專利名稱：一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斜拉橋梁的斜拉索布置與減震方案，特別是一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
斜拉橋梁是大跨度橋梁常用的一種結(jié)構(gòu)形式，其斜拉索的布置，多為平面布置。斜拉索由于其受力和幾何方面的特點(diǎn)，極易受到風(fēng)、地震、交通荷載等因素的影響而發(fā)生顯著的振動(dòng)。這種振動(dòng)對斜拉索本身及其兩端的錨固系統(tǒng)造成較大的不利影響，大大降低了斜拉索系統(tǒng)的耐久性和橋梁的安全性。為了抑制和減小這種振動(dòng)，常采用的措施是在斜拉索上安裝減振阻尼器。安裝阻尼器需要支點(diǎn)，目前的安裝方式是將阻尼器安裝在斜拉索的下部與橋面之間，如圖1和圖2所示。在這種安裝方式中，由于阻尼器太靠近錨固端，阻尼器對斜拉索的減震作用難以較大程度地發(fā)揮，減振效果十分有限。顯然，要使阻尼器發(fā)揮較大作用，應(yīng)該將阻尼器安裝在斜拉索的中間部位。一種可能的方式是，將阻尼器兩端分別連接在兩根相鄰的斜拉索上。但是，目前斜拉橋中斜拉索都采用平面或近似于平面布置，上述在相鄰斜拉索之間安裝阻尼器的方案，只能控制斜拉索在索面內(nèi)的振動(dòng)，而無法控制索面外的振動(dòng)。而且一般索間距較大，安裝阻尼器很不方便。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明要設(shè)計(jì)一種阻尼器可安裝在斜拉索任何所需要的位置，并同時(shí)控制索面內(nèi)和索面外兩個(gè)方向的振動(dòng)，顯著提高阻尼器對斜拉索的減震效果的斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案如下一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，包括斜拉索和阻尼器，所述的斜拉索每三根構(gòu)成一個(gè)斜拉索組、每組斜拉索的三根斜拉索按三角形空間布置，其上端固定在橋塔上、下端固定在主梁上；所述的阻尼器安裝在每一個(gè)斜拉索組的兩根斜拉索之間，每根斜拉索都與同一個(gè)斜拉索組中的另外兩根斜拉索通過阻尼器相連，使阻尼器相對斜拉索形成空間布置。本發(fā)明所述的斜拉索組中的每根斜拉索相互平行。本發(fā)明所述的斜拉索組中的每根斜拉索相互不平行。本發(fā)明所述的斜拉索組中的每根斜拉索具有不同的振動(dòng)特性。本發(fā)明所述的斜拉索組中的每根斜拉索在同一位置分別通過阻尼器與同一組中另外兩根斜拉索相連，使三個(gè)阻尼器構(gòu)成一個(gè)阻尼器組。本發(fā)明所述的斜拉索組中連接的阻尼器組數(shù)量大于1個(gè)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果1、由于本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了每組三根斜拉索的空間布置，兩兩連接阻尼器后，當(dāng)受外界激勵(lì)作用時(shí)，由于三根斜拉索呈空間布置，且振動(dòng)特性不同，因而，每一根斜拉索任何方向的振動(dòng)都受到另外兩根斜拉索的制約，從而實(shí)現(xiàn)減振目的。
2、由于本發(fā)明中阻尼器的安裝位置可根據(jù)減振設(shè)計(jì)要求確定，可以根據(jù)需要，在一組斜拉索的一個(gè)或多個(gè)位置上布置阻尼器，還可以根據(jù)需要，對每一位置上布置的阻尼器數(shù)量以及每個(gè)阻尼器與斜拉索之間的安裝角度進(jìn)行選擇和調(diào)整，以獲得不同的減振效果，最大限度地發(fā)揮阻尼器的減震效果。


本發(fā)明共有附圖4張，其中圖1是目前所用的一種控制斜拉索面內(nèi)振動(dòng)的阻尼器布置示意圖。圖2是目前所用的一種控制斜拉索面內(nèi)與面外振動(dòng)的阻尼器布置示意圖。圖3是本發(fā)明的斜拉索布置與其中一種典型阻尼器安裝方案示意圖。圖4是圖3中A處的局部放大圖。圖中1、主梁，2、橋塔，3、斜拉索，4、阻尼器。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步地描述。一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，包括斜拉索3和阻尼器4，所述的斜拉索3每三根構(gòu)成一個(gè)斜拉索3組、每組斜拉索3的三根斜拉索3按三角形空間布置，其上端固定在橋塔2 上、下端固定在主梁1上；所述的阻尼器4安裝在每一個(gè)斜拉索組的兩根斜拉索3之間，每根斜拉索3都與同一個(gè)斜拉索組中的另外兩根斜拉索3通過阻尼器4相連，使阻尼器4相對斜拉索3形成空間布置。如圖3所示，每個(gè)斜拉索組由三根斜拉索3組成，呈三角形空間布置，相互之間可以平行，也可以不平行。三根斜拉索3之間的距離，根據(jù)結(jié)構(gòu)與減振設(shè)計(jì)要求綜合確定。在滿足承載力要求的前提下，根據(jù)振動(dòng)控制的要求，通過調(diào)整各自的相關(guān)參數(shù)如，截面面積、 張拉力，長度等，使同組的三根斜拉索3的振動(dòng)特性保持足夠的差異性。在上述斜拉索布置方案的基礎(chǔ)上，將阻尼器4安裝在同一組的兩根斜拉索3之間， 每根斜拉索3都與同一組中另外兩根通過阻尼器4相連，使阻尼器4相對斜拉索3形成空間布置。可根據(jù)振動(dòng)控制的要求，分別選擇和配置每個(gè)阻尼器4的技術(shù)參數(shù)，以及確定每個(gè)阻尼器4的安裝位置?？梢愿鶕?jù)需要，在一組斜拉索3的一個(gè)或多個(gè)位置上布置阻尼器4。 還可以根據(jù)需要，對每一位置上布置的阻尼器4數(shù)量以及每個(gè)阻尼器4與斜拉索3之間的安裝角度進(jìn)行選擇和調(diào)整，以獲得不同的減振效果。其中，上述方案的一種典型的阻尼器4 安裝方案如圖3所示。在該典型方案中每三個(gè)阻尼器4為一組，在同一位置上，一組的三個(gè)阻尼器4分別將三根斜拉索3兩兩橫向相連，三個(gè)阻尼器4亦呈三角形布置。每個(gè)阻尼器 4的技術(shù)參數(shù)可根據(jù)振動(dòng)控制的要求分別進(jìn)行選擇和配置。一組斜拉索3可根據(jù)需要布置一組或多組阻尼器4。
權(quán)利要求
1.一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，包括斜拉索(3)和阻尼器G)，其特征在于所述的斜拉索( 每三根構(gòu)成一個(gè)斜拉索( 組、每組斜拉索(3)的三根斜拉索( 按三角形空間布置，其上端固定在橋塔( 上、下端固定在主梁(1)上；所述的阻尼器(4)安裝在每一個(gè)斜拉索組的兩根斜拉索C3)之間，每根斜拉索C3)都與同一個(gè)斜拉索組中的另外兩根斜拉索(3)通過阻尼器(4)相連，使阻尼器(4)相對斜拉索(3)形成空間布置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜拉索組中的每根斜拉索( 相互平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜拉索組中的每根斜拉索( 相互不平行。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜拉索組中的每根斜拉索C3)具有不同的振動(dòng)特性。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜拉索組中的每根斜拉索C3)在同一位置分別通過阻尼器(4)與同一組中另外兩根斜拉索(3)相連，使三個(gè)阻尼器(4)構(gòu)成一個(gè)阻尼器組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的斜拉索組中連接的阻尼器組數(shù)量大于1個(gè)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種斜拉橋梁的斜拉索結(jié)構(gòu)，包括斜拉索和阻尼器，所述的斜拉索每三根構(gòu)成一個(gè)斜拉索組、每組斜拉索的三根斜拉索按三角形空間布置，其上端固定在橋塔上、下端固定在主梁上；所述的阻尼器安裝在每一個(gè)斜拉索組的兩根斜拉索之間，每根斜拉索都與同一個(gè)斜拉索組中的另外兩根斜拉索通過阻尼器相連，使阻尼器相對斜拉索形成空間布置。本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了每組三根斜拉索的空間布置，兩兩連接阻尼器后，當(dāng)受外界激勵(lì)作用時(shí)，由于三根斜拉索呈空間布置，且振動(dòng)特性不同，因而，每一根斜拉索任何方向的振動(dòng)都受到另外兩根斜拉索的制約，從而實(shí)現(xiàn)減振目的。由于阻尼器的安裝位置可根據(jù)減振設(shè)計(jì)要求確定，可最大限度地發(fā)揮阻尼器的減震效果。
文檔編號(hào)E01D11/04GK102277831SQ201110125329
公開日2011年12月14日 申請日期2011年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2011年5月13日
發(fā)明者孫宗光, 錢國楨 申請人:大連海事大學(xué)