一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁的制作方法

1.本发明涉及建筑结构技术领域，尤其涉及一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁。


背景技术：

2.钢板组合梁由于其重量较轻，施工快捷，跨越能力较强，承压性能较好，在大中跨径斜拉桥中应用较为广泛。但板梁组合钢断面钝体效应明显，且一般组合梁斜拉桥为方便检修，桥面以下设置检修道，检修道的存在使断面外形更加复杂，不利于风振控制，为确保桥梁在建设期及运营期的抗风安全，有必要考虑涡激共振问题，涡激共振是一种在中低风速下发生的限幅振动，容易在钢板组合梁断面上发生，虽然不会造成风毁，但过大的振幅可能引起结构疲劳及舒适性问题。因此，现亟需一种可解决斜拉桥的风振问题，改变空气流动状态，提高抗风稳定性的斜拉桥钢板组合梁。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于克服上述现有技术中的不足，旨在提供一种可解决斜拉桥的风振问题，改变空气流动状态，提高抗风稳定性的斜拉桥钢板组合梁。
4.为达到上述目的，本发明是通过下述技术方案予以实现的：
5.一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，包括桥面板，桥面板的底部两端固定设置有钢主梁，钢主梁之间固定设置有钢横梁，钢主梁的侧端均固定设置有钢悬臂，钢主梁的底端设置有检修轨道，所述钢横梁的中部之间固定设置有垂直于钢横梁的稳定板，钢横梁的底端对称的设置有位于检修轨道内侧的导流装置；所述导流装置为直角三棱柱，导流装置截面的长直角边与钢横梁相贴合，短直角边与钢横梁相垂直，斜边由导流装置内端向下倾斜。
6.进一步的，所述导流装置的竖向高度等于检修轨道高度，导流装置与检修轨道之间的水平间距等于导流装置的竖向高度，导流装置的斜边与水平面之间的夹角为30
°
。
7.进一步的，所述稳定板的高度为1m，厚度为8mm。
8.相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
9.本发明在断面中央设置稳定板，在断面底部两侧设置导流装置，配合改变箱梁的气动外形，从而提升桥梁的抗风性能。在较低风速下，导流装置能够消除梁底漩涡，更高风速下，能够改变尾迹区旋涡的分布状态，从而减小或抑制周期性的涡激力对结构涡振的驱动。增加稳定板能够减小扭转和竖向涡振振幅，进一步提升桥梁抗涡振性能。
附图说明
10.图1为本发明的结构示意图；
11.图2为本发明中导流装置在钢横梁底端的结构示意图。
12.附图标记：
[0013]1‑
钢横梁，2
‑
桥面板，3
‑
钢主梁，4
‑
钢悬臂，5
‑
稳定板，6
‑
加劲板，7
‑
导流装置，8
‑
检修轨道。
具体实施方式
[0014]
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
[0015]
如图1和图2所示，一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，包括桥面板2，桥面板2的底部两端固定设置有钢主梁3，钢主梁3之间固定设置有钢横梁1，钢主梁3的侧端均固定设置有钢悬臂4，钢主梁3的底端设置有检修轨道8，所述钢横梁1的中部之间固定设置有垂直于钢横梁1的稳定板5，钢横梁1的底端对称的设置有位于检修轨道8内侧的导流装置7；所述导流装置7为直角三棱柱，导流装置7截面的长直角边与钢横梁1相贴合，短直角边与钢横梁1相垂直，斜边由导流装置7内端向下倾斜；所述导流装置7的竖向高度等于检修轨道8高度，导流装置7与检修轨道8之间的水平间距等于导流装置7的竖向高度，导流装置7的斜边与水平面之间的夹角为30
°
；所述稳定板5的高度为1m，厚度为8mm。
[0016]
涡激振动是大跨度桥梁在较低风速下出现的一种风致限幅振动现象。由于风通过钢主梁3后，漩涡的交替脱落，产生脉动载荷，可能导致结构出现涡激共振。由于斜拉桥钢主梁3侧没有风嘴，为钝形截面，对抗风不利，且钢悬臂4主要作为人行道使用，涡激振动对行人舒适性不利，有必要对涡激振动进行控制。增加导流装置7和稳定板5是一种有效的涡激振动控制方法，在较低风速下，导流装置7能够消除梁底漩涡，更高风速下，能够改变尾迹区旋涡的分布状态，从而减小或抑制周期性的涡激力对结构涡振的驱动。增加稳定板5能够减小扭转和竖向涡振振幅，进一步提升桥梁抗涡振性能。
[0017]
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。


技术特征：
1.一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，包括桥面板，桥面板的底部两端固定设置有钢主梁，钢主梁之间固定设置有钢横梁，钢主梁的侧端均固定设置有钢悬臂，钢主梁的底端设置有检修轨道，其特征在于：所述钢横梁的中部之间固定设置有垂直于钢横梁的稳定板，钢横梁的底端对称的设置有位于检修轨道内侧的导流装置；所述导流装置为直角三棱柱，导流装置截面的长直角边与钢横梁相贴合，短直角边与钢横梁相垂直，斜边由导流装置内端向下倾斜。2.根据权利要求1所述的一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，其特征在于：所述导流装置的竖向高度等于检修轨道高度，导流装置与检修轨道之间的水平间距等于导流装置的竖向高度，导流装置的斜边与水平面之间的夹角为30
°
。3.根据权利要求1所述的一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，其特征在于：所述稳定板的高度为1m，厚度为8mm。

技术总结
本发明公开了一种可抗涡激振动的斜拉桥钢板组合梁，包括桥面板，桥面板的底部两端固定设置有钢主梁，钢主梁之间固定设置有钢横梁，钢主梁的侧端均固定设置有钢悬臂，钢主梁的底端设置有检修轨道，所述钢横梁的中部之间固定设置有垂直于钢横梁的稳定板，钢横梁的底端对称的设置有位于检修轨道内侧的导流装置；所述导流装置为直角三棱柱，导流装置截面的长直角边与钢横梁相贴合，短直角边与钢横梁相垂直，斜边由导流装置内端向下倾斜。本发明旨在提供一种可解决斜拉桥的风振问题，改变空气流动状态，提高抗风稳定性的斜拉桥钢板组合梁。提高抗风稳定性的斜拉桥钢板组合梁。提高抗风稳定性的斜拉桥钢板组合梁。


技术研发人员：刘旭锴 张强 谢斌 孙东利 李梁
受保护的技术使用者：天津市政工程设计研究总院有限公司
技术研发日：2021.07.13
技术公布日：2021/10/15