JPH11181717A - Vibration damping device for parallel cable - Google Patents
Vibration damping device for parallel cableInfo
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- JPH11181717A JPH11181717A JP35815397A JP35815397A JPH11181717A JP H11181717 A JPH11181717 A JP H11181717A JP 35815397 A JP35815397 A JP 35815397A JP 35815397 A JP35815397 A JP 35815397A JP H11181717 A JPH11181717 A JP H11181717A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば斜張橋の主
塔と橋桁との間などに並列して配されたケーブルの直交
する２方向、例えばＸ方向及びＹ方向の振動をともに効
果的に抑制しうる並列ケーブルの制振装置に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention effectively eliminates vibrations in two orthogonal directions, for example, X direction and Y direction, of cables arranged in parallel between a main tower and a bridge girder of a cable-stayed bridge, for example. The present invention relates to a parallel cable damping device that can be suppressed.
【０００２】[0002]
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】図７
（Ａ）に示すような斜張橋の橋桁ｂ１を緊張するケーブ
ルａ１、又は図７（Ｂ）に示すような長スパンの吊橋に
おける橋桁ｂ２を主塔間に架け渡される主ケーブルから
吊下げる吊下げ用のケーブルａ２などにおいては、橋の
巨大化とともに複数本のケーブルを間隔を隔てて略平行
に配列した並列ケーブルが採用されている。2. Description of the Related Art FIG.
A cable a1 for tensioning a bridge girder b1 of a cable-stayed bridge as shown in FIG. 7A or a bridge girder b2 for a long span suspension bridge as shown in FIG. 7B is suspended from a main cable bridged between main towers. For the cable a2 for lowering and the like, a parallel cable in which a plurality of cables are arranged in a substantially parallel manner at intervals is adopted with the enlargement of the bridge.
【０００３】このような並列ケーブルにおいて、例えば
５０ｍを超えるようなケーブル長さになると、図８に示
すように、並列するケーブルＣ１、Ｃ２の並列方向又は
並列方向に近い斜方向からの風によって、風上側のケー
ブルＣ１の背後にカルマン渦が発生し、風下側のケーブ
ルＣ２が激しく振動することがある。[0003] In such a parallel cable, when the cable length exceeds, for example, 50 m, as shown in FIG. 8, the wind from the parallel direction of the parallel cables C1 and C2 or the oblique direction close to the parallel direction causes A Karman vortex may be generated behind the cable C1 on the leeward side, and the cable C2 on the leeward side may vibrate violently.
【０００４】その振動は、従来、隣り合うケーブルＣ
１、Ｃ２に直交する向きＹ方向の振動が問題視されてき
たが、風向、風速によっては隣り合うケーブルＣ１、Ｃ
２に沿ったＸ方向の振動も観察されている。つまり、並
列ケーブルの振動を減衰させるためには、従来問題視さ
れていたＹ方向の振動のみならず、Ｘ方向の振動につい
ても効果的に制振する必要がある。[0004] The vibration is conventionally caused by the adjacent cable C
1, vibration in the direction Y orthogonal to C2 has been regarded as a problem, but depending on the wind direction and wind speed, the cables C1, C
Vibration in the X direction along 2 is also observed. That is, in order to attenuate the vibration of the parallel cable, it is necessary to effectively control not only the vibration in the Y direction, which has been regarded as a problem, but also the vibration in the X direction.
【０００５】前記カルマン渦によって生じるケーブルの
振動は、ケーブル自体が持っている構造減衰が小さいた
め、風による僅かな周期的外乱が続くと、振動が成長し
て大振幅となりケーブル端末の固着部などにおいて曲げ
疲労により破壊するおそれがある。このような問題点を
解決するため、例えば特開平８−４１８２１号公報が提
案されている。[0005] The vibration of the cable caused by the Karman vortex has a small structural damping due to the cable itself. Therefore, if a slight periodic disturbance due to the wind continues, the vibration grows to have a large amplitude, and a fixed portion of the cable terminal or the like. May be destroyed by bending fatigue. In order to solve such a problem, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-41821 has been proposed.
【０００６】この提案では、図９に示す如く、ケーブル
ｃ１、ｃ２と、このケーブルｃ１、ｃ２を内挿しかつ継
ぎ材ｆにより相対移動不能に連結されたケーブル支持枠
ｄ、ｄとの間に高減衰ゴムなどの吸振手段ｅを固着配設
している。例えば、図９（Ａ）に示すように、ケーブル
ｃ１、ｃ２にＸ方向の振動が生じると、吸振手段ｅに
は、ほぼ単純なせん断力が作用し、振動エネルギーを散
逸させることができる。In this proposal, as shown in FIG. 9, a high height is provided between the cables c1 and c2 and the cable supporting frames d and d in which the cables c1 and c2 are inserted and connected relatively immovably by a joining material f. Vibration absorbing means e such as damping rubber is fixedly provided. For example, as shown in FIG. 9A, when the cables c1 and c2 vibrate in the X direction, a substantially simple shear force acts on the vibration absorbing means e, and the vibration energy can be dissipated.
【０００７】しかしながら、このものは、図９（Ｂ）に
示すように、ケーブルｃ２にＹ方向の振動が生じた場合
には、ケーブル支持枠ｄのねじれ角を、一旦、せん断力
に変換して吸振手段ｅに作用させて制振するため、ケー
ブルのＹ方向の振幅がよほど大きくならないと吸振手段
ｅのせん断変形が充分になされず、かかる吸振手段での
エネルギーロスが期待できないため、満足のゆくＹ方向
の制振効果が得られない。However, as shown in FIG. 9B, when vibration in the Y direction occurs in the cable c2, the torsion angle of the cable support frame d is temporarily converted into a shear force as shown in FIG. Since the vibration is suppressed by acting on the vibration absorbing means e, the shear deformation of the vibration absorbing means e cannot be sufficiently performed unless the amplitude of the cable in the Y direction becomes very large, and energy loss by the vibration absorbing means cannot be expected. The vibration damping effect in the Y direction cannot be obtained.
【０００８】一般に、標準的なケーブル張力、ケーブル
重量、ケーブル長さ、制振装置の取付け位置によって、
最大限の制振効果を得るためには、最適なバネ定数が存
在することが種々の実験の結果判明しており、そのバネ
定数は、Ｘ方向、Ｙ方向ともに同じバネ定数となってい
る。In general, depending on the standard cable tension, cable weight, cable length, and mounting position of the vibration damping device,
Various experiments have shown that an optimal spring constant exists in order to obtain the maximum vibration damping effect. The spring constant is the same in both the X and Y directions.
【０００９】本発明は、このような実状に鑑み案出され
たもので、並列ケーブルの制振装置において、直交する
２つの振動方向において、その各方向でのバネ定数を実
質的に同じものとし、とりわけケーブルのＸ方向及びＹ
方向の振動を、ともに効果的に抑制しうる並列ケーブル
の制振装置を提供することを目的としている。The present invention has been made in view of such circumstances, and in a vibration damping device for a parallel cable, in two orthogonal vibration directions, the spring constant in each direction is substantially the same. , Especially the X direction and Y of the cable
It is an object of the present invention to provide a parallel cable damping device that can effectively suppress directional vibration.
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】本発明のうち、請求項１
記載の発明は、間隔を隔てて並列された各ケーブルに夫
々固定される固定金具と、この固定金具間を継ぐ制振具
とからなり、かつこの制振具は、減衰性ゴム材からなる
第１のダンパ基体と、この第１のダンパ基体から突出し
て前記各固定金具に連結される第１の連結部材とを具え
る第１の制振具、及び第１のダンパ基体と略同じ形状、
材料からなりかつ第１のダンパ基体とは前記ケーブルの
長さ方向と平行な軸線回りで９０度の角度差をもって配
される第２のダンパ基体と、この第２のダンパ基体から
突出して前記各固定金具に連結される第２の連結部材と
を具える第２の制振具を含み、前記第１の制振具の第１
の連結部材は、ケーブルの長さ方向と直角な面に含まれ
る直線方向である第１の方向のケーブルの振動に対して
前記第１のダンパ基体を圧縮、引張変形させ、かつ前記
面内で前記第１の方向に直交する第２の方向の振動に対
して第１のダンパ基体をせん断変形させるとともに、前
記第２の制振具の第２の連結部材は、前記第１の方向の
振動に対して前記第２のダンパ基体をせん断変させ、か
つ前記第２の方向の振動に対して、第２のダンパ基体を
圧縮、引張変形させることを特徴とする並列ケーブルの
制振装置である。Means for Solving the Problems In the present invention, claim 1 is provided.
The described invention comprises a fixing bracket fixed to each of the cables arranged in parallel at intervals, and a vibration damper connected between the fixing brackets, and the vibration damping means is made of a damping rubber material. A first damping member comprising: a first damper base; a first connecting member protruding from the first damper base and connected to each of the fixing brackets; and substantially the same shape as the first damper base;
A first damper base made of a material and disposed at an angle difference of 90 degrees around an axis parallel to the length direction of the cable; and a second damper base protruding from the second damper base. A second coupling member coupled to a fixing fitting, the second coupling member comprising a second vibration damper, and a first vibration damper of the first vibration damper.
The connecting member of the first, compressive, tensile deformation of the first damper base against the vibration of the cable in a first direction that is a linear direction included in a plane perpendicular to the length direction of the cable, and in the plane The first damper base is sheared and deformed in response to a vibration in a second direction orthogonal to the first direction, and the second connecting member of the second vibration damper is configured to oscillate in the first direction. Wherein the second damper base is sheared and deformed, and the second damper base is compressed and tensilely deformed in response to the vibration in the second direction. .
【００１１】また請求項２記載の発明は、前記第１の方
向は、隣り合うケーブルに向くＸ方向であり、かつ前記
第２の方向が前記面内でこのＸ方向と直交するＹ方向で
あることを特徴とする請求項１記載の並列ケーブルの制
振装置である。In the invention described in claim 2, the first direction is an X direction facing an adjacent cable, and the second direction is a Y direction orthogonal to the X direction in the plane. The vibration damping device for a parallel cable according to claim 1, wherein:
【００１２】また請求項３記載の発明は、前記第１の連
結部材は、前記第１のダンパ基体の前記Ｘ方向の両端部
からＸ方向にのびて各固定金具に連結される一対のＸ方
向連結ロッドからなるとともに、前記第２の連結部材
は、前記第２のダンパ基体の前記Ｙ方向の両端部からＹ
方向にのびるＹ方向部とこのＹ方向部の端部で折れ曲が
り前記固定金具に連結される継ぎ部とを含む一対の折れ
曲がり連結ロッドからなることを特徴とする請求項２記
載の並列ケーブルの制振装置である。According to a third aspect of the present invention, the first connecting member extends in the X direction from both ends in the X direction of the first damper base and is connected to a pair of X-direction fixing members. A second connecting member is formed from both ends of the second damper base in the Y direction.
The vibration damper for a parallel cable according to claim 2, comprising a pair of bent connecting rods including a Y-direction part extending in the direction and a joint part bent at an end of the Y-direction part and connected to the fixing bracket. Device.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
面に基づき説明するが、本明細書で用いる座標系は、図
１に示すケーブル２Ａ、２Ｂの長さ方向と直角な面にお
いて隣り合うケーブル２Ａ、２Ｂに向く方向をＸ方向と
し、かつ前記面内で前記Ｘ方向に直交する方向をＹ方向
として定義される。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings. The coordinate system used in this specification is based on a plane perpendicular to the length direction of the cables 2A and 2B shown in FIG. A direction toward the adjacent cables 2A and 2B is defined as an X direction, and a direction orthogonal to the X direction in the plane is defined as a Y direction.
【００１４】図１に示すように、本実施形態の並列ケー
ブルの制振装置（以下、単に「制振装置」ということが
ある。）は、間隔を隔てて略平行に配される本例では２
本の並列ケーブル２Ａ、２Ｂ（総称するとき単に「ケー
ブル２」ということがある。）を、それぞれ固定する固
定金具３、３と、この固定金具３、３間を継ぐ制振具４
とから構成されている。As shown in FIG. 1, the vibration damping device for a parallel cable according to the present embodiment (hereinafter, may be simply referred to as "vibration damping device") is provided in this example, which is arranged substantially in parallel with an interval. 2
Fixing brackets 3, 3 for fixing the parallel cables 2A, 2B (which may be simply referred to as "cable 2" when collectively referred to), and a vibration damper 4, which connects between the fixing brackets 3, 3
It is composed of
【００１５】本例の前記並列ケーブル２Ａ、２Ｂは、図
７（Ａ）、（Ｂ）に示したような斜張橋、吊り橋などの
橋桁を緊張状態で吊設する長尺体であり、金属又は繊維
コードを撚り合わせたロープ、又は単一の金属線からな
るワイヤによって形成される。The parallel cables 2A and 2B of the present embodiment are elongated bodies for hanging bridge girders such as cable-stayed bridges and suspension bridges as shown in FIGS. 7A and 7B in tension. Alternatively, it is formed by a rope formed by twisting fiber cords or a wire made of a single metal wire.
【００１６】前記固定金具３は、本例ではケーブル２を
囲む金属製の筒状体であり、ケーブル２との着脱を容易
にするためケーブル２の軸方向に分割される２片によっ
て形成され、この２片をボルトＢを用いて相互に固定
し、かつ締付けによってケーブル２に固着される。In the present embodiment, the fixing bracket 3 is a metal tubular body surrounding the cable 2 and is formed by two pieces divided in the axial direction of the cable 2 to facilitate attachment and detachment with the cable 2. These two pieces are fixed to each other using bolts B, and are fixed to the cable 2 by tightening.
【００１７】本発明では、前記制振具４として、第１の
制振具４Ａ及び第２の制振具４Ｂを含む。In the present invention, the vibration damper 4 includes a first vibration damper 4A and a second vibration damper 4B.
【００１８】前記第１の制振具４Ａは、減衰性ゴム材か
らなる第１のダンパ基体６Ａと、この第１のダンパ基体
６Ａから突出して前記各固定金具３、３に連結される第
１の連結部材７Ａとを具えている。また、前記第２の制
振具４Ｂは、本例では前記第１のダンパ基体６Ａと略同
じ形状、材料からなる第２のダンパ基体６Ｂと、この第
２のダンパ基体６Ｂから突出して前記各固定金具３、３
に連結される第２の連結部材７Ｂとを具えるものを示
す。また、第２の制振具４Ｂの前記第２のダンパ基体６
Ｂは、前記第１のダンパ基体６Ａとは前記ケーブル２の
長さ方向と平行な軸線回りで９０度の角度差をもって配
される前記第１のダンパ基体６Ａとは別体のものを例示
している。The first vibration damper 4A includes a first damper base 6A made of a damping rubber material, and a first damper base 6A protruding from the first damper base 6A and connected to the fixing brackets 3,3. 7A. Further, in the present embodiment, the second damping device 4B includes a second damper base 6B made of substantially the same shape and material as the first damper base 6A, and the second damper base 6B protruding from the second damper base 6B. Fixing bracket 3, 3
And a second connecting member 7B connected to the second connecting member 7B. Further, the second damper base 6 of the second vibration damper 4B is provided.
B illustrates an example in which the first damper base 6A is separate from the first damper base 6A disposed at an angle difference of 90 degrees around an axis parallel to the length direction of the cable 2 with the first damper base 6A. ing.
【００１９】本例の第１、第２のダンパ基体６Ａ、６Ｂ
（以下、ダンパ基体を総称するとき単に「ダンパ基体
６」ということがある。）は、高減衰性ゴムによって形
成された弾性体であり、例えば内部損失（tan δ）の値
を０．２以上かつ０．７以下に設定するのが好ましい。
一般に、制振効果は、ダンパ基体６の内部損失（tan
δ）に略比例し、内部損失（tan δ）の値が大きいほど
振動を吸収するため、前記内部損失（tan δ）が０．２
未満では振動吸収能力が小さいため制振効果が低下しが
ちとなる。なおtan δが０．７をこえても制振効果の向
上があまり期待できない。より好ましくは、前記ダンパ
基体６の内部損失（tan δ）の値を０．３〜０．５の範
囲とするのが望ましい。The first and second damper bases 6A and 6B of this embodiment
(Hereinafter, the damper substrate may be simply referred to as “damper substrate 6”.) Is an elastic body formed of high-damping rubber, and has an internal loss (tan δ) of 0.2 or more, for example. And it is preferable to set it to 0.7 or less.
Generally, the damping effect is based on the internal loss (tan) of the damper base 6.
δ), and the larger the value of the internal loss (tan δ), the more the vibration is absorbed.
If it is less than 5, the vibration absorbing effect tends to be low because the vibration absorbing ability is small. Even if tan δ exceeds 0.7, the improvement of the damping effect cannot be expected much. More preferably, the value of the internal loss (tan δ) of the damper base 6 is desirably in the range of 0.3 to 0.5.
【００２０】なおダンパ基体６に用いるゴムとしては、
前述の高減衰性に加えて使用環境、使用条件に応じて耐
老化性や耐疲労性に優れ、かつクリープが少なく耐寒性
に優れることなどが要求され、このような特性は、例え
ば天然ゴム（ＮＲ）を主体とするゴム組成物に各種充填
剤、老化防止剤等の添加物を適宜添加することによって
得ることができる。The rubber used for the damper substrate 6 is as follows.
In addition to the above-mentioned high damping properties, it is required to have excellent aging resistance and fatigue resistance, and low creep and excellent cold resistance, depending on the use environment and use conditions. It can be obtained by appropriately adding additives such as various fillers and an antioxidant to a rubber composition mainly composed of (NR).
【００２１】また、本例では、前記第１、第２ダンパ基
体６Ａ、６Ｂはともに円柱状をなしかつその中心線をケ
ーブルの長さ方向と平行に配しているため、前記９０度
の角度差は見分けがつかない。また第１、第２ダンパ基
体６Ａ、６Ｂは、互いに離間して配されるとともに、ケ
ーブル２の長さ方向と直交する断面の中心線を互いに一
致させかつこれをケーブル２の長さ方向と略平行に配し
ている。なお「第１、第２ダンパ基体６Ａ、６Ｂが略同
じ形状、材料からなる」の略とは、製造の微細な誤差を
許容する趣旨である。In this embodiment, since the first and second damper bases 6A and 6B are both cylindrical and their center lines are arranged in parallel with the length direction of the cable, the angle of 90 degrees is used. The difference is indistinguishable. Further, the first and second damper bases 6A and 6B are arranged apart from each other, the center lines of the cross sections orthogonal to the length direction of the cable 2 coincide with each other, and the first and second damper bases 6A and 6B are substantially aligned with the length direction of the cable 2. They are arranged in parallel. Note that the phrase “the first and second damper bases 6A and 6B are made of substantially the same shape and material” means that a slight error in manufacturing is allowed.
【００２２】そして、本発明では、第１の制振具４Ａの
第１の連結部材７Ａは、ケーブルの長さ方向と直角な面
に含まれる直線方向である第１の方向のケーブルの振動
に対して前記第１のダンパ基体６Ａを圧縮変形又は引張
変形させ、かつ前記面内で第１の方向と直交する第２の
方向の振動に対して、前記第１のダンパ基体６Ａをせん
断変形させる。According to the present invention, the first connecting member 7A of the first vibration damper 4A is adapted to withstand the vibration of the cable in the first direction which is a linear direction included in a plane perpendicular to the length direction of the cable. On the other hand, the first damper base 6A is subjected to compressive deformation or tensile deformation, and the first damper base 6A is subjected to shear deformation in response to vibration in the plane in a second direction orthogonal to the first direction. .
【００２３】本実施形態では、前記第１の方向が前記Ｘ
方向、第２の方向がＹ方向に設定される。そのため、例
えば第１の連結部材７Ａは、第１のダンパ基体６Ａの前
記Ｘ方向の両端部１１、１１からＸ方向に直線状にのび
て各固定金具３、３に連結される一対のＸ方向連結ロッ
ド１２を構成する。このＸ方向連結ロッド１２は、さら
に、第１のダンパ基体６Ａ側の内片１２ａと、固定金具
３側の外片１２ｂとから構成されているものを示す。In this embodiment, the first direction is the X direction.
The direction and the second direction are set to the Y direction. Therefore, for example, the first connecting member 7A extends linearly in the X direction from the both ends 11, 11 of the first damper base 6A in the X direction, and is connected to the fixing brackets 3, 3 in a pair of X directions. The connecting rod 12 is configured. The X-direction connecting rod 12 further includes an inner piece 12a on the first damper base 6A side and an outer piece 12b on the fixture 3 side.
【００２４】Ｘ方向連結ロッド１２の前記内、外片１２
ａ、１２ｂは、Ｙ方向で互いに向き合う面を形成した突
片を互いに重ね合わせた、いわゆる合じゃくり状に形成
し、かつこれらをボルト止めすることにより、前記第１
のダンパ基体６Ａを前記ケーブル２Ａ、２Ｂ間の本例で
は略中央に配置する。The inner and outer pieces 12 of the X-direction connecting rod 12
a, 12b are formed in a so-called joint form in which projecting pieces having surfaces facing each other in the Y direction are overlapped with each other, and these are bolted to form the first member.
In this example, the damper base 6A is disposed substantially at the center between the cables 2A and 2B.
【００２５】また、本発明では、前記第２の制振具４Ｂ
の第２の連結部材７Ｂは、前記第１の方向のケーブル２
の振動に対して第２のダンパ基体６Ｂをせん断変形さ
せ、かつ前記第２の方向の振動に対して、前記第２のダ
ンパ基体６Ｂを圧縮変形又は引張変形させる。In the present invention, the second vibration damper 4B
Of the cable 2 in the first direction.
The second damper base 6B is subjected to shear deformation with respect to the vibration of the above, and the second damper base 6B is subjected to compression deformation or tensile deformation with respect to the vibration in the second direction.
【００２６】本実施形態では、第２の連結部材７Ｂは、
前記第２のダンパ基体６Ｂの前記Ｙ方向の両端部１４、
１４からＹ方向にのびるＹ方向部１５とこのＹ方向部１
５の端部で折れ曲がり前記固定金具３に連結される継ぎ
部１６とを含む一対の折れ曲がり連結ロッド１７からな
るものを示している。そして、このＹ方向部１５と、継
ぎ部１６とは、例えば前記Ｘ方向連結ロッド１２と同様
に、合いじゃくり状で結合することができる。In this embodiment, the second connecting member 7B is
Both ends 14 in the Y direction of the second damper base 6B,
And a Y-direction portion 15 extending in the Y-direction from the Y-direction portion 15
5 shows a pair of bent connecting rods 17 that bend at the end of the joint 5 and include a joint 16 that is connected to the fixing bracket 3. Then, the Y-direction portion 15 and the joint portion 16 can be joined in a jointed manner, for example, like the X-direction connecting rod 12.
【００２７】また前記第１、第２の各連結部材７Ａ、７
Ｂは、金属材を用いて形成され、ダンパ基体６に加硫接
着するなど強固に固着され、その一端は、前記固定金具
３に溶着、ボルト固定など適宜の固着手段により連結さ
れる。なお本例では、前記各連結部材７Ａ、７Ｂは、図
２に示すように、ダンパ基体６に埋着されることにより
抜け落ち不能に固着された好ましい態様を示している。The first and second connecting members 7A, 7
B is formed using a metal material and is firmly fixed to the damper base 6 by vulcanization and bonding, and one end thereof is connected to the fixing bracket 3 by an appropriate fixing means such as welding or bolt fixing. In this example, as shown in FIG. 2, a preferred embodiment is shown in which the connecting members 7A and 7B are fixed to the damper base 6 so as not to fall off by being embedded in the damper base 6.
【００２８】以上のように構成された本実施形態の作用
について、図３〜図５を用いて説明する。図３には、ケ
ーブル２の無振動状態において、（Ａ）に第１の制振具
４Ａの側面図を、同（Ｂ）に第２の制振具４Ｂの側面図
を示している。この場合には、各ダンパ基体６Ａ、６Ｂ
には振動に基づく力は作用していない。The operation of the present embodiment configured as described above will be described with reference to FIGS. 3A shows a side view of the first vibration damper 4A, and FIG. 3B shows a side view of the second vibration damper 4B in a state where the cable 2 does not vibrate. In this case, each damper base 6A, 6B
No force based on vibration is applied to.
【００２９】次に、図４（Ａ）には、第１の制振具４Ａ
の側面図を、同（Ｂ）には、第２の制振具４Ｂの側面図
を示すが、この図では、例えば風下側に位置するケーブ
ル２Ｂが風上側のケーブル２Ａに起因して生じるカルマ
ン渦により、Ｘ方向の変位を伴う振動が生じた場合を各
ダンパ基体６Ａ、６Ｂの変形を理解しやすいように誇張
して示している。Next, FIG. 4A shows the first vibration damper 4A.
(B) shows a side view of the second vibration damper 4B. In this figure, for example, the cable 2B located on the leeward side is a Kalman generated due to the cable 2A on the leeward side. The case where the vortex causes vibration accompanied by displacement in the X direction is exaggerated so that the deformation of the damper bases 6A and 6B can be easily understood.
【００３０】先ず、図４（Ａ）に示すように、第１の制
振具４Ａのダンパ基体６Ａには、第１の連結部材７Ａを
介してケーブル２ＢのＸ方向の振動により圧縮、引張変
形を伴う振動が作用するが、第１のダンパ基体６Ａは、
この振動エネルギーを内部損失により熱エネルギーとし
て消費しケーブル２Ｂの振動を減衰させる。First, as shown in FIG. 4A, the damper base 6A of the first vibration damper 4A is compressed and tensile-deformed by the vibration of the cable 2B in the X direction via the first connecting member 7A. However, the first damper base 6A is
This vibration energy is consumed as heat energy by internal loss, and the vibration of the cable 2B is attenuated.
【００３１】他方、図４（Ｂ）に示すように、第２の制
振具４Ｂの第２のダンパ基体６Ｂには、第２の連結部材
７Ｂを介してケーブル２ＢのＸ方向の振動により、せん
断変形を繰り返す振動が作用するが、第２のダンパ基体
６Ｂも、この振動エネルギーを内部損失により熱エネル
ギーとして消費しケーブル２Ｂの振動を減衰させる。On the other hand, as shown in FIG. 4B, the second damper base 6B of the second vibration damper 4B is caused to vibrate in the X direction by the cable 2B via the second connecting member 7B. Vibration that repeats shear deformation acts, but the second damper base 6B also consumes this vibration energy as heat energy due to internal loss and attenuates the vibration of the cable 2B.
【００３２】このように、ケーブル２ＢがＸ方向に振動
した場合、第１の制振具４Ａでは主として第１のダンパ
基体６Ａの圧縮、引張変形が生じ、他方、第２の制振具
４Ｂでは主として第２のダンパ基体６Ｂのせん断変形が
生じる。そして、これらの各ダンパ基体６Ａ、６Ｂの相
乗作用によりケーブル２ＢのＸ方向の振動減衰を行うこ
とができる。As described above, when the cable 2B vibrates in the X direction, the first damper 4A mainly causes the compression and tensile deformation of the first damper base 6A, while the second damper 4B causes the first damper base 6A to deform. The shear deformation of the second damper base 6B mainly occurs. The vibration of the cable 2B in the X direction can be attenuated by the synergistic action of the damper bases 6A and 6B.
【００３３】ここで、第１のダンパ基体６ＡのＸ方向の
バネ定数をＫＡＸ、第２のダンパ基体６ＢのＸ方向のバ
ネ定数をＫＢＸとすると、制振具４全体のＸ方向のバネ
定数ＫＸは、下記の式で表すことができる。 ＫＸ＝ＫＡＸ＋ＫＢＸ … Here, assuming that the X-direction spring constant of the first damper base 6A is KAX and the X-direction spring constant of the second damper base 6B is KBX, the X-direction spring constant KX of the whole vibration damper 4 is represented by KX. Can be represented by the following equation. KX = KAX + KBX ...
【００３４】次に、図５（Ａ）には、第１の制振具４Ａ
の側面図を、同（Ｂ）には、第２の制振具４Ｂの側面図
を示すが、この図では、例えば風下側に位置するケーブ
ル２Ｂが風上側のケーブル２Ａに起因して生じるカルマ
ン渦により、Ｙ方向の変位を伴う振動が生じた場合を前
記と同様に示している。Next, FIG. 5A shows the first vibration damper 4A.
(B) shows a side view of the second vibration damper 4B. In this figure, for example, the cable 2B located on the leeward side is a Kalman generated due to the cable 2A on the leeward side. The case where the vortex generates vibration accompanied by displacement in the Y direction is shown in the same manner as described above.
【００３５】先ず、図５（Ａ）に示すように、第１の制
振具４Ａの第１のダンパ基体６Ａには、ケーブル２Ｂの
Ｙ方向の振動により、第１の連結部材７Ａを介してをせ
ん断変形を伴う振動が作用するが、第１のダンパ基体６
Ａは、この振動エネルギーを内部損失により熱エネルギ
ーとして消費しケーブル２Ｂの振動を減衰させる。First, as shown in FIG. 5 (A), the first damper base 6A of the first vibration damper 4A is vibrated in the Y direction by the cable 2B via the first connecting member 7A. Vibrates with shear deformation, but the first damper substrate 6
A consumes this vibration energy as heat energy due to internal loss and attenuates the vibration of the cable 2B.
【００３６】また図５（Ｂ）に示すように、第２の制振
具４Ｂの第２のダンパ基体６Ｂには、ケーブル２ＢのＹ
方向の振動により、前記第２の連結部材７Ｂを介して圧
縮、引張変形を繰り返す振動が作用するが、第２のダン
パ基体６Ｂも、この振動エネルギーを内部損失により熱
エネルギーとして消費しケーブル２Ｂの振動を減衰させ
る。As shown in FIG. 5B, the second damper base 6B of the second vibration damper 4B is provided with the Y of the cable 2B.
Due to the vibration in the direction, the vibration that repeats the compression and the tensile deformation acts via the second connecting member 7B, but the second damper base 6B also consumes this vibration energy as heat energy due to internal loss, and the Damping vibration.
【００３７】このように、ケーブル２ＢがＹ方向に振動
した場合、第１の制振具４Ａでは主として第１のダンパ
基体６Ａのせん断変形が生じ、他方、第２の制振具４Ｂ
では主として第２のダンパ基体６Ｂの圧縮、引張変形が
生じる。そして、各ダンパ基体６Ａ、６Ｂの相乗作用に
よってケーブル２ＢのＹ方向の振動減衰を行うことがで
きる。As described above, when the cable 2B vibrates in the Y direction, the first damper 4A mainly causes shear deformation of the first damper base 6A, and on the other hand, the second damper 4B
In this case, compression and tensile deformation of the second damper base 6B mainly occur. The vibration of the cable 2B in the Y direction can be attenuated by the synergistic action of the damper bases 6A and 6B.
【００３８】ここで、前記第１のダンパ基体６ＡのＹ方
向のバネ定数をＫＡＹ、第２のダンパ基体６ＢのＹ方向
のバネ定数をＫＢＹとすると、制振具４全体としてのＹ
方向のバネ定数ＫＹは、下記の式で表すことができ
る。 ＫＹ＝ＫＡＹ＋ＫＢＹ … Here, assuming that the Y-direction spring constant of the first damper base 6A is KAY and the Y-direction spring constant of the second damper base 6B is KBY.
The spring constant KY in the direction can be expressed by the following equation. KY = KAY + KBY ...
【００３９】そして、本発明では、第１のダンパ基体６
Ａと第２のダンパ基体６Ｂとは、ケーブルの長さ方向と
平行な軸線回りで９０度の角度差をもって配されている
ため、下記式、の関係が成り立つ。 ＫＡＸ＝ＫＢＹ … ＫＡＹ＝ＫＢＸ … In the present invention, the first damper base 6
Since A and the second damper base 6B are arranged with an angle difference of 90 degrees around an axis parallel to the length direction of the cable, the following equation is established. KAX = KBY ... KAY = KBX ...
【００４０】これらを式、に代入すれば明らかなよ
うに、本発明の制振装置１は、制振具４のＸ方向のバネ
定数ＫＸと、Ｙ方向のバネ定数ＫＹとは同じになり、Ｘ
方向及びＹ方向の両方向において、ともに高い制振効果
が発揮される。なお好ましくは、前記各バネ定数の値
は、０．５〜１０tonf／ｍの範囲とするのが望ましい。As is apparent from the substitution of these in the equation, in the vibration damping device 1 of the present invention, the spring constant KX in the X direction of the vibration damper 4 becomes the same as the spring constant KY in the Y direction. X
In both the direction and the Y direction, a high vibration damping effect is exhibited. More preferably, the value of each of the spring constants is desirably in the range of 0.5 to 10 tonf / m.
【００４１】図６には、本発明の他の実施形態を示して
いる。本実施形態では、前記第１、第２の制振具４Ａ、
４Ｂのダンパ基体６Ａ、６Ｂが断面矩形の柱状に形成さ
れるとともに、第１の方向が、前記面内でＸ軸を原点回
りに略４５度回転させた方向のものを示し、第２の方向
がこの第１の方向に対して直交している。この実施形態
では、並列ケーブル２Ａ、２Ｂに対して吹き込む風が図
の如くＸ軸方向に対して斜方向の場合に特に効果的であ
る。なお、Ｘ又はＹ方向の振動に対しては、いずれのダ
ンパ基体も主としてせん断変形する。FIG. 6 shows another embodiment of the present invention. In the present embodiment, the first and second vibration dampers 4A,
The 4B damper bases 6A and 6B are formed in a columnar shape having a rectangular cross section, and the first direction is a direction in which the X axis is rotated about 45 degrees around the origin in the plane, and the second direction is shown. Are orthogonal to the first direction. This embodiment is particularly effective when the wind blowing into the parallel cables 2A and 2B is oblique to the X-axis direction as shown in the figure. In addition, with respect to the vibration in the X or Y direction, any of the damper substrates mainly undergoes shear deformation.
【００４２】なお、図示していないが、各ダンパ基体６
は、例示の他にも、内部に孔部を形成したリング状など
種々の形状に変形できる。さらに４本が並列する並列ケ
ーブルにあっても、本発明の構成を２本ずつ組み合わせ
て制振することも可能である。また、本例では、前記第
１、第２のダンパ基体６Ａ、６Ｂが別体からなるものを
例示したが、これらを一体に結合することもできる。Although not shown, each damper substrate 6
Can be modified into various shapes other than the examples, such as a ring shape having a hole formed therein. Further, even in the case of a parallel cable in which four cables are parallel, it is also possible to control the vibration by combining the configurations of the present invention two by two. Further, in this example, the first and second damper bases 6A and 6B are illustrated as being formed separately, but they may be integrally connected.
【００４３】[0043]
【発明の効果】以上説明したように、本発明の制振装置
は、制振具の例えばＸ方向、Ｙ方向といった直交する２
方向でバネ定数を同じにすることができるから、カルマ
ン渦によって生じる直交する２方向の振動をともに効果
的に減衰させる優れた並列ケーブルの制振装置を提供で
きる。As described above, according to the vibration damping device of the present invention, the vibration damper can be arranged in two orthogonal directions such as the X direction and the Y direction.
Since the spring constant can be made the same in each direction, it is possible to provide an excellent parallel cable damping device that effectively attenuates vibrations in two orthogonal directions caused by Karman vortices.
【図１】本発明の実施の一形態を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an embodiment of the present invention.
【図２】そのダンパ基体と連結部材との固着例を示す断
面図である。FIG. 2 is a cross-sectional view showing an example of fixing the damper base and a connecting member.
【図３】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ無振動の状態での
第１、第２の制振具の側面図である。FIGS. 3A and 3B are side views of the first and second vibration dampers in a state of no vibration, respectively.
【図４】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれＸ方向振動状態で
の第１、第２の制振具の側面図である。FIGS. 4A and 4B are side views of the first and second vibration dampers in an X-direction vibration state, respectively.
【図５】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれＹ方向振動状態で
の第１、第２の制振具の側面図である。FIGS. 5A and 5B are side views of the first and second vibration dampers in a Y-direction vibration state, respectively.
【図６】（Ａ）、（Ｂ）は、それぞれ本発明の他の実施
形態を示す第１、第２の制振具の側面図である。FIGS. 6A and 6B are side views of first and second vibration dampers showing another embodiment of the present invention, respectively.
【図７】（Ａ）、（Ｂ）は、本発明の制振装置が採用さ
れる他の橋梁を示す斜視図である。FIGS. 7A and 7B are perspective views showing another bridge to which the vibration damping device of the present invention is applied.
【図８】そのケーブルの振動を説明する断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view illustrating the vibration of the cable.
【図９】（Ａ）、（Ｂ）ともに従来技術を示す断面図で
あり、（Ａ）はＸ方向振動状態、（Ｂ）はＹ方向振動状
態である。FIGS. 9A and 9B are cross-sectional views showing a conventional technique, in which FIG. 9A shows an X-direction vibration state, and FIG. 9B shows a Y-direction vibration state.
２、２Ａ、２Ｂ ケーブル ３ 固定金具 ４ 制振具 ４Ａ 第１の制振具 ４Ｂ 第２の制振具 ６ ダンパ基体 ６Ａ 第１のダンパ基体 ６Ｂ 第２のダンパ基体 ７Ａ 第１の連結部材 ７Ｂ 第２の連結部材 2, 2A, 2B cable 3 Fixture 4 Damper 4A First damper 4B Second damper 6 Damper base 6A First damper base 6B Second damper base 7A First connection member 7B 2 connecting members
Claims (3)
固定される固定金具と、この固定金具間を継ぐ制振具と
からなり、 かつこの制振具は、減衰性ゴム材からなる第１のダンパ
基体と、この第１のダンパ基体から突出して前記各固定
金具に連結される第１の連結部材とを具える第１の制振
具、 及び第１のダンパ基体と略同じ形状、材料からなりかつ
第１のダンパ基体とは前記ケーブルの長さ方向と平行な
軸線回りで９０度の角度差をもって配される第２のダン
パ基体と、この第２のダンパ基体から突出して前記各固
定金具に連結される第２の連結部材とを具える第２の制
振具を含み、 前記第１の制振具の第１の連結部材は、ケーブルの長さ
方向と直角な面に含まれる直線方向である第１の方向の
ケーブルの振動に対して前記第１のダンパ基体を圧縮、
引張変形させ、かつ前記面内で前記第１の方向に直交す
る第２の方向の振動に対して第１のダンパ基体をせん断
変形させるとともに、 前記第２の制振具の第２の連結部材は、前記第１の方向
の振動に対して前記第２のダンパ基体をせん断変形さ
せ、かつ前記第２の方向の振動に対して、第２のダンパ
基体を圧縮、引張変形させることを特徴とする並列ケー
ブルの制振装置。1. A fixing device comprising: a fixing member fixed to each of a plurality of cables arranged in parallel at a distance; and a vibration damper connected between the fixing metal members, and the vibration damping member is made of a damping rubber material. A first vibration damper comprising: a first damper base; and a first connecting member protruding from the first damper base and connected to each of the fixing brackets; and substantially the same shape as the first damper base; A first damper base made of a material and disposed at an angle difference of 90 degrees around an axis parallel to the length direction of the cable; and a second damper base protruding from the second damper base. A second connecting member connected to the fixing bracket, the first connecting member of the first damping device being included in a plane perpendicular to the length direction of the cable; The first damper against vibration of the cable in a first direction which is a linear direction Compression of the body,
The first damper base is sheared and deformed in response to vibration in a second direction orthogonal to the first direction in the plane, and a second connecting member of the second vibration damper Is characterized in that the second damper base is sheared and deformed with respect to the vibration in the first direction, and the second damper base is subjected to compression and tensile deformation with respect to the vibration in the second direction. Parallel cable damping device.
くＸ方向であり、かつ前記第２の方向が前記面内でこの
Ｘ方向と直交するＹ方向であることを特徴とする請求項
１記載の並列ケーブルの制振装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the first direction is an X direction facing an adjacent cable, and the second direction is a Y direction orthogonal to the X direction in the plane. 2. The vibration damping device for a parallel cable according to 1.
基体の前記Ｘ方向の両端部からＸ方向にのびて各固定金
具に連結される一対のＸ方向連結ロッドからなるととも
に、前記第２の連結部材は、前記第２のダンパ基体の前
記Ｙ方向の両端部からＹ方向にのびるＹ方向部とこのＹ
方向部の端部で折れ曲がり前記固定金具に連結される継
ぎ部とを含む一対の折れ曲がり連結ロッドからなること
を特徴とする請求項２記載の並列ケーブルの制振装置。3. The first connecting member comprises a pair of X-direction connecting rods extending in the X-direction from both ends of the first damper base in the X-direction and connected to respective fixtures. The second connecting member includes a Y-direction portion extending in the Y-direction from both ends of the second damper base in the Y-direction, and a Y-direction portion.
3. The vibration damping device for a parallel cable according to claim 2, comprising a pair of bent connecting rods including a bent part at an end of the direction part and a joint part connected to the fixing bracket.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35815397A JPH11181717A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Vibration damping device for parallel cable |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP35815397A JPH11181717A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Vibration damping device for parallel cable |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11181717A true JPH11181717A (en) | 1999-07-06 |
Family
ID=18457823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP35815397A Pending JPH11181717A (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Vibration damping device for parallel cable |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11181717A (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007297776A (en) * | 2006-04-27 | 2007-11-15 | Nippon Steel Engineering Co Ltd | Damping device for cable for suspension structure |
| CN103924517A (en) * | 2014-04-30 | 2014-07-16 | 智性科技南通有限公司 | Damping vibration attenuation frame for sling |
| JP2015086694A (en) * | 2013-10-31 | 2015-05-07 | ソルタンシュ フレシネ | Device for damping vibrations in cables of suspension system of civil engineering structure |
| CN104674644A (en) * | 2015-02-05 | 2015-06-03 | 中铁大桥局集团武汉桥梁科学研究院有限公司 | Vibration control device and method for slings of suspension bridge |
-
1997
- 1997-12-25 JP JP35815397A patent/JPH11181717A/en active Pending
Cited By (6)
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