斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构制造技术

本实用新型专利技术公开了斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，包括与多条主索连接的辅助索，所述辅助索包括横向辅助索和斜向辅助索，所述横向辅助索与桥梁主梁平行且一端固定在主塔上，所述斜向辅助索与多条主索的中点位置连接且一端固定在桥梁主梁中点上，所述横向辅助索和斜向辅助索的另一端均连接在最外端主索中间位置的同一点上；所述横向辅助索、斜向辅助索与主塔行程三角形。本实用新型专利技术采用了穿过多根主索中点位置且固定在主塔上的横向辅助索和一根固定在主梁上斜向辅助索，减小了主索的自由长度和主索中点位置的位移，且减少了桥梁主梁对主索的激励作用，达到良好的抗风减振效果。

Anti wind and vibration absorption structure of stay cable of cable stayed bridge

The utility model discloses an anti-wind vibration damping structure of cable-stayed bridge cables, including auxiliary cables connected with multiple main cables. The auxiliary cables include lateral auxiliary cables and oblique auxiliary cables. The lateral auxiliary cables are parallel to the main girder of the bridge and one end is fixed on the main tower. The oblique auxiliary cables are connected with the midpoint positions of multiple main cables. One end is fixed at the midpoint of the main girder of the bridge, and the other end of the transverse auxiliary cable and the oblique auxiliary cable are connected at the same point in the middle of the outermost main cable; the transverse auxiliary cable, the oblique auxiliary cable and the main tower travel triangle. The utility model adopts a transverse auxiliary cable which passes through a plurality of middle points of the main cable and is fixed on the main tower and a diagonal auxiliary cable fixed on the main beam, reduces the free length of the main cable and the displacement of the middle point of the main cable, and reduces the exciting effect of the main beam on the main cable, so as to achieve good wind resistance and vibration reduction effect.

【技术实现步骤摘要】
斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构
本技术属于斜拉索桥梁减振领域，具体涉及斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构。
技术介绍
斜拉索桥梁是采用斜拉索代替桥墩来支撑桥面主梁的一种桥梁，具有桥梁跨度大、结构形式合理、总体质量轻、造价较低、外形美观等特点。斜拉索桥梁已成为当今桥梁形式的重要组成部分，得到世界各国的广泛研究与采用。随着对斜拉索桥梁的不断研究与发展，斜拉索桥梁的跨度不断增大，相应的斜拉索也变得越来越长。斜拉索桥梁跨度记录的不断刷新，使得斜拉索对风、雨、车辆等外界激励更加敏感，拉索振动问题也越来越显著。作为斜拉索桥梁的主要受力构件，斜拉索具有直径相对较小、质量小、柔度大、内阻尼低等特点，极易在受到风、雨及桥面桥塔振动等激励情况下发生大幅度振动，给桥梁工程的安全性、耐久性以及使用时的舒适度都造成了严重的影响。受外部激励影响斜拉索的大幅度振动易使得斜拉索中钢绞线内产生反复的应力变化，甚至出现拉索或连接处构件的疲劳破坏而影响斜拉索的使用寿命。世界各国已有多座斜拉索桥梁因为拉索振动的问题而更换斜拉索，其中所带来的经济损失和安全问题不容忽视。目前工程常采用的斜拉索抗风减振方法主要分为：气动减振措施、索端阻尼器减振措施以及辅助索减振措施。辅助索减震措施是通过横向索构件将若干斜拉索连接形成索网，以减少斜拉索的自由长度，提高斜拉索的刚度以及振动频率。目前，常用的辅助索减震措施通常均采用辅助索固定在主梁上形成索网的方式来减少斜拉索的自由长度。且由于斜拉索中间截面受到的应力大于两端锚固截面的应力，因此斜拉索中间截面的位移值远大于锚固截面的位移值，且斜拉索位移值随着风速增大而增大。因此现有技术中常常采用在每一根斜拉索中点位置连接一根辅助索并固定在主梁上，用于减少斜拉索的位移。由于主梁的刚度小于主塔，主梁的振动对拉索的激励作用大于主塔对斜拉索的激励作用，因此，辅助索部分固定在主塔上更有利于斜拉索的抗风减振。
技术实现思路
本技术针对现有技术的问题，提供了一种斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，该抗风减振结构采用了穿过多根主索中点位置且固定在主塔上的横向辅助索和一根固定在主梁上斜向辅助索，减小了主索的自由长度和主索中点位置的位移，且减少了桥梁主梁对主索的激励作用，达到良好的抗风减振效果。本技术通过下述技术方案实现：斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，包括与多条主索连接的辅助索，所述辅助索包括横向辅助索和斜向辅助索，所述横向辅助索与桥梁主梁平行且一端固定在主塔上，所述斜向辅助索与多条主索的中点位置连接且一端固定在桥梁主梁中点上，所述横向辅助索和斜向辅助索的另一端均连接在最外端主索中间位置的同一点上；所述横向辅助索、斜向辅助索与主塔形成三角形。由于主塔的刚性大，横向辅助索固定在主塔上更利于主索的抗风减振，同时可以减少桥梁主梁的振动对主索的激励作用，使其减振效果更加明显。所述横向辅助索和斜向辅助索与最外端主索通过第一阻尼器连接；所述横向辅助索与主塔通过第二阻尼器连接；所述斜向辅助索与桥梁主梁通过第三阻尼器连接，提高其抗风减振效果。进一步地，所述第一阻尼器包括索夹、圆柱形固定块以及两端分别与圆柱形固定块、索夹连接的第一阻尼体，所述索夹套设在最外端主索中间位置，所述横向辅助索和斜向辅助索的一端均通过索箍套设固定在圆柱形固定块上，所述索夹和索箍均通过螺栓紧固。进一步地，所述第二阻尼器包括第二灌浆筒、螺纹紧固件以及通过螺纹固定连接在灌浆筒和螺纹紧固件之间的第二阻尼体，所述横向辅助索的靠近主塔的一端套设在第二灌浆筒内并通过混凝土灌浆与灌浆筒固定，所述螺纹紧固件与主塔固定连接。进一步地，所述第三阻尼器包括第三灌浆筒、混凝土墩和固定连接在第三灌浆筒与混凝土墩之间的第三阻尼体；所述斜向辅助索靠近桥梁主梁的一端套设在第三灌浆筒内并通过混凝土灌浆与灌浆筒固定，所述混凝土墩浇筑在桥梁主梁上。进一步地，所述第一阻尼体、第二阻尼体、第三阻尼体均为空气阻尼器、粘黏液体阻尼器、粘连弹性材料阻尼器中的一种。进一步地，所所述横向辅助索和斜向辅助索与多条主索中点位置连接处设置有辅助空气阻尼器。本技术与现有技术相比，具有以下优点及有益效果：(1)本技术所提供的斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构采用了穿过多根主索中点位置且固定在主塔上的横向辅助索和一根固定在主梁上斜向辅助索，减小了主索的自由长度和主索中点位置的位移，且减少了桥梁主梁对主索的激励作用，达到良好的抗风减振效果。(2)本技术还在横向辅助索与主塔、斜向辅助索与主梁、斜向辅助索和横向辅助索与最外侧主索连接处设置有阻尼器，进一步提高辅助索对主索的减振抗风效果。(3)本技术的辅助索与主索连接处均设置有阻尼器，增加整体索网的模态阻尼，达到更好的减振效果。附图说明图1为本技术结构示意图；图2为本技术第一阻尼器的结构示意图；图3为本技术第二阻尼器的结构示意图；图4为本技术第三阻尼器的结构示意图；其中：1—主梁，2—主塔，3—主索，4—横向辅助索，5—斜向辅助索，6—第一阻尼器连接，7—第二阻尼器连接，8—第三阻尼器连接，9—索夹，10—圆柱形固定块，11—第一阻尼体，12—索箍，13—第二灌浆筒，14—螺纹紧固件，15—第二阻尼体，16—第三灌浆筒，17—混凝土墩，18—第三阻尼体，19—辅助空气阻尼器。具体实施方式下面结合实施例对本技术作进一步地详细说明，但本技术的实施方式不限于此。实施例1如图1所示，斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，包括与多条主索3连接的辅助索，所述辅助索包括横向辅助索4和斜向辅助索5，所述横向辅助索4与桥梁主梁1平行且一端固定在主塔2上，所述斜向辅助索5与多条主索3的中点位置连接且一端固定在桥梁主梁1中点上，所述横向辅助索4和斜向辅助索5的另一端均连接在最外端主索3中间位置的同一点上；所述横向辅助索4、斜向辅助索5与主塔2形成三角形。由于主塔2的刚性大，横向辅助索4固定在主塔2上更利于主索3的抗风减振，同时可以减少桥梁主梁1的振动对主索3的激励作用，使其减振效果更加明显。实施例2本实施例是在实施例1的基础上进行改进，其改进之处在于：如图2、图3、图4所示，所述横向辅助索4和斜向辅助索5与最外端主索3通过第一阻尼器连接6；所述横向辅助索4与主塔2通过第二阻尼器连接7；所述斜向辅助索5与桥梁主梁1通过第三阻尼器连接8，提高其抗风减振效果。所述第一阻尼器包括索夹9、圆柱形固定块10以及两端分别与圆柱形固定块10、索夹9连接的第一阻尼体11，所述索夹9套设在最外端主索3中间位置，所述横向辅助索4和斜向辅助索5的一端均通过索箍12套设固定在圆柱形固定块10上，所述索夹9和索箍12均通过螺栓紧固，所述第一阻尼体11为粘黏液体阻尼器。所述第二阻尼器包括第二灌浆筒13、螺纹紧固件14以及通过螺纹固定连接在灌浆筒和螺纹紧固件14之间的第二阻尼体15，所述横向辅助索4的靠近主塔2的一端套设在第二灌浆筒13内并通过混凝土灌浆与灌浆筒固定，所述螺纹紧固件14与主塔2固定连接，所述第二阻尼体15为空气阻尼器。所述第三阻尼器包括第三灌浆筒16、混凝土墩17和固定连接在第三灌浆筒16与混凝土墩17之间的第三阻尼体18；所述斜向辅助索5靠近桥梁主梁1的一端套设在第三灌浆筒16内并通过混凝土灌浆与灌浆筒本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，包括与多条主索(3)连接的辅助索，其特征在于：所述辅助索包括横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)，所述横向辅助索(4)与桥梁主梁(1)平行且一端固定在主塔(2)上，所述斜向辅助索(5)与多条主索(3)的中点位置连接且一端固定在桥梁主梁(1)中点上，所述横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)的另一端均连接在最外端主索(3)中间位置的同一点上；所述横向辅助索(4)、斜向辅助索(5)与主塔(2)形成三角形。

【技术特征摘要】
1.斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，包括与多条主索(3)连接的辅助索，其特征在于：所述辅助索包括横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)，所述横向辅助索(4)与桥梁主梁(1)平行且一端固定在主塔(2)上，所述斜向辅助索(5)与多条主索(3)的中点位置连接且一端固定在桥梁主梁(1)中点上，所述横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)的另一端均连接在最外端主索(3)中间位置的同一点上；所述横向辅助索(4)、斜向辅助索(5)与主塔(2)形成三角形。2.根据权利要求1所述的斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，其特征在于：所述横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)与最外端主索(3)通过第一阻尼器连接(6)；所述横向辅助索(4)与主塔(2)通过第二阻尼器连接(7)；所述斜向辅助索(5)与桥梁主梁(1)通过第三阻尼器连接(8)。3.根据权利要求2所述的斜拉索桥梁斜拉索抗风减振结构，其特征在于：所述第一阻尼器包括索夹(9)、圆柱形固定块(10)以及两端分别与圆柱形固定块(10)、索夹(9)连接的第一阻尼体(11)，所述索夹(9)套设在最外端主索(3)中间位置，所述横向辅助索(4)和斜向辅助索(5)的一端均通过索箍(12)套设固定在圆柱形固定块(10)上，所述索夹(9)和索箍(12...

【专利技术属性】
技术研发人员：李镇江，
申请(专利权)人：四川建筑职业技术学院，
类型：新型
国别省市：四川,51