一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，包括沿橋梁方向通長(zhǎng)布置于檢修軌道內(nèi)側(cè)的導(dǎo)流板；導(dǎo)流板相對(duì)于扁平鋼箱梁底板傾斜且與扁平鋼箱梁底板之間的張角向外，導(dǎo)流板一端與扁平鋼箱梁底板焊接，并且導(dǎo)流板通過(guò)間隔設(shè)置的導(dǎo)流板加勁板與扁平鋼箱梁底板焊接，導(dǎo)流板加勁板對(duì)應(yīng)于扁平鋼箱梁橫隔板的位置布置；導(dǎo)流板加勁板與導(dǎo)流板連接的兩個(gè)角點(diǎn)上分別設(shè)置有一個(gè)過(guò)焊孔。本發(fā)明主要應(yīng)用于斜拉橋或懸索橋扁平鋼箱梁上，可以有效抑制扁平鋼箱梁橋梁渦激振幅，為行車(chē)安全性和舒適性提供保障，同時(shí)措施簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于橋梁工程和防災(zāi)工程領(lǐng)域，具體的說(shuō)，是涉及一種用于扁平鋼箱梁橋梁的抗風(fēng)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]扁平鋼箱梁在國(guó)內(nèi)外的橋梁均有廣泛的應(yīng)用，其呈流線型，抗風(fēng)性能良好，是大跨度橋梁主梁截面的首選形式。
[0003]渦激振動(dòng)是大跨度橋梁在低風(fēng)速下很容易出現(xiàn)的一種風(fēng)致振動(dòng)現(xiàn)象，主要由截面尾部脫落的氣流漩渦產(chǎn)生，帶有一定的自激特性，同時(shí)結(jié)構(gòu)振動(dòng)又會(huì)對(duì)渦脫造成一定的影響。因此，渦激共振是一種帶有自激性質(zhì)的風(fēng)致限幅振動(dòng)。盡管渦激振動(dòng)不會(huì)像顫振、馳振一樣出現(xiàn)毀滅性的破壞，但其是低風(fēng)速下常見(jiàn)的振動(dòng)形式，并且振幅較大時(shí)足以影響行車(chē)安全，因此，將橋梁結(jié)構(gòu)的渦激振動(dòng)振幅控制在可接受的范圍之內(nèi)具有十分重要的意義。
[0004]以往的橋梁設(shè)計(jì)中，認(rèn)為扁平鋼箱梁斷面的抗風(fēng)性能良好，渦激振動(dòng)現(xiàn)象并不顯著，但并未考慮檢修軌道等附屬物所產(chǎn)生的渦脫對(duì)主體結(jié)構(gòu)的影響，經(jīng)試驗(yàn)及實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，這些附屬物所產(chǎn)生的渦脫對(duì)結(jié)構(gòu)的影響往往較大，對(duì)行車(chē)的安全性和舒適性均有較大影響，不容忽視。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明要解決的是附屬物所產(chǎn)生渦激振動(dòng)影響扁平鋼箱梁橋梁主體結(jié)構(gòu)的技術(shù)問(wèn)題，提供了一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，主要應(yīng)用于斜拉橋或懸索橋扁平鋼箱梁上，可以改變扁平鋼箱梁底部及側(cè)面的流場(chǎng)特性，避免渦激共振發(fā)生、有效抑制渦激振幅，為行車(chē)安全性和舒適性提供保障，同時(shí)措施簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)實(shí)用。
[0006]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)以下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn):
[0007]—種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，包括沿橋梁方向通長(zhǎng)布置于檢修軌道內(nèi)側(cè)的導(dǎo)流板；所述導(dǎo)流板相對(duì)于扁平鋼箱梁底板傾斜且與所述扁平鋼箱梁底板之間的張角向外，所述導(dǎo)流板一端與所述扁平鋼箱梁底板焊接，并且所述導(dǎo)流板通過(guò)間隔設(shè)置的導(dǎo)流板加勁板與所述扁平鋼箱梁底板焊接，所述導(dǎo)流板加勁板對(duì)應(yīng)于扁平鋼箱梁橫隔板的位置布置；所述導(dǎo)流板加勁板與所述導(dǎo)流板連接的兩個(gè)角點(diǎn)上分別設(shè)置有一個(gè)過(guò)焊孔。
[0008]所述導(dǎo)流板的豎向高度為所述檢修軌道高度的0.9?1.2倍。
[0009]所述導(dǎo)流板的豎向高度為500mm。
[0010]所述導(dǎo)流板與所述檢修軌道的間距為所述導(dǎo)流板豎向高度的0.75?I倍。
[0011]所述導(dǎo)流板與所述檢修軌道的間距為500_。
[0012]所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間的夾角為20°?40°。
[0013]所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間的夾角為30°。
[0014]所述過(guò)焊孔的半徑為3?5cm。
[0015]所述導(dǎo)流板與所述導(dǎo)流板加勁板之間采用雙面角焊縫，所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間采用單面坡口部分融透焊縫，所述導(dǎo)流板加勁板與所述扁平鋼箱梁底板之間采用雙面角焊縫焊接。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:
[0017](一)本發(fā)明在傳統(tǒng)扁平鋼箱梁構(gòu)造的基礎(chǔ)上，在扁平鋼箱梁底板檢修軌道的內(nèi)側(cè)增加了兩道導(dǎo)流板，可以改變扁平鋼箱梁底部及側(cè)面的流場(chǎng)特性，抑制漩渦的產(chǎn)生或?qū)⒋笮弯鰷u打碎，有效的避免渦激共振發(fā)生、抑制渦激振幅，提高了行車(chē)的安全性和舒適性，并有利于延長(zhǎng)橋梁的使用壽命。
[0018](二)本發(fā)明在導(dǎo)流板加勁板與導(dǎo)流板相接的角點(diǎn)位置分別采用一個(gè)3?5cm的過(guò)焊孔，有利于各板件間的焊接連接，并且導(dǎo)流板加勁板與箱梁內(nèi)橫隔板對(duì)應(yīng)布置，增強(qiáng)導(dǎo)流板的穩(wěn)定性。
[0019](三)本發(fā)明的導(dǎo)流板與箱梁底板的夾角宜控制在30°左右，不僅對(duì)抑制渦振振幅效果十分顯著，同時(shí)保證了足夠的施焊空間，施工便捷。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1是本發(fā)明所提供的導(dǎo)流裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖2是圖1中A部分的局部放大圖；
[0022]圖3是本發(fā)明所提供的導(dǎo)流裝置的立面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖中:1:導(dǎo)流板；2:導(dǎo)流板加勁板；3:檢修軌道；4:扁平鋼箱梁底板；5:過(guò)焊孔；6:扁平鋼箱梁內(nèi)橫隔板。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如圖1和圖2所示，本實(shí)施例披露了一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，主要包括導(dǎo)流板I和導(dǎo)流板加勁板2。
[0025]導(dǎo)流板I是寬度為IOOOmm的長(zhǎng)條形平板結(jié)構(gòu)，沿橋梁主梁方向通長(zhǎng)布置。導(dǎo)流板I位于檢修軌道3內(nèi)側(cè)，其與檢修軌道3的間距為500mm。導(dǎo)流板I與檢修軌道3的間距通常為導(dǎo)流板I豎向高度的0.75?I倍，而導(dǎo)流板I豎向高度的取值范圍通常為檢修軌道3高度的0.9?1.2倍。上述間距能夠保證有效的抑制扁平鋼箱梁底部和側(cè)面的大型漩渦產(chǎn)生，進(jìn)而避免渦激共振并降低渦激振幅。
[0026]導(dǎo)流板I相對(duì)于扁平鋼箱梁底板4傾斜，并且導(dǎo)流板I與扁平鋼箱梁底板4之間的張角向外，即面向檢修軌道3 —側(cè)。本實(shí)施例中導(dǎo)流板I與扁平鋼箱梁底板4之間的夾角為30°，同時(shí)導(dǎo)流板I的豎向高度為500_。導(dǎo)流板I與扁平鋼箱梁底板4之間的夾角宜控制在20°?40°，該角度不僅使導(dǎo)流板I抑制渦振振幅效果顯著，同時(shí)保證了足夠的施焊空間，施工便捷。
[0027]導(dǎo)流板I的一端與扁平鋼箱梁底板4焊接在一起，采用單面坡口部分熔透焊縫連接，熔深不小于其板厚的0.8倍。
[0028]如圖3所示，導(dǎo)流板I的上表面通過(guò)若干間隔設(shè)置的導(dǎo)流板加勁板2與扁平鋼箱梁底板4焊接，導(dǎo)流板加勁板2對(duì)應(yīng)于扁平鋼箱梁橫隔板6的位置布置，以增強(qiáng)導(dǎo)流板I的穩(wěn)定性。導(dǎo)流板I與導(dǎo)流板加勁板2之間、導(dǎo)流板加勁板2與扁平鋼箱梁底板4之間均采用雙面角焊縫焊接，焊腳尺寸不小于8mm,但不大于9.5_。[0029]為了方便施工，保證焊接質(zhì)量，將導(dǎo)流板加勁板2在與導(dǎo)流板I相接的角點(diǎn)位置各設(shè)置一處3?5cm的過(guò)焊孔5。
[0030]工廠加工時(shí)，先將導(dǎo)流板I和導(dǎo)流板加勁板2焊接成整體零件，焊接采用手工焊、自動(dòng)或半自動(dòng)焊均可。然后在檢修軌道3安裝之前，將導(dǎo)流板I和導(dǎo)流板加勁板2的整體零件與扁平鋼箱梁底板4進(jìn)行組裝，最后安裝檢修軌道3。
[0031]盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了描述，但是本發(fā)明并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，并不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本發(fā)明的啟示下，在不脫離本發(fā)明宗旨和權(quán)利要求所保護(hù)的范圍情況下，還可以作出很多形式的具體變換，這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，包括沿橋梁方向通長(zhǎng)布置于檢修軌道內(nèi)側(cè)的導(dǎo)流板；所述導(dǎo)流板相對(duì)于扁平鋼箱梁底板傾斜且與所述扁平鋼箱梁底板之間的張角向外，所述導(dǎo)流板一端與所述扁平鋼箱梁底板焊接，并且所述導(dǎo)流板通過(guò)間隔設(shè)置的導(dǎo)流板加勁板與所述扁平鋼箱梁底板焊接，所述導(dǎo)流板加勁板對(duì)應(yīng)于扁平鋼箱梁橫隔板的位置布置；所述導(dǎo)流板加勁板與所述導(dǎo)流板連接的兩個(gè)角點(diǎn)上分別設(shè)置有一個(gè)過(guò)焊孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板的豎向高度為所述檢修軌道高度的0.9?1.2倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板的豎向高度為500mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板與所述檢修軌道的間距為所述導(dǎo)流板豎向高度的0.75?I倍。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板與所述檢修軌道的間距為500mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間的夾角為20°?40°。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間的夾角為30°。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述過(guò)焊孔的半徑為3?5cm。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于扁平鋼箱梁橋梁渦振控制的導(dǎo)流裝置，其特征在于，所述導(dǎo)流板與所述導(dǎo)流板加勁板之間采用雙面角焊縫，所述導(dǎo)流板與所述扁平鋼箱梁底板之間采用單面坡口部分融透焊縫，所述導(dǎo)流板加勁板與所述扁平鋼箱梁底板之間采用雙面角焊縫焊接。
【文檔編號(hào)】E01D19/00GK103821074SQ201410100224
【公開(kāi)日】2014年5月28日 申請(qǐng)日期:2014年3月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年3月18日
【發(fā)明者】劉旭鍇, 曹景, 張強(qiáng), 謝斌, 戴少雄, 趙傳亮, 孫東利 申請(qǐng)人:天津市市政工程設(shè)計(jì)研究院