被動式動力吸振橋墩的制作方法
【專利摘要】被動式動力吸振橋墩，以有效提高鐵路、公路的高橋墩的抗地震和抗風穩(wěn)定性。包括墩體(10)，在墩體(10)上部側(cè)壁外安裝有附加質(zhì)量塊(20)，附加質(zhì)量塊(20)通過彈性構(gòu)件(22)與墩體(10)側(cè)壁連接。
【專利說明】被動式動力吸振橋墩
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及橋梁，特別涉及一種適用于鐵路、公路橋梁的被動式動力吸振橋墩。
【背景技術(shù)】
[0002]在我國山區(qū)修建鐵路及公路的時候，難免遇到高山峽谷等地段，不可避免地出現(xiàn)高墩大跨橋梁，特別是對于近年來飛速發(fā)展的高鐵線路。在地震、強風等外載荷作用下，過高的墩體易產(chǎn)生晃動，其穩(wěn)定性變差，進而影響橋梁結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性及在其上運行車輛的乘坐舒適性。同時，橋上運行的車輛會引起梁體的振動，進而將振動傳遞至周圍環(huán)境中，引起二次振動噪音污染，因此，對于如何墩體上進行減隔振設計，以提高墩體穩(wěn)定性的研究與改進具有重要意義。
實用新型內(nèi)容
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種被動式動力吸振橋墩，以有效提高鐵路、公路的聞橋壤的抗地震和抗風穩(wěn)定性。
[0004]本實用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案如下:
[0005]本實用新型的被動式動力吸振橋墩，包括墩體，其特征是:所述墩體上部側(cè)壁外安裝有附加質(zhì)量塊，附加質(zhì)量塊通過彈性構(gòu)件與墩體側(cè)壁連接。
[0006]本實用新型的有益效果是，采用“彈簧一阻尼一質(zhì)量”子結(jié)構(gòu)，適當選擇該子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、動力參數(shù)以及與橋墩的耦合關(guān)系，使該子結(jié)構(gòu)的振動相位與橋墩在列車、地震、風等外載荷作用下的振動狀態(tài)相反，通過附加質(zhì)量塊的大位移振動，實現(xiàn)減小外荷載引起的橋墩振動的目的，保證橋墩自身的穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)簡單、易于施工，可以在修筑橋墩之初引入，對于已有橋墩的改進也較為方便，在不影響車輛行駛的過程中即可完成；其結(jié)構(gòu)較為靈活，對于不同的實際情況，可以調(diào)整其結(jié)構(gòu)及尺寸。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]本說明書包括如下五幅附圖:
[0008]圖1是本實用新型被動式動力吸振橋墩的立面示意圖；
[0009]圖2是本實用新型被動式動力吸振橋墩的俯視圖；
[0010]圖3是本實用新型被動式動力吸振橋墩的立面示意圖；
[0011]圖4是本實用新型被動式動力吸振橋墩的立面示意圖；
[0012]圖5是本實用新型被動式動力吸振橋墩的俯視圖。
[0013]圖中示出構(gòu)件、部位名稱及所對應的標記:墩體10、支承構(gòu)件11、附加質(zhì)量塊20、連接構(gòu)件21、彈性構(gòu)件22。
【具體實施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0015]參照圖1，本實用新型的被動式動力吸振橋墩，包括墩體10，所述墩體10上部側(cè)壁外安裝有附加質(zhì)量塊20，附加質(zhì)量塊20通過彈性構(gòu)件22與墩體10側(cè)壁連接。附加質(zhì)量塊20可以為鋼筋水泥混凝塊或密度更大金屬體，彈性構(gòu)件22可采用由橡膠、彈簧、膠體等。作用在附加質(zhì)量塊20上的作用力可以在一定范圍內(nèi)通過附加質(zhì)量塊20與彈性構(gòu)件22之間的相互作用迅速抵消，達到有效的吸振與減振。
[0016]本實用新型的被動式動力吸振的橋墩，采用“彈簧一阻尼一質(zhì)量”子結(jié)構(gòu)，適當選擇該子結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式、動力參數(shù)以及與橋墩的耦合關(guān)系，使子結(jié)構(gòu)的振動相位與墩體在地震、風等外載荷作用下的振動狀態(tài)相反，通過附加質(zhì)量塊20的大位移振動，實現(xiàn)減小外來沖擊振動成分的目的,保證橋墩自身的穩(wěn)定性。
[0017]參照圖1，所述墩體10上部固定設置支承構(gòu)件11，附加質(zhì)量塊20位于支承構(gòu)件11下方，且通過連接構(gòu)件21與支承構(gòu)件11形成柔性連接。當連接構(gòu)件21采用剛性材料時，其上、下端分別與支承構(gòu)件11、附加質(zhì)量塊20鉸接。
[0018]參照圖1和圖2，所述附加質(zhì)量塊20可采用環(huán)形構(gòu)件，套置于墩體10周壁外，沿墩體10環(huán)向間隔均布設置多個彈性構(gòu)件22。參照圖3，當應用于超高墩時，所述支承構(gòu)件
11、附加質(zhì)量塊20在墩體10上部沿縱向間隔設置。
[0019]參照圖4和圖5，所述附加質(zhì)量塊20也可以是獨立的單元塊，沿墩體10上部沿環(huán)向間隔均布設置一組，各單元塊通過相應的彈性構(gòu)件22與墩體10側(cè)壁連接。當應用于超高墩時，單元塊沿墩體10的縱向間隔設置多組。
[0020]以上所述只是用圖解說明本實用新型被動式動力吸振橋墩的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.被動式動力吸振橋墩，包括墩體(10)，其特征是:所述墩體(10)上部側(cè)壁外安裝有附加質(zhì)量塊(20)，附加質(zhì)量塊(20)通過彈性構(gòu)件(22)與墩體(10)側(cè)壁連接。
2.如權(quán)利要求1所述的被動式動力吸振橋墩，其特征是:所述墩體(10)上部固定設置支承構(gòu)件(11)，附加質(zhì)量塊(20)位于支承構(gòu)件(11)下方，且通過連接構(gòu)件(21)與支承構(gòu)件(11)形成柔性連接。
3.如權(quán)利要求1所述的被動式動力吸振橋墩，其特征是:所述附加質(zhì)量塊(20)為環(huán)形構(gòu)件，套置于墩體(10)周壁外。
4.如權(quán)利要求2所述的被動式動力吸振橋墩，其特征是:所述附加質(zhì)量塊(20)為獨立的單元塊，沿墩體(10)上部徑向間隔均布設置一組，或者沿墩體(10)的軸向間隔設置多組。
【文檔編號】E01D19/02GK204185763SQ201420319835
【公開日】2015年3月4日 申請日期:2014年6月16日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月16日
【發(fā)明者】楊吉忠, 鄭小艷, 王麗君 申請人:中鐵二院工程集團有限責任公司