一种桥梁横向加固减振装置及加固桥墩制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及桥梁减振领域，具体涉及一种桥梁横向加固减振装置及加固桥墩。该桥梁横向加固减振装置包括：抱箍、至少两套减振机构和与减振机构数量对应的拉索，其中，抱箍用于套设在桥墩的上部；至少两套减振机构用于均匀间隔设置在所述桥墩周向方向的地面上，并且间隔所述桥墩设定距离，每套所述减振机构均包括杠杆结构和阻尼结构，所述杠杆结构包括阻力端和动力端，所述阻尼结构用于设在地面上，并与所述动力端连接；与所述减振机构数量对应的拉索两端分别与所述抱箍和阻力端连接。能够解决现有技术中桥墩加固无法为桥墩提供附加阻尼，可能继续出现损伤造成刚度退化影响桥梁运行安全的问题。安全的问题。安全的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种桥梁横向加固减振装置及加固桥墩


[0001]本技术涉及桥梁减振领域，具体涉及一种桥梁横向加固减振装置及加固桥墩。

技术介绍

[0002]对于早期建设的铁路线路，随着列车速度、行车密度及车辆载重的增加，既有线铁路桥梁设计年代久远，设计标准低，经过多年的运营发展，实际运营铁路荷载接近或超过铁路桥梁设计标准，从而大大降低了桥梁运营期安全储备。有相当一部分桥梁产生了不同程度的损伤，其中大部分桥梁已不能满足使用要求，成为危桥或险桥，这将影响整条线路的运营，甚至影响铁路的发展。
[0003]在各种桥梁损伤问题中，桥梁的横向振动问题逐渐被重视，特别是轻型墩、高墩的横向刚度较小，自振频率低，横向振动就更加突出，甚至成为桥梁设计的控制因素。铁路提速的新要求对已有桥梁结构产生了一系列不利影响，桥梁墩顶横向振幅提速后超过《铁路桥梁检定规范》限值的现象非常普遍，己不满足列车运营性能的要求，桥墩结构的横向刚度不足会导致桥墙缴顶横向振幅过大，从而加剧桥梁的横向振动。己有铁路桥梁高墩多采用轻型空心墩和柔性墩，虽然减轻了结构自重，减少了污工数量，也能满足承载力要求，但其刚度较小，特别是横向刚度不满足要求，不适应目前提速重载的要求。采用经济合理的加固和减振技术，恢复和提高旧桥或危桥的承载能力和通行能力，延长桥梁的使用寿命，以满足现代铁路交通运输的需要，不仅能更好地、及时地为现代铁路交通运输服务，而且能带来巨大的经济效益和社会效益。
[0004]桥墩的加固可有效增加桥墩刚度和自振频率，但目前的加固方法仍存在一些问题，比如对桥墩进行加固改造时，采用某些加固技术要长时间中断交通；有些加固技术资金投入大，但对于桥墩的加固效果并不十分明显；针对桥墩横向刚度不足的问题，目前大多采用增大截面法进行加固，对于较高的桥墩，采用增大截面法施工难度大，施工周期长，资金投入大。此外，桥墩加固无法为桥墩提供附加阻尼，随着桥梁的使用，可能继续出现损伤造成刚度退化影响桥梁运行安全。

技术实现思路

[0005]针对现有技术中存在的缺陷，本技术的目的在于提供一种桥梁横向加固减振装置及加固桥墩，能够解决现有技术中桥墩加固无法为桥墩提供附加阻尼，可能继续出现损伤造成刚度退化影响桥梁运行安全的问题。
[0006]为达到以上目的，本技术采取的技术方案是：
[0007]本技术提供一种桥梁横向加固减振装置，包括：
[0008]抱箍，其用于套设在桥墩的上部；
[0009]至少两套减振机构，其用于均匀间隔设置在所述桥墩周向方向的地面上，并且间隔所述桥墩设定距离，每套所述减振机构均包括杠杆结构和阻尼结构，所述杠杆结构包括
阻力端和动力端，所述阻尼结构用于设在地面上，并与所述动力端连接；
[0010]与所述减振机构数量对应的拉索，其两端分别与所述抱箍和阻力端连接。
[0011]在一些可选的方案中，所述杠杆结构包括：
[0012]支座，其用于固定在地面上，
[0013]第一转动铰，其设置所述支座的上方；
[0014]刚性杆，其中部与所述第一转动铰连接，所述第一转动铰将所述刚性杆分为阻力臂和动力臂。
[0015]在一些可选的方案中，所述阻尼结构包括：
[0016]质量块，其设于所述刚性杆的动力端；
[0017]阻尼器，其一端与所述质量块连接，另一端用于连接在地面上。
[0018]在一些可选的方案中，所述刚性杆水平设置，所述阻尼器垂直与所述刚性杆的轴向方向设置。
[0019]在一些可选的方案中，所述阻尼器的上端与所述质量块通过转动铰连接，所述阻尼器的下端与地面通过转动铰连接。
[0020]在一些可选的方案中，阻尼器为粘滞阻尼器、油阻尼器、油漆耦合阻尼器、电涡流阻尼器或粘滞剪切阻尼器。
[0021]在一些可选的方案中，所述拉索与刚性杆的阻力端通过第二转动铰连接。
[0022]在一些可选的方案中，所述抱箍的周向方向均匀间隔设置有与所述减振机构个数对应的第三转动铰，所述抱箍与拉索通过所述第三转动铰连接。
[0023]在一些可选的方案中，包括两套或者四套减振机构。
[0024]另一方面，本技术还提供一种加固桥墩，包括：
[0025]桥墩，其顶部设有承台，
[0026]抱箍，其套设在桥墩的上部，并位于所述承台的下方；
[0027]至少两套减振机构，其均匀间隔设置在所述桥墩周向方向的地面上，并且间隔所述桥墩设定距离，每套所述减振机构均包括杠杆结构和阻尼结构，所述杠杆结构包括阻力端和动力端，所述阻尼结构设在地面上，并与所述动力端连接；
[0028]与所述减振机构数量对应的拉索，其两端分别与所述抱箍和阻力端连接。
[0029]与现有技术相比，本技术的优点在于：由于拉索与杠杆结构的阻力端连接，阻尼结构与杠杆结构的动力端连接，拉索伸长时，会通过杠杆结构将力放大后传递到阻尼结构处，这样通过杠杆放大原理可将桥墩墩顶处的微小振动传递至阻尼结构，使阻尼结构产生作用，通过杠杆结构将阻尼结构的惯性力和阻尼力传递回拉索，为桥墩减振，可对桥墩的墩顶横向振动进行有效的宽频控制，可减小桥墩的晃动，具有很好的减振效果。另外，阻尼结构布置在地面，便于安装维护。采用预应力拉索和减振机构组成的加固减振装置，可用于桥墩的应急快速加固和减振，也可用于永久加固和减振，不影响桥梁交通运行，实用性强，预应力的施加过程可控、易行，阻尼减振措施效果优异。该装置兼具铁路桥梁加固和宽频振动控制特点，通过带有杠杆结构的减振机构对拉索施加预应力，无需设置专门的拉索地面锚固系统，拉索张拉力调整便捷。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本技术实施例中桥梁横向加固减振装置及加固桥墩的结构示意图；
[0032]图2为本技术实施例中拉索应力传递示意图；
[0033]图3为本技术实施例中桥墩受力平衡关系示意图；
[0034]图4为本技术实施例中桥墩受力变化示意图；
[0035]图5为本技术实施例中拉索位移传递示意图；
[0036]图6为本技术实施例中阻尼器位移与平衡关系示意图。
[0037]图中：1、抱箍；11、第三转动铰；2、减振机构；21、杠杆结构；211、支座；212、第一转动铰；213、刚性杆；22、阻尼结构；221、质量块；222、阻尼器；3、拉索；31、第二转动铰；4、桥墩；41、承台；42、主梁；5、地面。
具体实施方式
[0038]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请的一部分实施本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种桥梁横向加固减振装置，其特征在于，包括：抱箍(1)，其用于套设在桥墩(4)的上部；至少两套减振机构(2)，其用于均匀间隔设置在所述桥墩(4)周向方向的地面(5)上，并且间隔所述桥墩(4)设定距离，每套所述减振机构(2)均包括杠杆结构(21)和阻尼结构(22)，所述杠杆结构(21)包括阻力端和动力端，所述阻尼结构(22)用于设在地面(5)上，并与所述动力端连接；与所述减振机构(2)数量对应的拉索(3)，其两端分别与所述抱箍(1)和阻力端连接。2.如权利要求1所述的桥梁横向加固减振装置，其特征在于，所述杠杆结构(21)包括：支座(211)，其用于固定在地面(5)上，第一转动铰(212)，其设置所述支座(211)的上方；刚性杆(213)，其中部与所述第一转动铰(212)连接，所述第一转动铰(212)将所述刚性杆(213)分为阻力臂和动力臂。3.如权利要求2所述的桥梁横向加固减振装置，其特征在于，所述阻尼结构(22)包括：质量块(221)，其设于所述刚性杆(213)的动力端；阻尼器(222)，其一端与所述质量块(221)连接，另一端用于连接在地面(5)上。4.如权利要求3所述的桥梁横向加固减振装置，其特征在于，所述刚性杆(213)水平设置，所述阻尼器(222)垂直与所述刚性杆(213)的轴向方向设置。5.如权利要求3所述的桥梁横向加固减振装置，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴肖波，王波，汪正兴，荆国强，程辉，马长飞，王翔，柴小鹏，李亚敏，戴青年，肖龙，贾晓龙，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：新型
国别省市：