裝配式橋墩的減震裝置及減震方法
【專利摘要】本申請公開了一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振，包括設(shè)置在橋墩內(nèi)部的曲線通道，所述曲線通道的外弧面向下設(shè)置，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置有減振部件，所述減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向所述曲線通道的最低點運動的趨勢。本申請還公開了一種減震方法。本申請?zhí)峁┑臏p震裝置，能減少成橋后使用階段柔性高墩的振動。
【專利說明】
裝配式橋墩的減震裝置及減震方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于工程施工技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振;本申請還涉及一種減震方法。
【背景技術(shù)】
[0002]橋梁是高速公路網(wǎng)與現(xiàn)代化城市立體交通網(wǎng)建設(shè)中的關(guān)鍵設(shè)施，目前橋梁的設(shè)計以滿足安全性與耐久性為主，一般現(xiàn)場施工，施工對交通干擾、對環(huán)境破壞較大。
[0003]后來出現(xiàn)了預(yù)制節(jié)段拼裝橋墩，其采用工廠預(yù)制節(jié)段、現(xiàn)場拼裝的工藝，可以提高構(gòu)件制作質(zhì)量，縮短工期，減少施工作業(yè)面積，并能使后期維護與拆除更加便利經(jīng)濟，降低全生命周期成本。其中，柔性高墩為預(yù)制節(jié)段拼裝橋墩的一種。
[0004]柔性高墩由于墩高較高、剛度較小，故在風(fēng)載等水平隨機荷載作用下會在較大幅值范圍內(nèi)發(fā)生振動，使其易發(fā)生疲勞破壞。另一方面施工過程中大幅值的振動使施工難度加大，質(zhì)量難以控制，工期拉長。
[0005]針對柔性高墩特點，需要提出一種既能提高構(gòu)件制作質(zhì)量、縮短工期，又能減少成橋后使用階段橋墩振動的柔性高墩設(shè)計建造方法。
[0006]因此，需要一種裝配式橋墩的減震裝置，能減少成橋后使用階段柔性高墩的振動，是本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振，能減少成橋后使用階段柔性高墩的振動。
[0008]為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:
一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振，包括設(shè)置在橋墩內(nèi)部的曲線通道，所述曲線通道的外弧面向下設(shè)置，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置有減振部件，所述減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向所述曲線通道的最低點運動的趨勢。
[0009]優(yōu)選地，所述曲線通道的截面為圓形，所述減振部件為實心圓球。
[0010]優(yōu)選地，所述曲線通道開設(shè)在所述柔性高墩內(nèi)部的通道。
[0011 ]優(yōu)選地，所述曲線通道為安裝在所述柔性高墩內(nèi)部的管道。
[0012]優(yōu)選地，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置有液體。
[0013]優(yōu)選地，所述曲線通道設(shè)置在所述柔性高墩的墩帽內(nèi)。
[0014]優(yōu)選地，所述曲線通道設(shè)置在所述柔性高墩的墩身內(nèi)。
[0015]—種減震方法，用于柔性高墩的搖擺減振，該方法通過在橋墩內(nèi)部設(shè)置曲線通道，在曲線通道內(nèi)設(shè)置減振部件來減小柔性高墩的搖擺振動，所述減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向所述曲線通道的最低點運動的趨勢。
[0016]優(yōu)選地，該方法還包括，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置液體。
[0017]本發(fā)明提供的裝配式橋墩的減震裝置，由于在橋墩內(nèi)部設(shè)置曲線通道，在曲線通道內(nèi)設(shè)置減振部件來減小柔性高墩的搖擺振動，減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部分具有向曲線通道的最低點運動的趨勢，當(dāng)柔性高墩不搖擺時，減振部件處于曲線通道的最低點，當(dāng)柔性高墩因外力進(jìn)行搖擺時，減振部件會從第一位置移動至第二位置，由于處于第二位置的減振部件具有向曲線通道的最低點運動的趨勢，在減振部件與曲線通道的配合下，對柔性高墩的擺動進(jìn)行控制，使得的擺動減小，因此，采用本申請?zhí)峁┑臏p振裝置，能減有效少成橋后使用階段柔性高墩的振動。
【附圖說明】
[0018]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1為本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2為本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置安裝在墩帽內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3為本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置安裝在墩身內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖4為本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置與墩身內(nèi)壁連接示意圖。
【具體實施方式】
[0020]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0021]本發(fā)明實施例按遞進(jìn)的方式撰寫。
[0022]請如圖1至圖4所示，圖1為本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。其中，空心箭頭表示柔性高墩的搖擺方向，黑色箭頭表示柔性高墩的搖擺時減振部件移動的方向。本發(fā)明實施例提供一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振，包括設(shè)置在橋墩內(nèi)部的曲線通道1，所述曲線通道I的外弧面向下設(shè)置，在所述曲線通道I內(nèi)設(shè)置有減振部件2，所述減振部件2具有處于所述曲線通道I最低點的第一位置以及離開所述曲線通道I最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件2具有向所述曲線通道I的最低點運動的趨勢。
[0023]本發(fā)明提供的裝配式橋墩的減震裝置，當(dāng)柔性高墩不搖擺時，減振部件2處于曲線通道I的最低點，當(dāng)柔性高墩因外力進(jìn)行搖擺時，減振部件2會從第一位置移動至第二位置，由于處于第二位置的減振部件2具有向曲線通道I的最低點運動的趨勢，在減振部件2與曲線通道I的配合下，對柔性高墩的擺動進(jìn)行控制，使得的擺動減小，因此，采用本申請?zhí)峁┑臏p振裝置，能減有效少成橋后使用階段柔性高墩的振動。
[0024]作為一種優(yōu)選方式，本實施例中的曲線通道I的截面為圓形，減振部件2為實心圓球。在該優(yōu)選方式下，減振部件2處于的第一位置是指實心圓球處于曲線通道I的最低點的位置，實心圓球之所以處于第一位置是由于實心圓球在重力的作用下的結(jié)果，當(dāng)柔性高墩因外力如風(fēng)的作用下進(jìn)行搖擺時，實心圓球會在曲線通道I內(nèi)滑動，此時，實心圓球會從第一位置離開，處于離開第一位置的第二位置，在實心圓球從第一位置移動到第二位置的過程中，實心圓球與曲線通道I之間產(chǎn)生流動阻抗力，且實心圓球在自身重力的作用下使得實心圓球具有移動至第一位置的趨勢，實心圓球與曲線通道I之間產(chǎn)生流動阻抗力，流動阻抗力以及實心圓球自身重力均會阻止實心圓球從第一位置向第二位置移動，從而減小柔性高墩的擺動。更進(jìn)一步，實心圓球的直徑與曲線通道I的截面的直徑相匹配，即曲線通道I會對實心圓球的移動起約束作用。其中，實心圓球材質(zhì)優(yōu)選采用鉛。
[0025]本實施例中，曲線通道I可以是開設(shè)在柔性高墩內(nèi)部的通道，此時，柔性高墩內(nèi)部的通道的內(nèi)壁較為光滑。曲線通道I優(yōu)選為安裝在柔性高墩內(nèi)部的管道。其中，當(dāng)曲線通道I優(yōu)選為安裝在柔性高墩內(nèi)部的管道時，曲線管道可以是嵌在柔性高墩內(nèi)部。由于柔性高墩高度較高，因此，墩均為空心，此時，曲線管道通過連接件固定安裝在墩身的內(nèi)壁上。
[0026]本實施例中，在曲線通道I內(nèi)設(shè)置有液體，液體的設(shè)置能夠增加減振部件2在曲線通道I內(nèi)移動的阻力，從而提高對柔性高墩的減振效果。其中，液體優(yōu)選采用黏彈性流體。
[0027]本實施例提供的裝配式橋墩的減震裝置的曲線通道I可以設(shè)置在柔性高墩的墩帽內(nèi)，也可以設(shè)置在柔性高墩的墩身內(nèi)，當(dāng)然，作為優(yōu)選方式，在柔性高墩的墩帽與墩身內(nèi)同時設(shè)置減振裝置。由于柔性高墩的墩帽為實心結(jié)構(gòu)，因此，在柔性高墩的墩帽內(nèi)設(shè)置減振裝置時，其曲線通道需要嵌在墩帽內(nèi)，而柔性高墩的墩身為空心結(jié)構(gòu)，因此，在柔性高墩的墩身內(nèi)設(shè)置減振裝置時，其曲線通道與墩帽身的內(nèi)壁連接。
[0028]本實施例還提供一種減震方法，用于柔性高墩的搖擺減振，該方法通過在橋墩內(nèi)部設(shè)置曲線通道，在曲線通道內(nèi)設(shè)置減振部件來減小柔性高墩的搖擺振動，減振部件具有處于曲線通道最低點的第一位置以及離開曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向曲線通道的最低點運動的趨勢。
[0029]其中，曲線通道內(nèi)設(shè)置液體，液體優(yōu)選為黏彈性流體。
[0030]對所公開的實施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實施例中實現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會被限制于本文所示的這些實施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種裝配式橋墩的減震裝置，用于柔性高墩的搖擺減振，其特征在于，包括設(shè)置在橋墩內(nèi)部的曲線通道，所述曲線通道的外弧面向下設(shè)置，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置有減振部件，所述減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向所述曲線通道的最低點運動的趨勢。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，所述曲線通道的截面為圓形，所述減振部件為實心圓球。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，所述曲線通道開設(shè)在所述柔性高墩內(nèi)部的通道。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，所述曲線通道為安裝在所述柔性高墩內(nèi)部的管道。5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置有液體。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，所述曲線通道設(shè)置在所述柔性高墩的墩帽內(nèi)。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝配式橋墩的減震裝置，其特征在于，所述曲線通道設(shè)置在所述柔性高墩的墩身內(nèi)。8.一種減震方法，用于柔性高墩的搖擺減振，其特征在于，該方法通過在橋墩內(nèi)部設(shè)置曲線通道，在曲線通道內(nèi)設(shè)置減振部件來減小柔性高墩的搖擺振動，所述減振部件具有處于所述曲線通道最低點的第一位置以及離開所述曲線通道最低點的第二位置，處于第二位置的減振部件具有向所述曲線通道的最低點運動的趨勢。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的減震方法，其特征在于，該方法還包括，在所述曲線通道內(nèi)設(shè)置液體。
【文檔編號】E01D19/02GK106087715SQ201610698178
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月19日 公開號201610698178.7, CN 106087715 A, CN 106087715A, CN 201610698178, CN-A-106087715, CN106087715 A, CN106087715A, CN201610698178, CN201610698178.7
【發(fā)明人】張建東, 顧建成
【申請人】南京工業(yè)大學(xué)