一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置

本发明涉及钢箱梁减振结构领域，尤其是涉及一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置。

背景技术：

1、在风荷载作用下，桥梁结构产生的振动容易使结构或构件产生疲劳破坏,并引起行人或车辆的不安全感或不舒适感,甚至使桥梁结构或构件完全破坏。分离式钢箱梁是一种桥梁的主梁形式，相较于混凝土梁，其质量较轻，结构较为柔细，更容易在风荷载下产生振动，特别是在侧向来风的情况下，位于来流风下游位置的钢箱梁会发生较大振幅的涡激振动，影响桥梁的正常使用，必须采取一定的措施进行有效控制。

2、通常情况下，在钢箱梁内部安装机械阻尼，如调谐质量阻尼器、调谐液体阻尼器等可以有效控制钢箱梁的振动。然而，在钢箱梁内部安装阻尼器，一方面需要较大质量的装置以提供足够的阻尼，增大了钢箱梁的附加荷载，另一方面不便于阻尼器的维护。

技术实现思路

1、本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，通过连接在两个分离式钢箱梁之间的活动钢压板和固定钢压板，产生错动，其间的摩擦板受到摩擦，减小分离式钢箱梁的涡激振动。

2、本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

3、一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，安装在相邻的两个分离式钢箱梁之间，包括活动钢压板、固定钢压板、摩擦板以及分别安装在两个分离式钢箱梁上的第一连接钢板和第二连接钢板，所述活动钢压板的一端可转动连接第一连接钢板，所述固定钢压板的一端固定连接第二连接钢板，所述活动钢压板和固定钢压板相互靠近的一端相互重合，所述摩擦板位于活动钢压板和固定钢压板的重合处，所述活动钢压板、固定钢压板和摩擦板通过预压螺栓相互连接。

4、进一步地，所述活动钢压板、固定钢压板和摩擦板的数量均为一个或多个，各个摩擦板的两侧分别为活动钢压板和固定钢压板，各个活动钢压板、固定钢压板和摩擦板通过预压螺栓形成层叠的连接。

5、进一步地，所述摩擦板为硫化耐磨橡胶材料。

6、进一步地，所述第一连接钢板和第二连接钢板均为t形钢板，包括位于两侧的翼缘部分和位于中部的腹板部分，所述翼缘部分固定连接在分离式钢箱梁上，所述腹板部分的两侧分别可转动连接所述活动钢压板或固定连接所述固定钢压板。

7、进一步地，所述腹板部分的厚度大于活动钢压板和固定钢压板的厚度。

8、进一步地，所述t形钢板连接的活动钢压板或固定钢压板的数量不低于三个，所述t形钢板设有多个腹板部分，各腹板部分的两侧分别连接活动钢压板或固定钢压板，所述t形钢板的翼缘部分宽度大于所述t形钢板腹板部分的厚度和t形钢板所连接的活动钢压板或固定钢压板的厚度之和。

9、进一步地，所述第一连接钢板的腹板部分通过销轴铰接连接所述活动钢压板。

10、进一步地，所述第二连接钢板的腹板部分通过固定螺栓固定连接所述固定钢压板。

11、进一步地，所述t形钢板的翼缘部分和腹板部分的连接处设有加劲肋。

12、进一步地，所述活动钢压板和固定钢压板的重合部分均设有与预压螺栓相配合的多排螺栓孔。

13、与现有技术相比，本发明具有以下优点：

14、(1)本发明分别设置活动钢压板通过连接钢板可转动连接在一个分离式钢箱梁上，设置固定钢压板通过连接钢板固定连接在另一个分离式钢箱梁上，活动钢压板和固定钢压板的重合处设置摩擦板，并通过预压螺栓相互连接；

15、该设置允许所述阻尼装置在所述钢箱梁横向平面内的转动，限制所述阻尼装置在纵向平面内的位移，在发生涡激振动时，分离式钢箱梁在横向或竖向产生相对位移，带动活动钢压板转动，使得活动钢压板和固定钢压板之间发生错动，其间的摩擦板受到摩擦，从而使动能转化为热能，减弱钢箱梁振动。

16、(2)本方案连接左右两侧钢箱梁，增加了钢箱梁刚度。

17、(3)本方案连接左右两侧钢箱梁，其中一幅发生振动时，必然受到另一幅阻碍，使阻尼器具有很大的阻尼比。

18、(4)本方案在桥梁跨中位置安装一个装置即可有较好效果，对于钢箱梁附加荷载小。

19、(5)本方案安装位置位于钢箱梁外部，便于后续维护工作。

技术特征：

1.一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，安装在相邻的两个分离式钢箱梁之间，其特征在于，包括活动钢压板(4)、固定钢压板(5)、摩擦板(6)以及分别安装在两个分离式钢箱梁上的第一连接钢板(1)和第二连接钢板(8)，所述活动钢压板(4)的一端可转动连接第一连接钢板(1)，所述固定钢压板(5)的一端固定连接第二连接钢板(8)，所述活动钢压板(4)和固定钢压板(5)相互靠近的一端相互重合，所述摩擦板(6)位于活动钢压板(4)和固定钢压板(5)的重合处，所述活动钢压板(4)、固定钢压板(5)和摩擦板(6)通过预压螺栓(7)相互连接。

2.根据权利要求1所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述活动钢压板(4)、固定钢压板(5)和摩擦板(6)的数量均为一个或多个，各个摩擦板(6)的两侧分别为活动钢压板(4)和固定钢压板(5)，各个活动钢压板(4)、固定钢压板(5)和摩擦板(6)通过预压螺栓(7)形成层叠的连接。

3.根据权利要求1所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述摩擦板(6)为硫化耐磨橡胶材料。

4.根据权利要求1所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述第一连接钢板(1)和第二连接钢板(8)均为t形钢板，包括位于两侧的翼缘部分和位于中部的腹板部分，所述翼缘部分固定连接在分离式钢箱梁上，所述腹板部分的两侧分别可转动连接所述活动钢压板(4)或固定连接所述固定钢压板(5)。

5.根据权利要求4所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述腹板部分的厚度大于活动钢压板(4)和固定钢压板(5)的厚度。

6.根据权利要求4所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述t形钢板连接的活动钢压板(4)或固定钢压板(5)的数量不低于三个，所述t形钢板设有多个腹板部分，各腹板部分的两侧分别连接活动钢压板(4)或固定钢压板(5)，所述t形钢板的翼缘部分宽度大于所述t形钢板腹板部分的厚度和t形钢板所连接的活动钢压板(4)或固定钢压板(5)的厚度之和。

7.根据权利要求4所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述第一连接钢板(1)的腹板部分通过销轴(2)铰接连接所述活动钢压板(4)。

8.根据权利要求4所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述第二连接钢板(8)的腹板部分通过固定螺栓(3)固定连接所述固定钢压板(5)。

9.根据权利要求4所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述t形钢板的翼缘部分和腹板部分的连接处设有加劲肋。

10.根据权利要求1所述的一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，其特征在于，所述活动钢压板(4)和固定钢压板(5)的重合部分均设有与预压螺栓(7)相配合的多排螺栓孔。

技术总结
本发明涉及一种连接分离主梁的摩擦型阻尼装置，安装在相邻的两个分离式钢箱梁之间，包括活动钢压板、固定钢压板、摩擦板以及分别安装在两个分离式钢箱梁上的第一连接钢板和第二连接钢板，活动钢压板的一端可转动连接第一连接钢板，固定钢压板的一端固定连接第二连接钢板，活动钢压板和固定钢压板相互靠近的一端相互重合，摩擦板位于活动钢压板和固定钢压板的重合处，活动钢压板、固定钢压板和摩擦板通过预压螺栓相互连接。与现有技术相比，本发明能够在钢箱梁发生垂直方向以及横向位移时，发挥作用，由连接在两个分离式钢箱梁之间的活动钢压板和固定钢压板产生错动，其间的摩擦板受到摩擦，有效减小了分离式钢箱梁的涡激振动。

技术研发人员：马如进,陈宝欣,刘益,陈艾荣,胡晓红
受保护的技术使用者：同济大学
技术研发日：
技术公布日：2024/4/17