【技术实现步骤摘要】
本申请涉及桥梁工程，特别涉及一种桥梁层间附加阻尼装置及其使用方法。
技术介绍
1、随着我国桥梁设计、研究及建造技术的发展，桥梁建设事业日益辉煌。目前，国内适用于桥梁纵向减震的装置较多，而擅长解决桥梁横向减震问题的阻尼器则很少。
2、而且在现有的横向减震阻尼器中，金属阻尼器以其滞回耗能性能稳定、形式变化多样及成本经济等优点得到了结构工程师的青睐。特别是软钢阻尼器的出现，从此在结构工程中掀起了金属阻尼器的研究热潮。由于金属阻尼器属于位移相关型，其运动变形主要依赖于桥梁的横向位移量。
3、由于桥梁在正常使用状态下会发生比较大的纵向变形，而横向变形较小，这使得传统横向金属阻尼器不能发挥出显著的消能减震作用。基于此，研发兼一种桥梁具有位移放大机制的减隔震耗能装置是十分必要的。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种桥梁层间附加阻尼装置及其使用方法，以解决相关技术中目前应用在桥梁中的金属阻尼器在横向变形较小的情况下，存在应对桥梁横向变形不能发挥出显著消能减振作用的问题。
2、本申请实施例第一方面提供了一种桥梁层间附加阻尼装置，包括：
3、桥梁单元，所述桥梁单元包括横梁、设于所述横梁上方的主梁，以及设于所述横梁上将所述主梁在横梁上方支撑至设定高度的支柱；
4、阻尼单元，所述阻尼单元包括铰接于所述横梁上的旋转刚臂，所述旋转刚臂的主动端与主梁铰接，所述旋转刚臂的从动端通过阻尼构件与横梁连接。
5、在一些实施例中：所述阻尼单元还包
6、在一些实施例中：所述横梁的顶部固定设有固定连接所述下铰接座的过渡基座，所述下铰接座包括固定在过渡基座顶部的下安装板，所述下安装板的顶部固定连接有两个相互平行且间隔设置的下耳板，所述下耳板上开设有穿入所述铰轴的圆形孔。
7、在一些实施例中：所述阻尼单元还包括固定在所述主梁的底部与所述旋转刚臂的主动端铰接的上铰接座，所述上铰接座的底部通过铰轴与所述旋转刚臂的主动端转动连接。
8、在一些实施例中：所述上铰接座包括与所述主梁的底部固定连接的上安装板，所述上安装板的底部固定连接有两个相互平行且间隔设置的上耳板，所述上耳板上开设有穿入所述铰轴的长形孔，所述长形孔的长度方向与支柱的高度方向平行。
9、在一些实施例中：所述旋转刚臂包括呈竖直方向设置的主动臂，以及呈水平方向设置的从动臂，所述主动臂和所述从动臂相互连接组成“l”形结构，所述主动臂和所述从动臂的连接处与所述横梁铰接。
10、在一些实施例中：所述旋转刚臂的从动臂的长度大于所述主动臂的长度，以使所述旋转刚臂增大所述阻尼构件的滞回耗能位移。
11、在一些实施例中：所述旋转刚臂的从动臂和所述主动臂之间连接有加强件，所述加强件与所述旋转刚臂共同组成直角三角形结构。
12、在一些实施例中：所述旋转刚臂和阻尼构件均设有两个，两个所述旋转刚臂和阻尼构件在所述横梁上呈镜像设置。
13、本申请实施例第二方面提供了一种桥梁层间附加阻尼装置的使用方法，所述方法使用上述任一实施例所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，所述方法包括：
14、桥梁单元的主梁在外力作用下相对于横梁沿横桥向运动向阻尼单元施加横桥向作用力；
15、主梁上的上铰接座带动旋转刚臂的主动臂运动，所述主动臂在下铰接座的铰接作用下产生绕下铰接座的铰轴产生旋转摆动；
16、在主动臂的摆动作用下与主动臂连接的从动臂在下铰接座的铰接作用下产生绕下铰接座的铰轴产生旋转摆动；
17、旋转刚臂的从动臂产生与旋转刚臂的主动臂同向的运动，并带动阻尼构件产生滞回耗能位移，以消耗主梁施加的作用力；
18、根据阻尼构件的滞回耗能位移量，调节旋转刚臂的旋转放大因子量化指标为从动臂长度与主动臂长度的比值；
19、所述旋转刚臂的旋转放大因子越大，阻尼构件的滞回位移越大，滞回耗能越高，消能减振特性越显著。
20、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
21、本申请实施例提供了一种桥梁层间附加阻尼装置及其使用方法，由于本申请的桥梁层间附加阻尼装置设置了桥梁单元，该桥梁单元包括横梁、设于横梁上方的主梁，以及设于横梁上将主梁在横梁上方支撑至设定高度的支柱；阻尼单元，该阻尼单元包括铰接于横梁上的旋转刚臂，旋转刚臂的主动端与主梁铰接，旋转刚臂的从动端通过阻尼构件与横梁连接。
22、因此，本申请的桥梁层间附加阻尼装置在地震作用、车辆荷载作用、风荷载作用或者其他外界荷载作用下，主梁与横梁之间会发生相对横桥向位移运动，阻尼单元能够通过旋转刚臂放大阻尼构件的滞回耗能位移，提高阻尼构件的减振特性。
23、本申请中旋转刚臂的旋转放大因子取决于旋转刚臂与横梁的铰接位置。旋转刚臂的旋转放大因子越大，阻尼构件的滞回位移越大，滞回耗能越高，消能减振特性越显著。解决了现有技术中目前应用在桥梁中的金属阻尼器在横向变形较小的情况下，存在应对桥梁横向变形不能发挥出显著消能减振作用的问题。
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1.一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
3.如权利要求2所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
4.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
5.如权利要求4所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
6.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
7.如权利要求6所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
8.如权利要求6所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
9.如权利要求1至8任一项所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
10.一种桥梁层间附加阻尼装置的使用方法，其特征在于，所述方法使用权利要求1至9任一项所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，所述方法包括：
【技术特征摘要】
1.一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
3.如权利要求2所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
4.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
5.如权利要求4所述的一种桥梁层间附加阻尼装置，其特征在于：
6.如权利要求1所述的一种桥梁层间附加阻...
【专利技术属性】
技术研发人员：柴小鹏，冯欢，汪正兴，荆国强，马长飞，王波，钟继卫，刘鹏飞，杨林，王朝，
申请(专利权)人：中铁大桥局集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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