[发明专利]阻尼器增益装置

说明书

技术领域

本发明专利涉及阻尼器，特别是能够充分发挥阻尼器效率的斜拉桥拉索减振阻尼器安装装置——斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置。

背景技术

目前斜拉桥拉索外置式减振阻尼器得到普遍采用，并且大多采用三角形的安装形式，拉索变形传递到阻尼器的变形效率较低；同时为了增大阻尼器的效率，需要提高阻尼器安装高度，这就降低了桥梁的外形美观度；另外，现有的阻尼器装置，很多情况下一根拉索的阻尼器安装装置至少要求安装2个才能满足使用需要，安装、使用成本较高；对其有加以改进的必要。传统的阻尼器，例如日本的荒津桥上所使用的结构，拉索由两个阻尼器支撑，约束竖向和侧向变形。两个阻尼器形成三角形可变机构；另外，如南京长江二桥上所使用的结构，斜拉索由两个阻尼器支撑，约束竖向和侧向变形。两个阻尼器与水平连杆形成三角形可变机构，并安装在立柱之上。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型的阻尼器增益装置，将拉索振动的变形引起的阻尼器变位放大，能够充分发挥阻尼器的变形效益，使得阻尼器的用量大为减少，降低阻尼器安装位置，提高桥梁的整体美观度。

为了达到上述目的，本发明的解决方案是：采用斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置，该装置包括立柱、索夹、边框、中心阻尼器以及相应的连接头，主要部件形式为平行四边形机构，四个边框长度可以相等为菱形机构，如果四个边框长度相等，并且连杆夹角90°的情况下即为正方形机构。如采用邻边不相等的平行四边形结构，并且连杆夹角90°的情况下即为矩形机构。

阻尼器增益装置，包括立柱、索夹、边框(即上边连杆和下边连杆)、中心阻尼器以及相应的连接头，主要部件形式为由上边连杆和下边连杆构成的四边形机构、或者平行四边形，或者特殊的平行四边形，如菱形、矩形、正方形机构等。

使用时，将上述四边形机构的两个对角顶点其中的一个连接在拉索索夹上，另一个固定在立柱上顶端，这两个对角顶点称之为固定点。连接在拉索索夹的固定点称之为上固定点，连接在立柱上的固定点称之为下固定点。上固定点、下固定点可以在一条铅垂线上，也可以不在一条铅垂线上。

所述中心阻尼器与上述四边形机构的另外两个对角顶点连接，这两个对角顶点称之为活动点。

所述两个活动点可以在所处平面内转动，即该四边形的形状是可以变化的。这种形式的机构，其小幅度对点变形，能够使得对角线发生较大变位，因此这种增益装置能够有效地增大拉索的变形，从而发挥阻尼器的效率。

由于采用上述技术方案，本发明取得的有益效果是：

一、增大拉索振动变形

采用本发明的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置，能够放大拉索变形，充分发挥阻尼器的效率。以菱形机构为例，其阻尼器变形与拉索竖向变形效率比为ctg(α/2)(α为该菱形装置顶端的夹角)。而传统的三角形安装装置的阻尼器变形与拉索竖向变形效率比为cos(α/2)。当该菱形减振阻尼器增益装置顶端夹角为90°时，变形效率比为1，传统的三角形变形效率为0.717。当减小装置夹角时，效率更大为提高，因此该装置能够极大的发挥出阻尼器的变形效应。

二、降低阻尼器安装位置

由于本装置的效率大大提高，因此也能够降低阻尼器的安装位置，在外观上，提高了斜拉桥的美观感。

三、减少使用阻尼器数量

由于该每根拉索减振装置仅需要一个中心阻尼器，比传统的三角形形式的减振装置节约使用一个阻尼器，因此能够大大降低阻尼器使用数量，从而降低工程造价。

附图说明

图1是本发明一种实施例的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置立面示意图(垂直立柱)。

图2是本发明另一种实施例的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置立面示意图(斜立柱)。

图3是本发明一种实施例的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置侧视示意图(拉索和立柱共面布置、阻尼器水平布置)。

图4是本发明一种实施例的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置侧视示意图(拉索和立柱异面布置、阻尼器倾斜布置)。

图5是本发明一种实施例的斜拉桥拉索减振阻尼器增益装置侧视示意图(拉索和立柱异面布置、阻尼器水平布置)。

具体实施方式

一种斜拉桥拉索减振阻尼器安装装置，该装置包括立柱、索夹、边框、中心阻尼器以及相应的连接头。可以选择的部件形式为平行四边形机构、或者特殊的平行四边形，如菱形、矩形、正方形机构等等。