专利名称：钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于抑制钢桁梁斜拉桥涡激振动的轻质导流板。
背景技术：
斜拉桥是大跨度铁路桥梁的主要桥型。国外已建成了多座铁路斜拉桥，如跨越丹 麦厄勒海峡的公铁路两用斜拉桥，主跨达490米；南联盟贝尔格莱德市跨越萨瓦河的重载 铁路斜拉桥，跨度为254m ；日本第二千曲川铁路大桥，主跨134米。国内单独的大跨度铁路 专用桥不多，如跨度96m的湘桂线红水河桥是我国第一座铁路斜拉桥，已经建成的公铁两 用斜拉桥有芜湖长江大桥(跨度312米)、武汉天兴洲长江大桥(主跨504米)。在自然风的作用下，大跨度桥梁易发生的风致振动现象包括颤振、涡激振动、抖 振、静力失稳等，这些风致振动关系到桥梁的施工、运营安全和使用舒适性。目前，许多国家 研究了箱梁的涡激振动制振方案，主要措施有加装风嘴、导流板、稳定板，其作用是使主梁 断面接近流线型，避免或推迟漩涡脱离的发生。其中，在箱梁底部沿顺桥向通长布置导流板 是主要采用的技术措施，导流板通常采用的是钢板，通过安装构件与箱梁焊接或者栓接。但 这些措施都是针对箱梁，对于钢桁梁桥的抑制涡激振动研究目前还是空白。韩家沱大桥位于新建渝利铁路线上，在涪陵韩家沱附近跨越长江，是沪_汉-蓉 客运通道的重要组成部分，设计时速为200km/h客货共线铁路桥，建成后将成为世界 最大跨度的铁路钢桁梁斜拉桥。该桥主桥为双塔双索面双主桁斜拉桥，跨径组合为 81m+135m+432m+135m+81m，主梁采用钢桁梁，桁梁宽18m，高14m。为满足铁路行车安全性及 平稳性的要求，必须有效地抑制钢桁梁涡激振动。本申请人在申请号为201010134238. 5的 发明专利申请说明书公开了一种钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置，它包括在左、右两侧钢 桁梁下弦杆底部以下对称设置的两列导流板，以及将导流板固定连接在钢桁梁梁体上的安 装构件；所述两列导流板各由沿顺桥向分段间隔设置的单元导流板构成，各单元导流板的 板面具有相对于钢桁梁下弦杆底面向下偏转的倾角。由于分段设置的导流板使相邻梁段的 涡脱频率不一致，因此能极大的减少或完全地抑制钢桁梁涡激振动，能有效在避免钢桁梁 桥施工及成桥阶段由于涡激振动所引发的安全性问题，并满足铁路对行车平稳性的要求。 本实用新型采用的导流板由轻质刚性骨架、蒙皮复合构成，与钢板式导流板相比较，重量大 幅度减轻，能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响；结构坚固耐用，而且安装更为方便。
实用新型内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导 流板，具有自重轻的特点，能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响。本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是本实用新型钢桁梁斜拉桥抑制 涡激振动轻质导流板，其特征是它由中空管材制成的轻质骨架，以及包围覆盖轻质骨架且 与之固定连接的蒙皮构成。本实用新型的有益效果是，导流板由轻质刚性骨架、蒙皮复合构成，与钢板式导流板相比较，重量大幅度减轻，能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响；结构坚固耐用，而 且安装更为方便。
本说明书包括如下三幅附图图1是本实用新型钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板的横截面图；图2是图1中；局部A的放大示意图；图3是本实用新型钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板的结构示图中示出零部件、部位及所对应的标记轻质刚性骨架10、螺钉11、铰接支座12、 中间蒙皮21、外侧蒙皮22。具体实用新型方式
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。参照图1，本实用新型钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，它由中空管材制成 的轻质刚性骨架10，以及包围覆盖轻质刚性骨架10且与之固定连接的蒙皮构成。导流板由 轻质刚性骨架10、蒙皮复合构成，与钢板式导流板相比较，重量大幅度减轻，能有效地避免 对钢桁梁结构造成不利影响，结构坚固耐用，而且安装更为方便。参照图3，为方便导流板的制造，所述蒙皮包括形成导流板板面的中间蒙皮21和 形成导流板两纵向端面的外侧蒙皮22。参照图2，所述中间蒙皮21、外侧蒙皮22通过间隔 布设的螺钉11与轻质刚性骨架10固定连接。中间蒙皮21间的接缝用航空密封胶进行密 封处理。轻质刚性骨架10通常可采用中空钢质或者铝合金管材焊接而成，蒙皮可采用薄 型金属板材或者非金属板材。为使导流板具有优良的耐侯性能和尺寸稳定性，蒙皮可优选 地采用PPS (聚苯硫醚Polyphenylene Sulfide)工程塑料。参照图2，为能方便地在钢桁梁下弦杆上安装导流板，所述轻质刚性骨架10上沿 顺桥向间隔焊接有至少两组安装支座，每组安装支座由沿横桥向间隔设置的2个铰接支座 12构成。以上所述只是用图解说明实用新型钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板的一 些原理，并非是要将实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可 能被利用的相应修改以及等同物，均属于实用新型所申请的专利范围。
权利要求1.钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，其特征是它由中空管材制成的轻质刚性 骨架(10)，以及包围覆盖轻质刚性骨架(10)且与之固定连接的蒙皮构成。
2.如权利要求1所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，其特征是所述蒙皮包 括形成导流板板面的中间蒙皮(21)和形成导流板两纵向端面的外侧蒙皮(22)。
3.如权利要求2所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，其特征是所述中间蒙 皮(21)、外侧蒙皮(22)通过间隔布设的螺钉(11)与轻质刚性骨架(10)固定连接。
4.如权利要求1、2或3所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，其特征是所述 蒙皮采用的是薄型金属板材或者非金属板材。
5.如权利要求1、2或3所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，其特征是所述 蒙皮采用的是PPS工程塑料。
专利摘要钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动轻质导流板，旨在大幅度地减轻导流板自重，以有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响。它由中空管材制成的轻质刚性骨架(10)，以及包围覆盖轻质刚性骨架(10)且与之固定连接的蒙皮构成。本实用新型的有益效果是，导流板由轻质刚性骨架、蒙皮复合构成，与钢板式导流板相比较，重量大幅度减轻，能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响；结构坚固耐用，而且安装更为方便。
文档编号E01D19/00GK201778279SQ201020145190
公开日2011年3月30日 申请日期2010年3月30日 优先权日2010年3月30日
发明者戴胜勇, 曾永平, 杨咏漪, 袁明, 许烈生, 陈克坚, 陈天地, 陈思孝 申请人:中铁二院工程集团有限责任公司