一种用于钢箱梁桥的主梁制造技术

本发明专利技术提出了一种用于钢箱梁桥的主梁，其包括：调谐质量阻尼装置以及容纳调谐质量阻尼装置的钢箱梁。调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，用于对钢箱桥梁减振。由于钢箱梁容纳调谐质量阻尼装置，这样就消除了调谐质量阻尼装置及其部件的高空坠落风险。同时，由于调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，调谐质量阻尼装置不占用钢箱桥梁的外部空间，钢箱桥梁的结构更紧凑，还更美观。另外，由于调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，调谐质量阻尼装置对钢箱梁施加翻转矩更小，钢箱桥梁整体受力更合理。

Main girder for steel box girder bridge

The invention provides a main girder used for a steel box girder bridge, comprising a tuned mass damping device and a steel box girder accommodating the tuned mass damping device. The tuned mass damper is installed in the steel box girder for damping the vibration of the steel box bridge. As the steel box accommodates the tuned mass damper, this eliminates the risk of falling height of the tuned mass damper device and its components. At the same time, because the tuned mass damping device is installed in the steel box girder, the tuned mass damping device does not occupy the outer space of the steel box bridge, and the structure of the steel box bridge is more compact and more beautiful. In addition, because the tuned mass damping device is installed in the steel box girder, the tuned mass damping device exerts a smaller turning torque to the steel box girder, and the overall force of the steel box bridge is more reasonable.

【技术实现步骤摘要】
一种用于钢箱梁桥的主梁
本专利技术涉及一种桥梁减振技术，特别涉及一种用于钢箱梁桥的主梁。
技术介绍
随着城市建设的发展，各种高层、超高层建筑和细高结构、大跨度建筑物日益增多。同时，城市交通网络越来越发达，各种大跨度的人行天桥等桥梁结构得到了广泛的应用，给人们的出行带来了极大的便利。但是，此类细高建筑物及桥梁虽然强度和刚度比较容易满足设计要求，其竖向振动的频率却普遍都比较低，在强风、行人或车辆等动载作用下容易发生共振，给行人带来不舒服的感觉，同时造成结构物自身结构损坏，甚至严重威胁到人和车辆的安全。如何防止这类大跨度、低频结构物发生破坏性共振成为工程建设中不得不着手解决的现实问题。实践证明，调谐质量阻尼器(TMD)是一种有效的振动控制装置，它的固有频率可以调整到接近结构的自振频率，能吸收结构的共振能量，从而减小结构的共振，达到减小结构反应的目的。现有的调谐质量阻尼器通常安装在钢箱梁桥的桥面上或者倒挂在钢箱梁桥的桥底。当调谐质量阻尼器安装在桥面上时，则会占用桥面的空间。安装在桥面的调谐质量阻尼器通常设置在桥面的外侧，由于力臂较长，桥梁需要承载非常大的横向弯矩载荷。此外，调谐质量阻尼器露天安装，长期受到风雨的侵蚀和阳光的暴晒，其性能下降快，减振效果减弱。当调谐质量阻尼器安装在桥底时，由于调谐质量阻尼器倒挂在桥底并且调谐质量阻尼器质量很大，显然地，调谐质量阻尼器具有坠落的风险。为防止调谐质量阻尼器及其内部元件从高空坠落，对调谐质量阻尼器内部连接的可靠性以及调谐质量阻尼器与钢箱梁桥之间的连接可靠性的要求非常高，这样就变相提高了生产成本。
技术实现思路
针对上述技术问题，本专利技术提出了一种用于钢箱梁桥的主梁，其包括：调谐质量阻尼装置以及容纳所述调谐质量阻尼装置的钢箱梁。在一个具体的实施例中，所述钢箱梁包括底板、平行于所述底板的顶板以及相对的两侧分别连接所述底板和所述顶板的且延伸方向相互平行的两块腹板，所述底板、所述顶板和所述两块腹板围合所述调谐质量阻尼装置，所述调谐质量阻尼装置与所述底板相对固定连接。在一个具体的实施例中，所述两块腹板对称地设置在底板相对的两侧，所述调谐质量阻尼装置到两块腹板的距离相等。在一个具体的实施例中，主梁设置有多个所述调谐质量阻尼装置，多个调谐质量阻尼装置沿垂直于所述腹板的延伸方向的直线依次排列，所述多个调谐质量阻尼装置对称设置在底板上。在一个具体的实施例中，所述主梁还包括设置在所述底板上、位于所述底板与所述顶板之间且延伸方向与所述腹板的延伸方向相同的肋条以及设置在所述底板上的多个基座，所述基座包括分别位于单根肋条两侧且垂直于所述底板的两块竖板以及分别连接于两块竖板靠近所述顶板的端部的横板，所述调谐质量阻尼装置包括安装在所述多个基座上的横板上的底座。在一个具体的实施例中，所述调谐质量阻尼装置还包括质量块以及均设置在所述底座和所述质量块之间且两端均分别连接于所述底座和所述质量块的弹性元件和阻尼器，其中，所述质量块的质量可调。在一个具体的实施例中，所述底座呈板状，所述质量块包括与所述底座平行的且分别与所述弹性元件和所述阻尼器相连的基板以及设置在所述基板上的调整块，通过设置所述调整块的数量来调整所述质量块的质量。在一个具体的实施例中，所述调整块设置在所述基板背离所述底座的一侧。在一个具体的实施例中，多块所述调整块依次层叠且相邻两块所述调整块相互固定，多块所述调整块设置在所述基板的中央。在一个具体的实施例中，所述基板设置有位于所述弹性元件的侧方位且向所述底座方向凸出的凸起。在一个具体的实施例中，所述凸起呈圆台形且设置在所述基板的中央，所述调谐质量阻尼装置设置有均在所述凸起的周向上均匀分布的多个所述弹性元件和多个所述阻尼器。在一个具体的实施例中，弹性元件为螺旋弹簧。在一个具体的实施例中，调谐质量阻尼装置还包括从质量块竖直向底座延伸、插入底座且与底座间隙配合的光杆，弹性元件套在光杆上。在一个具体的实施例中，阻尼器的两端分别与质量块和底座铰接。在一个具体的实施例中，调谐质量阻尼装置还包括环绕设置在基板侧壁上的防尘板，防尘板与基板形成容纳底座的防尘罩。调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，用于对钢箱桥梁减振。由于钢箱梁容纳调谐质量阻尼装置，这样就消除了调谐质量阻尼装置及其部件的高空坠落风险。同时，由于调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，调谐质量阻尼装置不占用钢箱桥梁的外部空间，钢箱桥梁的结构更紧凑，还更美观。另外，由于调谐质量阻尼装置安装在钢箱梁内，调谐质量阻尼装置对钢箱梁施加翻转矩更小，钢箱桥梁整体受力更合理。附图说明在下文中将基于实施例并参考附图来对本专利技术进行更详细的描述。其中：图1显示了本专利技术的一种实施方式中的主梁的正视示意图；图2显示了图1中的调谐质量阻尼装置的示意图；图3显示了图2中的质量块的仰视图。在附图中，相同的部件使用相同的附图标记。附图并未按照实际的比例绘制。具体实施方式下面将结合附图对本专利技术作进一步说明。图1显示了一种实施例中的主梁1。该主梁1包括钢箱梁200和调谐质量阻尼装置100。调谐质量阻尼装置100设置在钢箱梁200内。钢箱梁200包括顶板202、底板201和两块腹板203。顶板202、底板201和腹板203均呈板状。顶板202与底板201相互平行。两块腹板203均设置在顶板202和底板201之间。腹板203为条形的板状结构。腹板203的相对的两端分别连接顶板202和底板201。两块腹板203的延伸方向相互平行。两块腹板203通常对称设置在底板201的两侧。这样，腹板203、顶板202和底板201围合成一个相对两端未被封闭的箱形结构。钢箱梁200作为钢箱梁桥的支撑主体，用于承载并支撑起桥面。由于钢箱梁200呈空腔结构，在材料数量相同的情况下较其他截面形式能提供更大的抗弯和抗扭刚度，故特别适用于曲线桥和承受较大偏心荷载的直线桥。底板201的宽度通常小于顶板202的宽度。调谐质量阻尼装置100安装在钢箱梁200内，用于对钢箱桥梁减振。由于钢箱梁200容纳调谐质量阻尼装置100，这样就消除了调谐质量阻尼装置100及其部件的高空坠落风险。同时，由于调谐质量阻尼装置100安装在钢箱梁200内，调谐质量阻尼装置100不占用钢箱桥梁的外部空间，钢箱桥梁的结构更紧凑，还更美观。另外，由于调谐质量阻尼装置100安装在钢箱梁200内，调谐质量阻尼装置100对钢箱梁200施加翻转矩更小，钢箱桥梁整体受力更合理。优选地，调谐质量阻尼装置100与底板201相对固定。这钢箱桥梁上的震动通过底板201传递到调谐质量阻尼装置100上进行减振，减振效果好。尤其是，调谐质量阻尼装置100重力形成的载荷直接作用于底板201，而底板201通常直接抵接于钢箱桥梁的桥墩，钢箱桥梁的受力更合理。优先地，两块腹板203对称地设置在底板201相对的两侧。调谐质量阻尼装置100到两块腹板203之间的距离相等。由于顶板202通常设置得比底板201宽，顶板202受到载荷后通过腹板203对底板201施加弯矩，底板201的中部具有向上弯折的趋势，而调谐质量阻尼装置100位于底板201的中部，调谐质量阻尼装置100对底板201施加的载荷可以抵消部分底板201所承受的弯矩，使得底板201更难发生畸变。优选地，主梁1还包括多条肋条3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于钢箱梁桥的主梁，其特征在于，包括：调谐质量阻尼装置以及容纳所述调谐质量阻尼装置的钢箱梁。

【技术特征摘要】
1.一种用于钢箱梁桥的主梁，其特征在于，包括：调谐质量阻尼装置以及容纳所述调谐质量阻尼装置的钢箱梁。2.根据权利要求1所述的主梁，其特征在于，所述钢箱梁包括底板、平行于所述底板的顶板以及相对的两侧分别连接所述底板和所述顶板的且延伸方向相互平行的两块腹板，所述底板、所述顶板和所述两块腹板围合所述调谐质量阻尼装置，所述调谐质量阻尼装置与所述底板相对固定连接。3.根据权利要求2所述的主梁，其特征在于，所述两块腹板对称地设置在底板相对的两侧，所述调谐质量阻尼装置到两块腹板的距离相等。4.根据权利要求2所述的主梁，其特征在于，主梁设置有多个所述调谐质量阻尼装置，多个调谐质量阻尼装置沿垂直于所述腹板的延伸方向的直线依次排列，所述多个调谐质量阻尼装置对称设置在底板上。5.根据权利要求1至4中任一项所述的主梁，其特征在于，所述主梁还包括设置在所述底板上、位于所述底板与所述顶板之间且延伸方向与所述腹板的延伸方向相同的肋条以及设置在所述底板上的多个基座，所述基座包括分别位于单根肋条两侧且垂直于所述底板的两块竖板以及分别连接于两块竖板靠近所述顶板的端部的横板，所述调谐质...

【专利技术属性】
技术研发人员：孔令俊，曹志峰，王伟强，张银喜，刘振光，郝红肖，
申请(专利权)人：株洲时代新材料科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖南,43