一种悬浮隧道管体圆盘抑振器制造技术

本发明专利技术公开了一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，所述管体由管段拼接而成，所述锚索分别设于管段两侧，所述锚固板为圆弧形，固定贴合于所述管段底部；所述锚固板底部中间设有竖向阻尼器，所述竖向阻尼器底部连接有节点块，所述节点块下方通过连接柱连接有圆盘；所述节点块沿垂直于所述管段长度方向的两侧分别设有T形杆，所述T形杆包括竖杆和横杆，所述横杆的两端分别设有锚索阻尼器，所述锚索阻尼器远离所述横杆的端部垂直连接在所述锚索上。本发明专利技术构造明确，性能可靠，可以同时对水中悬浮隧道锚索和管体的振动起到抑制作用，同时安装便利、检修维护方便。此外，本发明专利技术附加了一个圆盘结构，可以为监测维修、旅游、逃生等提供平台。逃生等提供平台。逃生等提供平台。

【技术实现步骤摘要】
一种悬浮隧道管体圆盘抑振器


[0001]本专利技术涉及土木工程
，具体涉及一种悬浮隧道管体圆盘抑振器。

技术介绍

[0002]悬浮隧道主要由管体、锚索、基础、驳岸段等组成，具有经济性好、跨越能力大、全天候运营和环保等优点。作为未来的交通结构物，它被认为是21世纪最有挑战和发展潜能的新型交通结构物。但目前世界上还没有悬浮隧道建成实例。人们对其复杂环境下的力学特性特别是涡激振动的抑制研究还有待发展。
[0003]结构长期持续的振动无疑会加速疲劳破坏以及带来其他的力学结构安全问题。而悬浮隧道的重要结构组成部分锚索和管段都是长细比较大的柔性结构，它们在波、流的作用下易激发涡激振动，当流体力激励频率与结构自振频率接近时，甚至发生涡激共振现象，这无疑会给悬浮隧道结构带来很大安全隐患。在目前的工程结构中，阻尼器是最常用的抑振装置。但由于悬浮于水中的管体缺少安装阻尼器的借力平台，锚索的阻尼器可固定于海底基础上，但安装水位较深，施工难度大，不利于日常的设备检查与维修。因此，就需要一个施工方便的借力平台，可以同时安装管体和锚索的阻尼器。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于，提供一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，用以减小悬浮隧道在环境和使用荷载作用下的振动响应，提高结构稳定性，同时满足便于安装和检修的需求。
[0005]为达成上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0006]一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，所述管体由管段拼接而成，所述锚索分别设于管段两侧，所述锚索远离管段的一端固定连接在水底基础，所述圆盘抑振器包括锚固板，所述锚固板为圆弧形，固定贴合于所述管段底部；
[0007]所述锚固板底部中间设有竖向阻尼器，所述竖向阻尼器底部连接有节点块，所述节点块下方通过连接柱连接有圆盘；
[0008]所述节点块沿垂直于所述管段长度方向的两侧分别设有T形杆，所述T形杆包括竖杆和横杆，所述竖杆的一端连接于所述节点块，另一端固定连接于所述横杆的相对中间，所述横杆的两端分别设有锚索阻尼器，所述锚索阻尼器远离所述横杆的端部垂直连接在所述锚索上。
[0009]进一步的设置在于，所述竖向阻尼器铰接于所述锚固板，使得所述竖向阻尼器可在所述管段所在竖向平面内转动。
[0010]进一步的设置在于，所述节点块铰接于所述竖向阻尼器的底端，使得所述节点块可在所述管段所在竖向平面内转动。
[0011]进一步的设置在于，所述连接柱连接于所述圆盘的中心。
[0012]进一步的设置在于，所述连接柱两端分别与所述节点块和圆盘固定连接。
[0013]进一步的设置在于，所述T形杆与所述节点块铰接。
[0014]进一步的设置在于，所述竖杆、横杆均垂直于所述锚索。
[0015]本专利技术与现有技术相对比，其有益效果在于：本专利技术提供一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，构造明确，性能可靠，可以同时对水中悬浮隧道锚索和管体的振动起到抑制作用，同时安装便利、检修维护方便。此外，本专利技术附加了一个圆盘结构，可以为监测维修、旅游、逃生等提供平台。
附图说明
[0016]图1是本专利技术的整体安装结构示意图。
[0017]图2是本专利技术中圆盘抑振器的结构示意图。
[0018]图3为本专利技术的横断面结构示意图。
[0019]图4为本专利技术的纵断面结构示意图。
[0020]图5为结构振动方向示意图。
[0021]图中：1、管段；2、锚固板；3、竖向阻尼器；4、T形杆；5、锚固阻尼器；6、节点块；7、连接柱；8、圆盘；9、锚索。
具体实施方式
[0022]为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面通过实施例并结合附图，对本专利技术作进一步具体的说明。
[0023]实施例：一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，如图1-4所示，悬浮隧道管体由管段1首尾相接组成，管段1作为悬浮隧道节段，用于承担车辆交通。本专利技术的主体结构包括锚固板2、竖向阻尼器3、T形杆4、锚索阻尼器5、节点块6、连接柱7、圆盘8。
[0024]其中，锚固板2为圆弧形钢板，贴合管段1底部并通过高强螺栓固定连接，锚索9为悬浮隧道管体的锚固装置，一端连接悬浮隧道管体，另一端固定在水底基础上。
[0025]竖向阻尼器3的顶部铰接于锚固板2的底部中间，使其拥有管段1所在竖向平面内的少量旋转自由度，即其可转动的方向为沿管段1的前后方向；竖向阻尼器3的底部铰接有节点块6，节点块6相对竖向阻尼器3的可转动方向与竖向阻尼器3相对管段1的可转动方向一致。
[0026]节点块6的左右两侧(垂直于管段1长度方向的两侧)分别铰接有T形杆4，该T形杆4包括竖杆4-2和横杆4-1，竖杆4-2的一端固定连接在横杆4-1的相对中间，竖杆4-2远离横杆4-1的一端连接在节点块6上，且竖杆4-2垂直于锚索9；横杆4-1的两端分别设有锚索阻尼器5，锚索阻尼器5远离横杆4-1的一端固定连接在锚索9上，且横杆4-1、锚索阻尼器5均垂直于锚索9。
[0027]节点块6的底部通过连接柱7固定连接有一圆盘8，连接柱7的底端固定连接在圆盘8的中心位置，圆盘8保持水平。
[0028]悬浮隧道放置在水中，波流经过悬浮隧道时，由于管段1和锚索9是柔性结构，易发生流致振动。如图5所示，管段1主要发生箭头a方向的振动，锚索9主要发生箭头b方向的振动。
[0029]安装了本专利技术的悬浮隧道与单纯的管段加锚索的结构不同的是：
[0030]1、管段1上下振动时，力会传递给与其底部固定连接的锚固板2，再传递给与锚固
板2底部连接的竖向阻尼器3，使竖向阻尼器3也跟着上下振动，竖向阻尼器3就会进行耗能来减小振幅；竖向阻尼器3上下振动通过节点块6传递给与其连接的T形杆4，T形杆4通过锚索阻尼器5与锚索9连接，振动传递中，锚索阻尼器5也可提供耗能，并且T形杆4也为竖向阻尼器3提供一定的竖向回复力。此外竖向阻尼器3的上下振动通过节点块6传递给连接柱7，连接柱7的上下振动会传递给与它底部固的圆盘8，圆盘8上下振动会冲击上下方水体进行耗能，相当于提高了结构的附加质量力。整个联合减振系统通过各阻尼器的耗能，达到减振目的。
[0031]2、当锚索9左右振动时，与它连接的锚索阻尼器5交替进行拉压耗能，减小锚索振幅。锚索9内外振动时，与它连接的锚索阻尼器5同时进行拉压耗能。锚索9振动的力通过锚索阻尼器5、T形杆4和竖向阻尼器3传递给管段。
[0032]3、在悬浮隧道管体底部安装本管体抑振器，可以有效通过内部阻尼器耗能和外部水体反力来抑制管体的振动，并为锚索的阻尼器提供安装平台。本专利技术与悬浮隧道构件连接可有效解决水中悬浮隧道缺乏减振阻尼器的安装平台的问题，并且通过内部阻尼器耗能和外部水体反力大大提高了抑振效率。
[0033]本实施例中，阻尼器的作用是耗减运动能量，在结构工程中的应用较为广泛，因此本实施例不限定各个阻尼器的具体类型，仅要求能够满足施工以及使用要求。
[0034]上述实施例只为说明本专利技术的技术构思及特点，其本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，所述管体由管段拼接而成，所述锚索分别设于管段两侧，所述锚索远离管段的一端固定连接在水底基础，其特征在于，所述圆盘抑振器包括锚固板，所述锚固板为圆弧形，固定贴合于所述管段底部；所述锚固板底部中间设有竖向阻尼器，所述竖向阻尼器底部连接有节点块，所述节点块下方通过连接柱连接有圆盘；所述节点块沿垂直于所述管段长度方向的两侧分别设有T形杆，所述T形杆包括竖杆和横杆，所述竖杆的一端连接于所述节点块，另一端固定连接于所述横杆的相对中间，所述横杆的两端分别设有锚索阻尼器，所述锚索阻尼器远离所述横杆的端部垂直连接在所述锚索上。2.根据权利要求1所述的一种悬浮隧道管体圆盘抑振器，其特征在于，所述竖向阻尼器...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨赢，韩嘉佳，
申请(专利权)人：绍兴文理学院，
类型：发明
国别省市：