一种桥梁用滑移摩擦阻尼器

摘要

本发明一种桥梁用滑移摩擦阻尼器，包括：开口滑移槽，其包括：一体成型的滑移槽底板与滑移槽侧板，滑移槽侧板内侧面为摩擦面；滑移上位单元，其包括：槽口板；槽口座板，与槽口板焊接，远离槽口板的一端具有开口槽；滑移摩擦单元，其包括：圆柱形中心杆，垂直于槽口座板，并位于槽口座板的开口槽中，圆柱形中心杆与槽口座板开口槽两侧壁之间预留间隙；两个调节螺母，对称位于开口槽槽口两侧；两个蝶形弹簧，对称布置于调节螺母的外侧；两个圆形摩擦垫板外侧面为摩擦面；滑移摩擦单元与所述槽口座板嵌入开口滑移槽内。本发明提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器，构造简单、加工方便、性能稳定，可用于大跨桥梁结构减震控制。

权利要求

1.一种桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，包括：开口滑移槽，包括：

一体成型的滑移槽底板与滑移槽侧板，所述滑移槽侧板内侧与所述滑移槽底板成U字型，所述滑移槽侧板内侧面为摩擦面；

滑移槽侧板加劲肋，均匀分布固定在所述滑移槽侧板外侧；

滑移上位单元，包括：

槽口板；

槽口座板，与所述槽口板焊接，远离所述槽口板的一端具有开口槽；

滑移摩擦单元，包括：

圆柱形中心杆，垂直于所述槽口座板，并位于所述槽口座板的开口槽中，所述圆柱形中心杆与所述槽口座板开口槽两侧壁之间预留间隙，所述间隙为桥梁纵桥向常规变位允许位移；

两个调节螺母，通过螺纹拧在所述圆柱形中心杆上，并对称位于所述开口槽槽口两侧；

两个蝶形弹簧，对称布置于所述调节螺母的外侧；

两个圆形摩擦垫板，中心处设有圆柱形凹槽，分别与所述圆柱形中心杆两端同心装配，所述圆柱形凹槽与所述圆柱形中心杆之间具有间隙，所述圆形摩擦垫板外侧面为摩擦面；

所述滑移摩擦单元与所述槽口座板嵌入所述开口滑移槽内。

2.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，滑移摩擦单元的两个调节螺母调整圆形摩擦垫板与开口滑移槽内侧的预紧力，改变摩擦输出力。

3.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述槽口板与主梁焊接或通过螺栓锚固。

4.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述滑移槽底板与墩顶焊接或锚固。

5.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述滑移槽底板与横梁焊接或锚固。

6.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，根据摩擦阻尼力的输出需求，设置一组或多组所述滑移摩擦单元。

7.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述滑移槽侧板内侧作喷砂处理，形成摩擦面。

8.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述圆形摩擦垫板外侧作喷砂处理，形成摩擦面。

9.如权利要求1所述的桥梁用滑移摩擦阻尼器，其特征在于，所述圆形摩擦垫板的摩擦面一侧边线做倒圆角处理。

说明书

一种桥梁用滑移摩擦阻尼器

技术领域

[0001] 本发明涉及结构振动控制技术领域，特别涉及一种桥梁用滑移摩擦阻尼器。

背景技术

[0002] 滑移摩擦阻尼器是一种利用摩擦耗能机制进行耗能的被动减震控制措施。摩擦阻尼器为位移型阻尼器，其特点是摩擦力仅与摩擦面间的接触压力和摩擦系数有关。既有试验表明该类阻尼器的滞回环饱满、耗能能力强，其滞回曲线一般为矩形。由于是位移型阻尼器，一般布置在结构相对变形较大的部位。

[0003] 目前为止，滑移摩擦阻尼器还未见用在桥梁等领域。

发明内容

[0004] 本发明的目的在于提供一种桥梁用滑移摩擦阻尼器，以解决如何利用滑移摩擦阻尼器提高桥梁抗震性能的问题。

[0005] 为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是：一种桥梁用滑移摩擦阻尼器，包括：开口滑移槽，其包括：一体成型的滑移槽底板与滑移槽侧板，所述滑移槽侧板内侧与所述滑移槽底板成U字型，所述滑移槽侧板内侧面为摩擦面；滑移槽侧板加劲肋，均匀分布固定在所述滑移槽侧板外侧；滑移上位单元，其包括：槽口板；槽口座板，与所述槽口板焊接，远离所述槽口板的一端具有开口槽；滑移摩擦单元，其包括：圆柱形中心杆，垂直于所述槽口座板，并位于所述槽口座板的开口槽中，所述圆柱形中心杆与所述槽口座板开口槽两侧壁之间预留间隙，所述间隙为桥梁纵桥向常规变位允许位移；两个调节螺母，通过螺纹拧在所述圆柱形中心杆上，并对称位于所述开口槽槽口两侧；两个蝶形弹簧，对称布置于所述调节螺母的外侧；两个圆形摩擦垫板，中心处设有圆柱形凹槽，分别与所述圆柱形中心杆两端同心装配，所述圆柱形凹槽与所述圆柱形中心杆之间具有间隙，所述圆形摩擦垫板外侧面为摩擦面；所述滑移摩擦单元与所述槽口座板嵌入所述开口滑移槽内。

[0006] 进一步地，滑移摩擦单元的两个调节螺母调整圆形摩擦垫板与开口滑移槽内侧的预紧力，改变摩擦输出力。

[0007] 进一步地，所述槽口板与主梁焊接或通过螺栓锚固。

[0008] 进一步地，所述滑移槽底板与墩顶焊接或锚固。

[0009] 进一步地，所述滑移槽底板与横梁焊接或锚固。

[0010] 进一步地，根据摩擦阻尼力的输出需求，设置一组或多组所述滑移摩擦单元。

[0011] 进一步地，所述滑移槽侧板内侧作喷砂处理，形成摩擦面。

[0012] 进一步地，所述圆形摩擦垫板外侧作喷砂处理，形成摩擦面。

[0013] 进一步地，所述圆形摩擦垫板的摩擦面一侧边线做倒圆角处理。

[0014] 本发明提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器，构造简单、加工方便、性能稳定，可用于大跨桥梁结构减震控制。该滑移摩擦阻尼器可在非地震的正常使用节段内，释放纵桥向的约束，避免结构出现不利内力；地震时，塔梁或墩梁相对位移超过既定位移限值时，该滑移摩擦阻尼器开始摩擦耗能，对结构起到减震的目的，提高结构抗震性能。

附图说明

[0015] 下面结合附图对发明作进一步说明：

[0016] 图1为本发明实施例提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器的立体结构示意图；

[0017] 图2为本发明实施例提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器的平面结构示意图；

[0018] 图3为本发明实施例提供的沿图2中A-A的桥梁用滑移摩擦阻尼器的剖面结构示意图；

[0019] 图4为本发明实施例提供的沿图2中B-B的桥梁用滑移摩擦阻尼器的剖面结构示意图；

[0020] 图5为本发明实施例提供的开口滑移槽的立体结构示意图；

[0021] 图6为本发明实施例提供的滑移摩擦单元的立体结构示意图；

[0022] 图7为本发明实施例提供的滑移上位单元的立体结构示意图；

[0023] 图8为本发明实施例提供的显示圆柱形中心杆与所述槽口座板开口槽两侧壁之间预留间隙的剖面结构示意图。

具体实施方式

[0024] 以下结合附图和具体实施例对本发明提出的桥梁用滑移摩擦阻尼器作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

[0025] 本发明的核心思想在于，本发明提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器，构造简单、加工方便、性能稳定，可用于大跨桥梁结构减震控制。该滑移摩擦阻尼器可在非地震的正常使用节段内，释放纵桥向的约束，避免结构出现不利内力；地震时，塔梁或墩梁相对位移超过既定位移限值时，该滑移摩擦阻尼器开始摩擦耗能，对结构起到减震的目的，提高结构抗震性能。

[0026] 图1为本发明实施例提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器的立体结构示意图；图2为本发明实施例提供的桥梁用滑移摩擦阻尼器的平面结构示意图；图3为本发明实施例提供的沿图2中A-A的桥梁用滑移摩擦阻尼器的剖面结构示意图；图4为本发明实施例提供的沿图2中B-B的桥梁用滑移摩擦阻尼器的剖面结构示意图；图5为本发明实施例提供的开口滑移槽的立体结构示意图；图6为本发明实施例提供的滑移摩擦单元的立体结构示意图；图7为本发明实施例提供的滑移上位单元的立体结构示意图。参照图1至图7，本发明提供的一种桥梁用滑移摩擦阻尼器，包括：开口滑移槽1，其包括：一体成型的滑移槽底板11与滑移槽侧板12，所述滑移槽侧板12内侧与所述滑移槽底板11成U字型，所述滑移槽侧板12内侧面为摩擦面；滑移槽侧板加劲肋13，均匀分布固定在所述滑移槽侧板12外侧；

[0027] 滑移上位单元3，其包括：槽口板31；槽口座板32，与所述槽口板31焊接，远离所述槽口板31的一端具有开口槽；

[0028] 滑移摩擦单元2，其包括：圆柱形中心杆21，垂直于所述槽口座板32，并位于所述槽口座板32的开口槽中，所述圆柱形中心杆21与所述槽口座板32开口槽两侧壁之间预留间隙，所述间隙为桥梁纵桥向常规变位允许位移；两个调节螺母23，通过螺纹拧在所述圆柱形中心杆21上，并对称位于所述开口槽槽口两侧，两个调节螺母23可以调整圆形摩擦垫板24与开口滑移槽1内侧的预紧力，改变摩擦输出力；两个蝶形弹簧22，对称布置于所述调节螺母23的外侧；两个圆形摩擦垫板24，中心处设有圆柱形凹槽，分别与所述圆柱形中心杆21两端同心装配，所述圆柱形凹槽与所述圆柱形中心杆21之间具有间隙，所述圆形摩擦垫板24外侧面为摩擦面；所述滑移摩擦单元2与所述槽口座板32嵌入所述开口滑移槽1内。

[0029] 在本发明实施例中，所述槽口板31与主梁焊接或通过螺栓锚固。所述滑移槽底板11与墩顶焊接或锚固，当然，所述滑移槽底板11也可以与横梁焊接或锚固。

[0030] 所述滑移槽侧板12内侧作喷砂处理，形成摩擦面；所述圆形摩擦垫板24外侧作喷砂处理，形成摩擦面。滑移摩擦单元2置于开口滑移槽1中后，对称调整两个调节螺母23，使得圆柱形中心杆21两端的圆形摩擦垫板24的摩擦面与滑移槽侧板12内侧顶紧并形成预压力。圆形摩擦垫板24内侧通过蝶形弹簧施加预压力，预压力的大小通过调节螺母进行调整。

[0031] 滑移摩擦单元2可根据摩擦阻尼力输出需求，设置一组或多组滑移摩擦单元2，嵌入开口滑移槽1中；开口滑移槽1、槽口板31和槽口座板32的长度据此进行相应调整，在本发明实施例中设置了一组滑移摩擦单元2。

[0032] 在本发明实施例中，所述槽口座板32的开口槽槽口均做倒圆角处理。所述圆形摩擦垫板24的摩擦面一侧边线做倒圆角处理。

[0033] 图8为本发明实施例提供的显示圆柱形中心杆与所述槽口座板开口槽两侧壁之间预留间隙的剖面结构示意图。参照图8，所述圆柱形中心杆21与所述槽口座板32开口槽两侧壁之间预留间隙Δ，所述间隙Δ为桥梁纵桥向常规变位允许位移，以满足桥梁正常变位(如温度伸缩、行车等)需求。本发明实施例提供的滑移摩擦阻尼器为分阶段耗能：(1)当塔梁或墩梁相对位移δ位于变动范围[-Δ,Δ]内，滑移摩擦阻尼器不耗能；(2)塔梁或墩梁相对位移δ超过Δ后，滑移摩擦阻尼器开始耗能。该滑移摩擦阻尼器的基本思想是，小位移时释放约束、大位移时摩擦耗能，以避免小位移时，滑移摩擦阻尼器对结构产生不利内力。

[0034] 本发明实施例提出的桥梁用滑移摩擦阻尼器，一方面可以允许桥梁正常变位需求，避免导致大跨桥梁不利结构内力，另一方面利用摩擦耗能对大跨桥梁进行减震控制。该滑移摩擦阻尼器具有构造简单，加工方便，耗能效果优的特点。

[0035] 显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变形而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。