專利名稱：提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的非對稱氣動翼板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明橋梁工程輔件，尤其鋼桁梁懸索橋防顫振氣動翼板制造領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
隨著技術(shù)進步和現(xiàn)代交通運輸?shù)男枨?，修建越來越多的大跨度橋梁成為必然?勢，橋梁跨徑的加長使得結(jié)構(gòu)對風(fēng)的敏感程度大為增強，避免結(jié)構(gòu)發(fā)生發(fā)散性的顫振運動 也因此成為大跨徑橋梁設(shè)計過程中必須關(guān)注的問題，在橋梁結(jié)構(gòu)顫振和抖振解決方案中， 氣動翼板扮演著非常重要的角色。氣動翼板幾乎不會增加鋼桁梁的阻力系數(shù)，而且其結(jié)構(gòu) 簡單、自重很輕，安裝及檢查維護方便，且經(jīng)濟性能好。中國專利申請CN200810226680. 3結(jié) 合中央開槽沿縱橋向全橋連續(xù)布置，提出了如圖1的方案，圖中橋面板中央開槽1;氣動翼 板2;橋面板3;鋼桁架4;立柱5;縱梁6。氣動翼板2由多數(shù)個節(jié)段拼裝而成一整體，成形 的氣動翼板2兩端為封口 ；每個氣動翼板節(jié)段長度為鋼桁梁節(jié)段長度的1/5 — 1倍，氣動 翼板2的寬度為鋼桁梁寬度的1/30 — 1/10倍；每個氣動翼板節(jié)段通過栓接、鉚接或焊接 固定在立柱5上部，立柱5下端通過栓接或焊接固定在縱梁6上，縱梁6兩端通過栓接或焊 接固定在鋼桁架4兩側(cè)內(nèi)部。并提出了對稱性翼板的幾種方案。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是研制一種用于提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的氣動翼板構(gòu)造，在 現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步優(yōu)化氣動布局，使氣動翼板具有更為良好的顫振消除效果。本發(fā)明的目的是通過以下的手段實現(xiàn)的。提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的非對稱氣動翼板，由復(fù)合材料中空翼板和板端聯(lián) 接機構(gòu)組成，氣動翼板采用非對稱的翼面構(gòu)造，上翼板表面為曲面，下翼板表面為平面；可 多層疊合安裝。采用本發(fā)明的構(gòu)造方式，采用非對稱的氣動布局，可使氣動翼板具有更為良好的 顫振消除效果，尤其適合于大跨度鋼桁梁懸索橋使用。


圖1為現(xiàn)有技術(shù)氣動翼板和橋面板中央開槽組合氣動控制裝置示意圖。圖2為本發(fā)明氣動翼板的外觀圖。圖3為雙層氣動翼板布置圖。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)作進一步的詳述。由圖2可看到用于提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的非對稱氣動翼板，由復(fù)合材料 中空翼板101和板端102及聯(lián)接機構(gòu)103組成，氣動翼板采用非對稱的翼面構(gòu)造，上翼板表 面為曲面，下翼板表面為平面；可多層疊合安裝。
實施例1
采用如圖2和圖3的結(jié)構(gòu)，聚苯硫醚復(fù)合材料注塑翼板采用橢圓曲面拋物面的上翼 面，上翼面翼高為0.3m，下翼面為平面。實施例2
用實施例1的氣動翼板構(gòu)造雙層顫振消除結(jié)構(gòu)，上下兩翼板均通過立柱固定在鋼 桁架上，翼寬B為lm，上下翼面的距離H為0. 35 m。通過節(jié)段模型縮比風(fēng)洞試驗，采用中央開槽和氣動翼板組合氣動措施的鋼桁 梁懸索橋顫振臨界風(fēng)速(單位m/s)，數(shù)據(jù)指標(biāo)如下表
攻角實施例1單層非對稱橢圓曲面實施例3雙層非對稱橢圓曲面-3度大于1 . 0大于130. 60度大于101. 3大于130. 63度73. 276. 1
試驗表明，多層疊合安裝時上下氣動翼板的間距H與翼板寬度B之比控制在 0.35最為適宜，偏離該比例，臨界風(fēng)速較低。試驗中還發(fā)現(xiàn)，在氣動翼板表面設(shè)置氣滯性 構(gòu)造，如均布(深度為2cm的)圓弧凹坑，顫振臨界風(fēng)速有進一步提高的趨勢。
權(quán)利要求
1.提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的非對稱氣動翼板，由復(fù)合材料中空翼板和板端聯(lián)接 機構(gòu)組成，其特征在于，氣動翼板采用非對稱的翼面構(gòu)造，上翼板表面為曲面，下翼板表面 為平面；可多層疊合安裝。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述之用于提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的氣動翼板，其特征在 于，氣動翼板表面曲面為橢圓曲面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述之用于提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的氣動翼板，其特征在 于，氣動翼板表面設(shè)置有氣滯性構(gòu)造。
全文摘要
本發(fā)明公開了提高鋼桁梁懸索橋顫振穩(wěn)定性的非對稱氣動翼板，由復(fù)合材料中空翼板和板端聯(lián)接機構(gòu)組成，氣動翼板采用非對稱的翼面構(gòu)造，上翼板表面為曲面，下翼板表面為平面；可多層疊合安裝。采用本發(fā)明的構(gòu)造方式，采用非對稱的氣動布局，可使氣動翼板具有更為良好的顫振消除效果，尤其適合于大跨度鋼桁梁懸索橋使用。
文檔編號E04B1/98GK102140776SQ20111000069
公開日2011年8月3日 申請日期2011年1月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月5日
發(fā)明者任仁, 周平, 孟凡超, 張勇, 彭運動, 歐陽先凱, 紀(jì)為祥, 門永斌 申請人:四川得陽化學(xué)有限公司, 四川騰中重工機械有限公司