本发明专利技术提供了一种防涡振和颤振装置及分体式箱梁桥梁，涉及桥梁技术领域，该防涡振和颤振装置用于安装于相邻的两个分体箱梁之间，包括隔涡板、固定板和安装于固定板的风速仪、控制系统和驱动系统；隔涡板与固定板转动连接，且具有与固定板平行的初始状态和与固定板垂直的翻转状态；控制系统与风速仪和驱动系统信号连接，风速仪用于检测风速；驱动系统与隔涡板传动连接，以使隔涡板由初始状态切换至翻转状态。本发明专利技术解决了开槽箱梁容易发生显著涡激共振的技术问题。激共振的技术问题。激共振的技术问题。
【技术实现步骤摘要】
防涡振和颤振装置及分体式箱梁桥梁
[0001]本专利技术涉及桥梁
，尤其是涉及一种防涡振和颤振装置及分体式箱梁桥梁。
技术介绍
[0002]大跨悬索桥梁由于其柔性结构的特征，随着跨径的增加，风致振动逐渐成为大跨度桥梁的控制荷载。目前大跨桥梁风致振动可分为涡振、颤振和抖振。涡振是一种通常发生于低风速下的风致振动现象，结构的振动会对涡脱形成某种反馈作用，气动阻尼随振幅逐渐由负转正，振幅因而受到限制，表现出限幅振动的形式。长期反复出现的涡激振动不仅会造成桥梁的疲劳损伤，同时会对大跨桥梁的驾乘安全性和舒适度造成较大的影响。颤振是一种发生在高风速下的扭转单自由度或弯扭自由度耦合的发散振动，属于桥梁气动弹性失稳现象，一旦发生可能造成桥梁结构的垮塌破坏，造成严重的经济损失甚至人员伤亡。抖振在行车风速下产生的振幅通常小于涡振。目前桥梁抗风设计主要以提高桥梁颤振临界风速并限制涡振振幅为主。
[0003]目前桥梁为了追求更大跨径，且为保障桥梁颤振性能，大跨悬索桥梁往往采用开槽设计，因而开槽箱梁具备较好的颤振性能。但开槽箱梁往往较容易发生显著的涡激共振。为保证开槽箱梁的涡振性能，主要采取结构措施、机械措施和气动措施这三种抑振措施用于减小或者消除桥梁潜在的涡振问题。结构措施的改变对桥梁气动性能的影响是最大的，但存在代价高，并且无法针对已建成的桥梁进行调整。机械措施通常能在不改变结构体系的情况下对桥梁风致振动进行有效的控制，但存在造价高昂等问题，因而不是桥梁抗风设计中的首选。气动措施能够在不改变桥梁结构与使用性能的前提下，通过适当改变桥梁外形或者布置一些附加的气动装置，达到降低桥梁的风致振动响应的效果，由于气动措施代价低、操作方便，应用最为广泛。但对于开槽箱梁，传统的抑流板或稳定板等气动措施无法完全消除开槽箱梁的涡振问题。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的在于提供一种防涡振和颤振装置及分体式箱梁桥梁，以缓解现有技术中存在的开槽箱梁容易发生显著涡激共振的技术问题。
[0005]为了解决上述技术问题，本专利技术提供的技术方案在于：
[0006]第一方面，本专利技术提供的防涡振和颤振装置用于安装于相邻的两个分体箱梁之间，包括隔涡板、固定板和安装于所述固定板的风速仪、控制系统和驱动系统；
[0007]所述隔涡板与所述固定板转动连接，且具有与所述固定板平行的初始状态和与所述固定板垂直的翻转状态；
[0008]所述控制系统与所述风速仪和所述驱动系统信号连接，所述风速仪用于检测风速；
[0009]所述驱动系统与所述隔涡板传动连接，以使所述隔涡板由所述初始状态切换至所
述翻转状态。
[0010]更进一步地，所述驱动系统包括限位组件、传动组件和支撑杆；
[0011]所述支撑杆的一端安装于所述固定板，所述限位组件和所述传动组件安装于所述支撑杆；
[0012]所述传动组件与所述隔涡板传动连接，所述限位组件与所述控制系统信号连接，且用于控制所述传动组件的开闭。
[0013]更进一步地，所述传动组件包括驱动件、拉绳和滑轮；
[0014]所述滑轮固定于所述支撑杆背离所述固定板的一端；
[0015]所述拉绳绕过所述滑轮，且一端与所述驱动件连接，另一端与所述隔涡板连接，所述限位组件用于控制所述驱动件开闭。
[0016]更进一步地，所述传动组件还包括导轨；
[0017]所述导轨安装于所述支撑杆，且沿所述支撑杆的长度方向设置；
[0018]所述驱动件与所述导轨滑动配合。
[0019]更进一步地，所述限位组件包括电机、齿轮和与所述齿轮啮合的齿条；
[0020]所述电机与所述齿轮连接，以驱动所述齿轮旋转；
[0021]所述齿条与所述齿轮啮齿配合，且所述齿条与所述传动组件抵接或分离，以控制所述传动组件的开闭。
[0022]更进一步地，所述限位组件还包括蓄电池，所述蓄电池与所述电机电连接，且与所述控制系统信号连接。
[0023]更进一步地，所述固定板和所述隔涡板通过转轴转动连接。
[0024]更进一步地，所述驱动系统设置有两个，两个所述驱动系统分别与所述隔涡板的两个侧壁连接。
[0025]第二方面，本专利技术实施例提供的分体式箱梁桥梁包括多个分体箱梁和如上述任一项所述的防涡振和颤振装置；
[0026]多个所述分体箱梁沿第一方向间隔设置，相邻的两个所述分体箱梁之间设有所述防涡振和颤振装置。
[0027]更进一步地，相邻的两个所述分体箱梁之间设有多个所述防涡振和颤振装置，且多个所述防涡振和颤振装置中的隔涡板沿第一方向或第二方向间隔设置，所述第二方向与所述第一方向垂直。
[0028]综合上述技术方案，本专利技术所能实现的技术效果分析如下：
[0029]本专利技术提供的防涡振和颤振装置用于安装于相邻的两个分体箱梁之间，包括隔涡板、固定板和安装于固定板的风速仪、控制系统和驱动系统；隔涡板与固定板转动连接，且具有与固定板平行的初始状态和与固定板垂直的翻转状态；控制系统与风速仪和驱动系统信号连接，风速仪用于检测风速；驱动系统与隔涡板传动连接，以使隔涡板由初始状态切换至翻转状态。该防涡振和颤振装置安装时，固定板与分体箱梁的上表面平行，则隔涡板处于初始状态时，隔涡板与分体箱梁的上表面平行，实现填充相邻的两个分体箱梁之间的空隙，避免分体式箱梁桥梁出现涡振；风速仪对风速进行实时测量，当风速达到预定值时，控制系统控制驱动系统打开，驱动系统驱动隔涡板转动，由初始状态切换至与固定板垂直的翻转状态；隔涡板与固定板垂直，则隔涡板与分体箱梁的上表面垂直，实现相邻的两个分体箱梁
之间具有空隙，避免分体箱梁在台风等天气，由于隔涡板未及时打开造成分体箱梁桥梁颤振而发生倒塌等安全事故。隔涡板处于初始状态时，可避免分体式箱梁桥梁出现涡振，隔涡板处于翻转状态时，可避免分体式箱梁桥梁出现颤振，且因为控制系统分别与风速仪和驱动系统信号连接，实现隔涡板自动翻转，避免未及时打开造成分体箱梁桥梁颤振而发生倒塌等安全事故。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，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为本专利技术实施例提供的防涡振和颤振装置在第一视角下的结构示意图；
[0032]图2为本专利技术实施例提供的防涡振和颤振装置在第二视角下的结构示意图；
[0033]图3为图2中A处的局部放大图；
[0034]图4为本专利技术实施例提供的分体式箱梁桥梁的结构示意图。
[0035]图标：
[0036]100
‑
隔涡板；200
‑
固定板；210
‑
转轴；300
‑
风速仪；400
‑
控制系统；510本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防涡振和颤振装置，用于安装于相邻的两个分体箱梁(600)之间，其特征在于，包括：隔涡板(100)、固定板(200)和安装于所述固定板(200)的风速仪(300)、控制系统(400)和驱动系统；所述隔涡板(100)与所述固定板(200)转动连接，且具有与所述固定板(200)平行的初始状态和与所述固定板(200)垂直的翻转状态；所述控制系统(400)与所述风速仪(300)和所述驱动系统信号连接，所述风速仪(300)用于检测风速；所述驱动系统与所述隔涡板(100)传动连接，以使所述隔涡板(100)由所述初始状态切换至所述翻转状态。2.根据权利要求1所述的防涡振和颤振装置，其特征在于，所述驱动系统包括限位组件(520)、传动组件(510)和支撑杆(530)；所述支撑杆(530)的一端安装于所述固定板(200)，所述限位组件(520)和所述传动组件(510)安装于所述支撑杆(530)；所述传动组件(510)与所述隔涡板(100)传动连接，所述限位组件(520)与所述控制系统(400)信号连接，且用于控制所述传动组件(510)的开闭。3.根据权利要求2所述的防涡振和颤振装置，其特征在于，所述传动组件(510)包括驱动件(511)、拉绳(512)和滑轮(513)；所述滑轮(513)固定于所述支撑杆(530)背离所述固定板(200)的一端；所述拉绳(512)绕过所述滑轮(513)，且一端与所述驱动件(511)连接，另一端与所述隔涡板(100)连接，所述限位组件(520)用于控制所述驱动件(511)开闭。4.根据权利要求3所述的防涡振和颤振装置，其特征在于，所述传动组件(510)还包括导轨(514)；所述导轨(514)安装于所述支撑杆(530)，且沿所述支撑杆(530)...
【专利技术属性】
技术研发人员：王国韬，王昌将，梅瀚雨，
申请(专利权)人：浙江数智交院科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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