專利名稱：阻尼器增益裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明專利涉及阻尼器，特別是能夠充分發(fā)揮阻尼器效率的斜拉橋拉索減 振阻尼器安裝裝置——斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置。
背景技術(shù)：
目前斜拉橋拉索外置式減振阻尼器得到普遍采用，并且大多采用三角形的 安裝形式，拉索變形傳遞到阻尼器的變形效率較低；同時為了增大阻尼器的效 率，需要提高阻尼器安裝高度，這就降低了橋梁的外形美觀度；另外，現(xiàn)有的 阻尼器裝置，很多情況下一根拉索的阻尼器安裝裝置至少要求安裝2個才能滿 足使用需要，安裝、使用成本較高；對其有加以改進的必要。傳統(tǒng)的阻尼器， 例如日本的荒津橋上所使用的結(jié)構(gòu)，拉索由兩個阻尼器支撐，約束豎向和側(cè)向 變形。兩個阻尼器形成三角形可變機構(gòu)；另外，如南京長江二橋上所使用的結(jié) 構(gòu)，斜拉索由兩個阻尼器支撐，約束豎向和側(cè)向變形。兩個阻尼器與水平連桿 形成三角形可變機構(gòu)，并安裝在立柱之上。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于提供一種新型的阻尼器增益裝置，將拉索振動的變形引 起的阻尼器變位放大，能夠充分發(fā)揮阻尼器的變形效益，使得阻尼器的用量大 為減少，降低阻尼器安裝位置，提高橋梁的整體美觀度。為了達到上述目的，本發(fā)明的解決方案是采用斜拉橋拉索減振阻尼器增 益裝置，該裝置包括立柱、索夾、邊框、中心阻尼器以及相應(yīng)的連接頭，主要 部件形式為平行四邊形機構(gòu)，四個邊框長度可以相等為菱形機構(gòu)，如果四個邊 框長度相等，并且連桿夾角90。的情況下即為正方形機構(gòu)。如采用鄰邊不相等的 平行四邊形結(jié)構(gòu)，并且連桿夾角90°的情況下即為矩形^1構(gòu)。阻尼器增益裝置，包括立柱、索夾、邊框(即上邊連桿和下邊連桿)、中心 阻尼器以及相應(yīng)的連接頭，主要部件形式為由上邊連桿和下邊連桿構(gòu)成的四邊 形機構(gòu)、或者平行四邊形，或者特殊的平行四邊形，如菱形、矩形、正方形機 構(gòu)等。使用時，將上述四邊形機構(gòu)的兩個對角頂點其中的一個連接在拉索索夾上， 另一個固定在立柱上頂端，這兩個對角頂點稱之為固定點。連接在拉索索夾的 固定點稱之為上固定點，連接在立柱上的固定點稱之為下固定點。上固定點、 下固定點可以在一條鉛垂線上，也可以不在一條鉛垂線上。所述中心阻尼器與上述四邊形機構(gòu)的另外兩個對角頂點連接，這兩個對角頂點稱之為活動點。所述兩個活動點可以在所處平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，即該四邊形的形狀是可以變化的。 這種形式的機構(gòu)，其小幅度對點變形，能夠使得對角線發(fā)生較大變位，因此這 種增益裝置能夠有效地增大拉索的變形，從而發(fā)揮阻尼器的效率。由于采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明取得的有益效果是一、 增大拉索振動變形采用本發(fā)明的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置，能夠放大拉索變形，充分 發(fā)揮阻尼器的效率。以菱形機構(gòu)為例，其阻尼器變形與拉索豎向變形效率比為 c/g( /2)("為該菱形裝置頂端的夾角)。而傳統(tǒng)的三角形安裝裝置的阻尼器變形 與拉索豎向變形效率比為c。s("/2)。當該菱形減振阻尼器增益裝置頂端夾角為90°時，變形效率比為l，傳統(tǒng)的三角形變形效率為0.717。當減小裝置夾角時，效率更大為提高，因此該裝置能夠極大的發(fā)揮出阻尼器的變形效應(yīng)。二、 降低阻尼器安裝位置由于本裝置的效率大大提高，因此也能夠降低阻尼器的安裝位置，在外觀 上，提高了斜拉橋的美觀感。三、 減少使用阻尼器數(shù)量由于該每根拉索減振裝置僅需要一個中心阻尼器，比傳統(tǒng)的三角形形式的 減振裝置節(jié)約使用一個阻尼器，因此能夠大大降低阻尼器使用數(shù)量，從而降低 工程造價。


圖1是本發(fā)明一種實施例的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置立面示意圖(垂 直立柱)。圖2是本發(fā)明另一種實施例的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置立面示意圖(斜立柱)。圖3是本發(fā)明一種實施例的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置側(cè)視示意圖(拉 索和立柱共面布置、阻尼器水平布置)。圖4是本發(fā)明一種實施例的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置側(cè)視示意圖(拉 索和立柱異面布置、阻尼器傾斜布置)。圖5是本發(fā)明一種實施例的斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置側(cè)視示意圖(拉 索和立柱異面布置、阻尼器水平布置)。
具體實施方式
一種斜拉橋拉索減振阻尼器安裝裝置，該裝置包括立柱、索夾、邊框、中 心阻尼器以及相應(yīng)的連接頭?？梢赃x擇的部件形式為平行四邊形機構(gòu)、或者特 殊的平行四邊形，如菱形、矩形、正方形機構(gòu)等等。將平行四邊形機構(gòu)的兩個對角頂點一端連接在拉索索夾上， 一端固定在立 柱上頂端，稱之為固定點。連接在拉索索夾的固定點稱之為上固定點，連接在立柱上的固定點稱之為下固定點。所述平行四邊形構(gòu)件的任意兩邊構(gòu)件，要能 夠自由變形。中心阻尼器必須連接平行四邊形機構(gòu)的另外兩個頂點，稱之為活 動點。平行四邊形機構(gòu)的兩個固定點安裝可以在一條垂直線上，也可以不在一 條垂直線上。以下結(jié)合附圖所示實施例對本發(fā)明作進一步的說明。圖1-2為斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置立面布置示意圖，其中圖1所示 為立柱垂直與橋面的情形，圖2所示為立柱垂直于斜拉索的情形。該裝置包括索夾1、上邊連桿2、下邊連桿3、中心阻尼器4與立柱5，立 柱5與斜拉橋主橋橋面(為使圖面簡明，圖中未表示)連接固定、下邊連桿3 可采用鉸接方式與立柱5連接，上邊連桿2、下邊連桿3與中心阻尼器4鉸接， 使得它們之間的鉸接點可以在所處平面內(nèi)移動，上邊連桿2與斜拉索6之間可 采用索夾1以鉸接形式連接。圖3-5中所示的四邊形機構(gòu)的六個連接點都采用鉸接。所以索夾1上與上 邊連桿2的連接部位、立柱5與下邊連桿3的連接部位也是可以活動的。立柱5可以垂直固定在橋面上、傾斜于斜拉索布置，如圖1所示；也可以 與斜拉索6垂直布置，斜立在橋面之上，如圖2所示。下邊連桿3、上邊連桿2與中心阻尼器4設(shè)置在同一個平面上，下邊連桿3、 上邊連桿2所組成四邊形機構(gòu)的形狀是可以隨著鉸接點的移動而變化的。在本實施例中，索夾1上與上邊連桿2的連接部位、立柱5與下邊連桿3 的連接部位都是采用兩個點進行鉸接，其中心點等同于上述"上固定點、下固 定點"，由圖可見，該上固定點、下固定點可以在一條鉛垂線上，也可以不在一 條鉛垂線上。機構(gòu)形狀的選取，根據(jù)需要進行。比如，如果僅需要控制拉索豎向的變形， 那么上固定點和下固定點就可以布置在拉索所在的平面內(nèi)，如圖3所示。如果 需要同時考慮控制拉索側(cè)向的變形，上下固定點就可以不處在拉索平面內(nèi)，如 圖4與圖5所示。另外，需要保證各處連接的可靠性以及各組成部件具備足夠的剛度，此不 贅述。上述的對實施例的描述是為便于該技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能理解和應(yīng)用 本發(fā)明。熟悉本領(lǐng)域技術(shù)的人員顯然可以容易地對這些實施例做出各種修改， 并把在此說明的一般原理應(yīng)用到其他實施例中而不必經(jīng)過創(chuàng)造性的勞動。因此， 本發(fā)明不限于這里的實施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)明的揭示，對于本發(fā)明 做出的改進和修改都應(yīng)該在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1、阻尼器增益裝置，其特征在于包括立柱、索夾、邊框、中心阻尼器以及相應(yīng)的連接頭，由邊框組成平行四邊形機構(gòu)，該平行四邊形機構(gòu)的兩個對角頂點一端連接在索夾上，另一端固定在立柱上頂端，該中心阻尼器連接平行四邊形機構(gòu)的另外兩個頂點。
2、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形連 接在拉索索夾上的固定點和連接在立柱上頂端的固定點設(shè)置在一條垂直線上。
3、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形連 接在拉索索夾上的固定點和連接在立柱上頂端的固定點分別設(shè)置在兩條垂直線 上。
4、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形是 矩形。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形是 菱形或正方形。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形的 相互連接的各邊框之間采用鉸接結(jié)構(gòu)。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的阻尼器增益裝置，其特征在于該平行四邊形與 索夾上的連接點和與立柱上頂端的連接點采用鉸接結(jié)構(gòu)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種阻尼器安裝支架，特別是斜拉橋拉索減振阻尼器安裝裝置——斜拉橋拉索減振阻尼器增益裝置。該裝置由立柱、索夾、邊框、中心阻尼器以及相應(yīng)的連接頭組成。主要部件形式為平行四邊形機構(gòu)，四個邊框長度可以相等為菱形機構(gòu)，特殊情況下亦可以采用正方形機構(gòu)。采用鄰邊不等邊的平行四邊形結(jié)構(gòu)，在特殊情況下可以采用矩形機構(gòu)。這種形式的機構(gòu)，其小幅度對點變形，能夠使得對角線發(fā)生較大變位，因此這種增益裝置能夠有效地增大拉索的變形，從而發(fā)揮阻尼器的效率。該機構(gòu)能夠減少使用一個阻尼器，大大節(jié)約斜拉橋的投入成本，也能夠降低阻尼器安裝高度，提高斜拉橋整體美觀。
文檔編號E01D19/04GK101324052SQ20071004187
公開日2008年12月17日 申請日期2007年6月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月12日
發(fā)明者王達磊, 欣 阮, 陳艾榮, 馬如進 申請人:同濟大學(xué)