钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件.pdf

钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，旨在方便地将导流板固定安装钢桁梁上，并有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响。该安装构件具有与钢桁梁下弦杆底板(30)横向两端凸缘(30a、30b)相对应的卡接结构。本发明采用卡接结构将导流板固定安装钢桁梁下弦杆底板上，安装操作极为方便地，并且使导流板的设置位置不再受钢桁梁横梁位置的制约；采用杆系连接结构，与板式构件相比较可大幅度减轻安装构件的重量，不需在钢桁梁上开孔或进行焊接，因此能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响；可大幅度地提高施工效率并降低工程造价，结构施工、后期养护方便。

1.  钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，将导流板(20)固定在钢桁梁下弦杆底部上，其特征是：所述安装构件具有与钢桁梁下弦杆底板(30)横向两端凸缘(30a、30b)相对应的卡接结构。

2.  如权利要求1所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，其特征是：所述安装构件由竖立的外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)和用于固定其相对位置的拉杆(13)构成，外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)的下端分别与导流板(20)形成铰接，两个铰接点沿导流板(20)横向间隔一定距离；所述卡接结构是分别设置在外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)上端且与钢桁梁下弦杆底板(30)横向两端凸缘(30a、30b)相适配的卡口(11a、12a)。

3.  如权利要求2所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，其特征是：所述拉杆(13)位于外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)的上部，其两端在卡口(11a、12a)的下方分别与外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)连接。

4.  如权利要求3所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，其特征是：所述拉杆(13)的两端具有一定长度的螺纹段，通过与该螺纹段的锁紧螺母与外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)形成可拆卸连接。

5.  如权利要求1、2、3或4所述钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，其特征是：所述导流板(20)上横向间隔固定设置有两个连接铰(21、22)，外侧支撑杆(11)、内侧支撑杆(12)的下端分别铰接在该两个连接铰(21、22)上。

钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件
技术领域
本发明涉及一种将钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装在钢桁梁下弦杆上的安装构件。
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，导流板通过安装构件与箱梁焊接或者栓接，安装构件通常为钢质板件(平板或者横截面呈角钢、槽钢、工字钢型的板件)。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。但是，该发明中的单元导流板如果采用与箱梁导流板类似的连接方式，将存在以下问题，钢桁梁自重有较大增加，焊接残余应力或栓接开孔等都会给钢桁梁结构带来不利影响；安装工程量大，施工不方便，不利于提高施工效率和降低工程造价；各单元导流板的设置位置要受到钢桁梁横梁位置的制约。因此，有必要研发一种新型的导流板与下弦杆连接的构件。
发明内容
本发明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装置安装构件，能极为方便地将导流板固定安装钢桁梁上，并有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，将导流板固定在钢桁梁下弦杆底部上，其特征是：所述安装构件具有与钢桁梁下弦杆底板横向两端凸缘相对应的卡接结构。
在上述技术方案中，所述安装构件由竖立的外侧支撑杆、内侧支撑杆和用于固定其相对位置的拉杆构成，外侧支撑杆、内侧支撑杆的下端分别与导流板形成铰接，两个铰接点沿导流板横向间隔一定距离；所述卡接结构是分别设置在外侧支撑杆、内侧支撑杆上端且与钢桁梁下弦杆底板横向两端凸缘相适配的卡口。
本发明的有益效果是，采用卡接结构将导流板固定安装钢桁梁下弦杆底板上，安装操作极为方便地，并且使导流板的设置位置不再受钢桁梁横梁位置的制约；采用杆系连接结构，与板式构件相比较可大幅度减轻安装构件的重量，不需在钢桁梁上开孔或进行焊接，因此能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响；可大幅度地提高施工效率并降低工程造价，结构施工、后期养护方便。
附图说明
本说明书包括如下四幅附图：
图1是本发明抑制涡激振动装置安装构件的结构示意图；
图2是本发明抑制涡激振动装置安装构件的使用状态示意图；
图3是图2中局部A的放大示意图；
图4是图2中局部B的放大示意图。
图中示出零部件、部位及所对应的标记：外侧支撑杆11、卡槽11a、内侧支撑杆12、卡槽12a、拉杆13、导流板20、连接铰21、连接铰22、钢桁梁下弦杆底板30、凸缘30a、凸缘30b。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
参照图2，本发明钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件，将导流板20固定在钢桁梁下弦杆底部上，所述安装构件具有与钢桁梁下弦杆底板30横向两端凸缘30a、30b相对应的卡接结构。采用卡接结构将导流板20固定安装钢桁梁下弦杆底板30上，安装操作极为方便地，并且使导流板20的设置位置不再受钢桁梁横梁位置的制约，可大幅度地提高施工效率并降低工程造价，结构施工、后期养护方便。
参照图1和图2，所述安装构件由竖立的外侧支撑杆11、内侧支撑杆12和用于固定其相对位置的拉杆13构成，外侧支撑杆11、内侧支撑杆12的下端分别与导流板20形成铰接，两个铰接点沿导流板20横向间隔一定距离。参照图1和图3、图4，所述卡接结构分别设置在外侧支撑杆11、内侧支撑杆12上端且与钢桁梁下弦杆底板30横向两端凸缘30a、30b相适配的卡口11a、12a。采用杆系连接结构，与板式构件相比较可大幅度减轻安装构件的重量，不需在钢桁梁上开孔或进行焊接，因此能有效地避免对钢桁梁结构造成不利影响。
参照图1和图2，拉杆13的作用是在外侧支撑杆11、内侧支撑杆12的卡口11a、12a卡入钢桁梁下弦杆底板30横向两端凸缘30a、30b后，将外侧支撑杆11、内侧支撑杆12固定连接并固定其相对位置。为使拉杆13发挥最大的作用，所述拉杆13位于外侧支撑杆11、内侧支撑杆12的上部，其两端在卡口11a、12a的下方分别与外侧支撑杆11、内侧支撑杆12连接。拉杆13可以采用多种结构形式，从最大程度地方便生产、装配和现场安装施工方面考虑，所述拉杆13的两端最好均具有一定长度的螺纹段，通过与该螺纹段的锁紧螺母与外侧支撑杆11、内侧支撑杆12形成可拆卸连接。
参照图1，所述导流板20上横向间隔固定设置有两个连接铰21、22，外侧支撑杆11、内侧支撑杆12的下端分别铰接在该两个连接铰21、22上。尽管图中仅示出了一组外侧支撑杆11、内侧支撑杆12一组连接铰21、22，不难理解导流板20的安装至少需要顺桥向间隔的两组外侧支撑杆11、内侧支撑杆12和两组连接铰21、22。
以上所述只是用图解说明本发明钢桁梁斜拉桥抑制涡激振动装置安装构件的一些原理，并非是要将本发明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，均属于本发明所申请的专利范围。