치된다.
도 6 및 7은 프레임(52, 62)의 형태가 도 4 및 5와는 다르고 에너지 분산 요소(34B, 34C)의 배열은 유사한 상호연결 구조체(50, 60)의 2개의 다른 실시예들을 도시한다.
도 8의 예에서, 상호연결 구조체(70)는 케이블(16A, 16B)로부터 각각 현수되는 2개의 강성 프레임(72A, 72B)을 가진다. 스테이 세트의 면(P)에 대해 대칭으로 배치되는 2개의 유압 실린더들(74)이 함께 2개의 프레임(72A, 72B)을 연결한다. 또한, 횡으로 배치된 유압 실린더(76)는 상부 프레임(72A)을 하부 프레임(72B)에 연결한다. 이런 횡 실린더(76)의 축과 수직면(P) 사이의 각(α)은 예컨대 대략 60°이다.
그룹의 내부 스테이(16C)의 진동은 도 5 내지 7과 유사한 배열로 프레임(72B)의 하부에 배치되는 한 쌍의 유압 실린더(34C)에 의해 감쇠된다. 스테이들(16A 및 16B) 사이의 상대적인 운동의 수직 성분은 횡 실린더(76)에 의한 추가적인 기여로 실린더(74)의 효과에 의해 근본적으로 감쇠된다. 스테이들(16A 및 16B) 사이의 상대적인 운동의 수평 성분은 실린더(74)에 의한 추가적인 기여로 횡 실린더(76)의 효과에 의해 근본적으로 감쇠된다.
도 9의 예시적인 실시예로, 상호연결 구조체(80)는 마름모형으로 연결되는 4개의 링크 로드(81, 82, 83, 84)의 어셈블리를 가진다. 상부 링크 로드(81, 82) 사이의 관절점(articulation point)은 그룹의 상부 스테이(16A)에 고정된 칼라(18A)에 있는 한편, 하부 링크 로드(83, 84) 사이의 관절점은 하부 스테이(16C)에 고정된 칼라(18C)에 있다. 스테이 세트의 면(P)에 대해 대칭으로 배치되는 2개의 유압 실린더의 각각의 외부 단부는 또한 마름모형 어셈블리의 2개의 다른 관절점에 연결되며, 상기 유압 실린더(86)의 반대 단부는 그룹의 중앙 스테이(16B)에 고정된 칼라(18B)에 연결된다. 상호연결 구조체(80)를 완료하기 위해, 제3 유압 실린더(88)가 스테이(16A, 16B)에 고정된 칼라(18A, 18B) 사이에 관절형 방식으로 설치된다.
이 예시적인 실시예에서, 중앙 스테이(16B)의 상대적인 수직 변위가 댐퍼(88)를 작동시킨다. 모든 다른 변위에 대해, 관절형 링크 로드(81, 82, 83, 84)는 마름모 형태를 변형시키고 적어도 실린더(86)를 작동시킨다.
도 10은 상호연결 구조체(90)가 그룹의 상부 스테이(16A)로부터 현수되는 강성 프레임(92)을 가지는 또 다른 예시적인 감쇠 장치를 도시한다. 그룹의 각각의 2개의 다른 스테이는 스테이 세트의 면(P)에 대해 횡으로 다르게 지향되는 3개의 각각의 유압 실린더(94B, 94C)를 통해 프레임(92)에 연결된다.
도 4 내지 10의 예를 살펴보면, 상호연결 구조체의 수많은 가능한 배열이 있다는 점을 인식할 수 있다. 이런 예들은 제한되지 않는 표시로 제시된다. 특정한 경우에, 토목 구조체의 현수 시스템의 설계자는 구조체와 그에 가해질 수 있는 압력의 일반적인 계산에 따라 상호연결 구조체와 에너지 분산 요소를 치수화할 것이다. 또한, 상호연결 구조체를 만드는 세부사항은 본 명세서의 범위 외의 심미적이고 공기역학적인 고려사항에 따라 조정될 수 있다.
또한, 토목 구조체의 현수 시스템의 스테이 세트에서 본 발명에 따른 감쇠 장치의 위치는 매우 다양할 수 있다. 감쇠 장치를 매우 유연하게 배열할 수 있다는 점이 본 발명의 이점 중 하나이다. 몇몇 대안의 배열들이 도 11 및 12에 도시된다.
도 11에서, 감쇠 장치(22)의 상호연결 구조체는 스테이(16)를 3개씩 연결한다. 도 1에서 하나의 감쇠 장치(22)로 연결된 스테이 그룹은 분리된 스테이들로 구성되는 한편, 도 11의 경우에는 이런 그룹들이 상호 중첩된다. 따라서, 스테이 세트의 일부 스테이(16)는 복수의 그룹에 속한다. 도 11의 우측 부분에서 인접 그룹들은 하나의 스테이를 공유하는 한편, 좌측 부분에서 인접 그룹들은 2개의 스테이를 공유한다.
도 12는 3개 이상의 스테이(16)를 연결하는 감쇠 장치(22)를 구비한 스테이의 세트들을 도시한다.
도 12의 우측 부분에서, 그룹들은 4개의 스테이로 구성되며, 인접 그룹들은 하나의 스테이를 공유한다.
도 12의 좌측 부분에 도시된 실시예로, 3개의 스테이들의 그룹들에 대한 감쇠 장치(22) 및 4개의 스테이들의 그룹들에 대한 추가의 장치(22)가 있다.
본 발명에 따른 장치에 장착된 스테이(16) 그룹의 구성은 매우 다양할 수 있고, 이런 스테이들과 함께 감쇠 장치(22)는 교량의 전체 구조와 그에 가해지는 압력에 따라 임의의 원하는 위치에 배치될 수 있다.
앞서 기술되고 언급된 실시예들은 본 발명의 실례들이다. 다양한 변경이 첨부된 청구항들로부터 명백해지는 본 발명의 범위에서 벗어남이 없이 이루어질 수 있다.

Claims (15)

  1. 토목 구조체의 현수 시스템의 케이블 진동의 감쇠 장치로서,
    감쇠 장치(22)는 현수면(P)에 뻗어있는 현수 시스템의 적어도 3개의 케이블들(16; 16A-C) 사이의 상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)를 포함하며,
    상호연결 구조체는 적어도 3개의 케이블 중 하나의 운동에 응답하여 현수면에 수직방향으로의 적어도 3개의 케이블 중 다른 케이블에 대한 감쇠력을 증가시키도록 배열된 에너지 분산 요소(34B-C; 74, 76; 86, 88; 94B-C)용 적어도 하나의 베어링 포인트가 현수면 외부에 형성되는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)는 현수면(P)에 외부로 지향되는 적어도 하나의 리니어-스트로크 댐퍼(linear-stroke damper)(34B-C; 76; 86; 94B-C)를 포함하는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)는 서로 평행하지 않은 복수의 리니어-스트로크 댐퍼(34B-C; 74, 76; 86, 88; 94B-C)를 포함하는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)는 적어도 하나의 유압 실린더(34B-C; 74, 76; 86, 88; 94B-C)를 포함하는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 베어링 포인트는 상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)의 레벨에서 현수 시스템의 2개의 인접 케이블(16) 사이의 간격(H)의 40분의 1보다 큰 현수면(P)으로부터의 거리(r)에 위치하는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    베어링 포인트와 현수면(P) 사이의 거리(r)는 상기 간격(H)의 10분의 1보다 큰, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)는 현수면(P)에서 그 자체에 수직으로 그리고 현수면에서 벗어나서 적어도 3개의 케이블 중 각각의 케이블(16; 16A-C)의 변위를 적어도 3개의 케이블 중 다른 케이블들의 위치가 고정될 때 가능하게 하도록 구성되는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    각각의 상기 변위는 적어도 하나의 에너지 분산 요소(34B-C; 74, 76; 86, 88; 94B-C)를 작동시키는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24; 30; 40; 50; 60; 70; 80; 90)는 감쇠 요소를 삽입하지 않고 적어도 3개의 케이블 중 적어도 하나의 케이블(16A)에 의해 수용되는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상호연결 구조체는 상호연결 구조체의 무게중심 위에 위치하는 적어도 3개의 케이블 중 하나에 의해 수용되는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상호연결 구조체는 적어도 3개의 케이블 중 최상위 케이블(16A)에 의해 수용되는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상호연결 구조체(24)는 3개의 케이블을 연결하는, 케이블 진동의 감쇠 장치.
  13. 적어도 하나의 타워(20), 데크(14), 데크를 현수하도록 타워의 일측과 데크 사이의 현수면에 비스듬히 뻗어있는 케이블들로 구성되는 적어도 하나의 스테이 세트 및 제 1 항 내지 제 12 항 중 어느 한 항에 따른 적어도 하나의 감쇠 장치를 포함하는 사장교로서,
    상기 적어도 하나의 감쇠 장치는 상기 세트의 적어도 3개의 케이블(16; 16A-C)에 설치되고,
    상기 적어도 3개의 케이블(16; 16A-C)은 케이블 그룹을 형성하는, 사장교.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 세트의 가장 긴 케이블은 감쇠 장치(22)가 설치되는 적어도 하나의 케이블 그룹에 속하는, 사장교.
  15. 제 13 항에 있어서,
    상기 세트의 적어도 하나의 스테이는 복수의 케이블 그룹에 속하고, 하나의 감쇠 장치(22)는 각각의 상기 그룹에 설치되는, 사장교.
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