專利名稱：一種用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及橋梁工程，進(jìn)一步是指用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的 阻尼器。
背景技術(shù)：
針對(duì)大跨橋梁的特殊情況，本專利申請(qǐng)的研制人員已經(jīng)提出大跨橋梁抗風(fēng) 水下阻尼系統(tǒng)。風(fēng)洞試驗(yàn)證實(shí)，大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)能夠很大程度地提 高大跨橋梁的顫振臨界風(fēng)速，有效地控制橋梁結(jié)構(gòu)的風(fēng)致穩(wěn)定性，并且抗風(fēng)效 果與阻尼器設(shè)置規(guī)模成單調(diào)遞增關(guān)系。當(dāng)阻尼器設(shè)置達(dá)到一定規(guī)模，就有可能 從根本上突破"橋梁抗風(fēng)問題瓶頸"。為了讓大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的作用 發(fā)揮到最大程度，有必要對(duì)阻尼系統(tǒng)中的阻尼器進(jìn)行特別的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。

實(shí)用新型內(nèi)容
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是，為了讓大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的作 用發(fā)揮到最大程度，設(shè)計(jì)出用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，以滿足 阻尼系統(tǒng)的需要。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，所述用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器為 一薄板構(gòu)件，且該薄板構(gòu)件由一個(gè)窄條和分別位于該窄條兩端的兩個(gè)較大面積
的薄板構(gòu)成。
以下對(duì)本實(shí)用新型做出進(jìn)一步說(shuō)明。
參見圖1和圖2，所述用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器為一薄板構(gòu)
件，且該薄板構(gòu)件由一個(gè)窄條1和分別位于該窄條兩端的兩個(gè)較大面積的薄板 2構(gòu)成；即從垂直于薄板表面的方向看，它構(gòu)成一 "啞鈴形狀"。
本實(shí)用新型中，所述薄板構(gòu)件是指其面積相對(duì)于它的厚度要大得多(即面積 大厚度小)的平板構(gòu)件；該薄板構(gòu)件的重力大于浮力而可浸沒在水中。所述窄 條作用在于控制兩邊薄板的平衡，它可以是任何剛性連接。
從力學(xué)原理來(lái)看，為最大程度發(fā)揮抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)對(duì)顫振的抑制效果，阻 尼器設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)盡量考慮使其在水中向上運(yùn)動(dòng)時(shí)阻力大，以提供足夠的阻力抑制 加勁梁向上運(yùn)動(dòng)；而向下運(yùn)動(dòng)時(shí)則要求阻力盡量小，以使拉住阻尼器的吊索迅 速恢復(fù)繃緊狀態(tài)。此外，因顫振是一種扭轉(zhuǎn)振動(dòng)，則在阻尼器面積一定的情況 下，其對(duì)橋縱向軸線的阻力抗拒越大，顫振抑制效果會(huì)越好。因此，阻尼器形 狀設(shè)計(jì)的依據(jù)主要有以下兩點(diǎn)(1)在阻尼器面積一定的情況下，對(duì)橋縱向中 心線的面積矩大小。面積矩越大，則越優(yōu)；(2)阻尼器在水中上下運(yùn)動(dòng)時(shí)，水 被排開的難易程度；向上運(yùn)動(dòng)時(shí)要求阻力盡可能大，向下運(yùn)動(dòng)時(shí)要求阻力盡可 能小。
本實(shí)用新型阻尼器的所述較大面積薄板2的有益形狀包括長(zhǎng)方形或正方 形、多邊形、圓形、橢圓形等各種適宜形狀；可根據(jù)需要在所述較大面積薄板 2上設(shè)置多個(gè)通孔。還可在所述通孔上設(shè)置單向孔蓋，使阻尼器在水中上移時(shí) 孔蓋關(guān)閉，阻尼器在水中下移時(shí)孔蓋打開。
本實(shí)用新型的實(shí)際使用方法是，在大跨橋梁(如懸索橋、斜拉橋)的加勁 梁上用吊索拉住浸沒在水中的所述薄板構(gòu)件，即所述柔性吊索的一端與橋梁的 加勁梁連接而另一端連接所述薄板構(gòu)件，并盡量使所述兩邊的較大面積薄板2 的面積中心與橋梁加勁梁的兩外側(cè)重合。
由以上可知，本實(shí)用新型為一種用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器， 它可使跨海大橋抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的作用發(fā)揮到最大程度。


圖1是本實(shí)用新型一種實(shí)施例的主視圖； 圖2是圖1中A—A向剖視結(jié)構(gòu)圖。 在圖中l(wèi)一窄條，2—較大面積薄板。
具體實(shí)施方式

如圖1和圖2所示，本實(shí)用新型的阻尼器由一個(gè)窄條1和分別位于該窄條
兩端的兩個(gè)較大面積的薄板2構(gòu)成；兩個(gè)較大面積的薄板2為正方形；窄條l 和兩個(gè)較大面積的薄板2采用剛性連接構(gòu)成一體。
權(quán)利要求1、一種用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，其特征是，它為一薄板構(gòu)件，且該薄板構(gòu)件由一個(gè)窄條(1)和分別位于該窄條兩端的兩個(gè)較大面積的薄板(2)構(gòu)成。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，其特征 是，所述較大面積的薄板(2)的形狀為長(zhǎng)方形或正方形、多邊形、圓形、橢圓 形。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，其 特征是，在所述較大面積薄板(2)上設(shè)置多個(gè)通孔。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，其特征 是，在所述通孔上設(shè)置單向孔蓋。
專利摘要一種用于大跨橋梁抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的阻尼器，屬于橋梁工程；該阻尼器為一薄板構(gòu)件，且所述薄板構(gòu)件由一個(gè)窄條(1)和分別位于該窄條兩端的兩個(gè)較大面積的薄板(2)構(gòu)成。該結(jié)構(gòu)有利于使跨海大橋抗風(fēng)水下阻尼系統(tǒng)的作用得到最佳發(fā)揮。
文檔編號(hào)E04B1/98GK201187037SQ200820052988
公開日2009年1月28日 申請(qǐng)日期2008年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年4月28日
發(fā)明者卿前志, 張志田, 李有為 申請(qǐng)人:湖南大學(xué)