SU1060741A1 - Bridge - Google Patents

Abstract

1. МОСТ, включающий-проме жуточные и береговые опоры, пролет ное строение, закрепленный на нем тормозной по с, имеющий подвески и выполненный в виде предварительно напр женных тросов, заанкереннйх в береговых опорах, и инерционные ма сы, закрепленные на тормозном по се ,от ли ч а ющи и с   тем, что, с целью повышени  эффективное ти гашени  колебаний моста при динамических воздействи х, подвески размещены по длине тормозного по са между инерционными массами, причем кажда  подвеска содержит корпус и прижимную планку с объемлкхцими тор- моэной по с вкладышами из фрикциониого материала, при этом прижимна  планка с вкладышами и тормозной по с закреплены на корпусе посредством подпружиненных болтов. 2. Мост по п. 1, отличающий с   тем, что, с целью повышени  демпфирующей способности инерционных масс,кажда инерционна  масса выполнена составной в виде набора размещенных с зазорсм один относительно другого дисков различной массы, установленных в зазорах между ними фрикционных прокладок и крепежно,Го приспособлени , выполненного в виде жестко закрепленной на тормозном по се втулки, снабженной насаженной на нее подпружиненной гайкой, взаимодействующей с боковой гранью одного из крайних дисков, причем диски эксцентрично насажены на втулку с возможностью вращени 1. BRIDGE, including interim and shore supports, span structure, braked on it, having suspensions and made in the form of prestressed cables, anchored in bank supports, and inertial masses mounted on the braking cable, from the fact that, in order to increase the effective damping of bridge oscillations under dynamic effects, the suspensions are placed along the length of the braking belt between the inertial masses, and each suspension includes a housing and a pressure bar with volume braking The cable is fitted with friction liners, while the clamping strip with liners and brake liner is attached to the body by means of spring-loaded bolts. 2. The bridge according to claim 1, characterized in that, in order to increase the damping capacity of the inertial masses, each inertial mass is made integral as a set of disks of different weights placed in the gaps between them, mounted in the gaps between them friction pads and fasteners, A fixture made in the form of a hub rigidly mounted on a brake disc provided with a spring-loaded nut mounted on it, interacting with the side face of one of the extreme discs, the discs being eccentrically mounted on the sleeve rotatably

Description

Изобретение относитс  к мостостроению и может быть использовано при врзведении балочных мостов с тормозными по сами.The invention relates to bridge construction and can be used in the construction of girder bridges with brakes themselves.

Известен мост, включающий опоры, многопролетное неразрезное пролетное строение и виброгасители, выполненные в виде упруго подвешенных к пролетному строению грузов The famous bridge, which includes supports, multi-span continuous span and vibration dampers, made in the form of elastically suspended loads to the span structure

Недостаток данного моста - относительно низка  эффективность гашени  колебаний и горизонтальных ди-.. намических воздействий.The disadvantage of this bridge is the relatively low efficiency of damping vibrations and horizontal dynamic effects.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому эффекту  вл етс  мост, включающий промежуточные и береговые опоры , пролетное строение, закрепленный на нем тормозной по с, имеющий подвески и выполненный в виде предварительно напр женных тросов, заанкеренных в береговых onopcix, и инерционные массы, которые укреплены на подвесках, а между пролетныгстроением и инерционными массами размещены демпфирующие устройства 2.The closest to the proposed technical essence and the achieved effect is a bridge, including intermediate and shore supports, a span structure attached to it by a brake bridge, having suspensions and made in the form of prestressed cables anchored to shore onopcix, and inertial masses which are mounted on suspensions, and between the span structures and inertial masses are placed damping devices 2.

Недостатком известного моста  вл етс  то-, что конструкци  закреплени  инерционных масс в системе не обеспечивает эффективную их ра« боту в качестве динамического гасител  колебаний пролетных строений от, воздействи  подвижной нагрузки, так как ускорени  и амплитуды колебаний инерционной массы ограничены конструкцией ее подвески и отбор энергии колебаний у пролетного строени  с инерционной массой осуществл етс  в основном через демпфирующее устройство.The disadvantage of the known bridge is that the structure of fixing the inertial masses in the system does not ensure their effective operation as a dynamic damper of the span structures from the effect of the moving load, since the accelerations and amplitudes of the oscillations of the inertial mass are limited by the design of its suspension and energy extraction. oscillations at the span with an inertial mass is carried out mainly through a damping device.

Кроме того,известный мост обладает низкой эффективностью при гашении го- , ризонтальных и крутильных колебаний пролетного строени  ввиду того,что и поперечном направ/гении инерционные массы практически не выполн ют функции виброгаситёл  и практически не реализуетс  демпфирование.In addition, the known bridge has low efficiency in extinguishing horizontal, horizontal and torsional vibrations of the superstructure due to the fact that the inertial mass of the transverse direction / genii practically does not fulfill the function of the vibration damper and the damping is practically not realized.

Цель изобретени  - повышение эффективности гашени Г колебаний моста при динамических во здействи х, . The purpose of the invention is to increase the efficiency of damping of the bridge oscillations during dynamic actions,.

Указанна  цель достигаетс  тем, что в мосту, включающему промежуточные и береговые опоры, пролетное строение, закрепленный на нем торозной по с, имеющий подвески и выполненный в виде предварительно нап женных тросов, заанкеренных в береговых опорах, и;инерционные масы , закрепленные на тормозном по се, одвески размещены rto длине тормозого по са между инерционными , причем кажда  подвеска содержит орпус Ил прижимную плаНку с объемлюими- тормозной по с вкладышами из РИКЦИОННО17О материала, при этом рижимна  шганка с вкладышами иThis goal is achieved by the fact that in a bridge, including intermediate and shore supports, a span structure fixed on it is a torus bridge, having suspensions and made in the form of prestressed cables anchored in shore supports, and; inertial masses mounted on a brake bridge All the suspensions are located rto the length of the brake along the inertial ones, each suspension contains an IL il pressure plate with a space between the brakes and inserts of the material RITSING17O, while

тормозной по с закреплены на корпусе посредством подпружиненных болтов .brake on with fixed to the housing by means of spring-loaded bolts.

При этом кажда  инерционна  масса выполнена составной в виде набора размещенных с зазором Ьдин относительно другого дисков различной массы, установленных в зазорах между ними фрикционных прок адок-и крепежного приспособлени , In this case, each inertial mass is made integral in the form of a set of disks placed with a gap Ldin relative to another disk of different masses, which are installed in the gaps between them by the friction cuts of the fixture and fastener,

10 выполненного в виде жестко закрепленной на тормозном по се втулки, снабженной насаженной на нее подпружиненной гайкой, взаимодействующей с боковой гранью одного из край- 10, made in the form of a hub rigidly mounted on a brake tube, fitted with a spring-loaded nut mounted on it, interacting with the lateral face of one of the edges

15 них дисков, причем диски эксцентрично насажены на втулку с возможностью .вращени .15 of them are disks, and the disks are eccentrically mounted on a sleeve with the possibility of rotation.

На фиг. 1 изображен предлагаемый мост, общий вид; на фиг. 2 - конструкци  подвески и креплени  ее на FIG. 1 shows the proposed bridge, a general view; in fig. 2 - suspension design and fastening it on

0 пролетном строении и тормозном по се; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2; на фиг. 4 - конструкци  инерционной массы и креплени  ее на тормозном0 span and braking; in fig. 3 shows section A-A in FIG. 2; in fig. 4 - the design of the inertial mass and its attachment to the brake

.по се; на фиг. 5 - разрез Б-Б на by all means in fig. 5 - section BB on

5 фиг. 4.5 of FIG. four.

Мост включает промежуточные 1 и береговые 2 опоры, пролетное строение 3, закрепленный на нем тормозной по с 4, имеющий подвески 5 и The bridge includes intermediate 1 and coastal 2 supports, the superstructure 3, which is attached to it by a brake c 4, has suspensions 5 and

0 выполненный в виде предварительно напр женных тросов,, заанкеренных в береговых опорах 3, и инерционные массы 6. Подвески 5 размещены по длине тормозного по са 4 между инер5 ционными массами б, причем кажда  подвеска 5 содержит корпус 7 и прижимную планку 8 с объемлющими тормозной по с вкладышами 9 из фрикционного материала, при этом прижимна  0 made in the form of prestressed cables, anchored in coastal supports 3, and inertial masses 6. Suspension brackets 5 are placed along the length of braking cable 4 between the inertial masses b, each suspension 5 including a housing 7 and a pressure bar 8 with enclosing braking on with liners 9 of friction material, while clamping

0 планка 8 с вкладышами 9 и тормозной по с закреплены на корпусе 7 подвески 5 посредством подпружиненных бол- . тов 10. Во избежание возможного повреждени  антикоррозионного покрыти  (не показано) тросов тормозного по 5 са 4 фрикционные вкладыши 9 закреплены на тросаХ хомутами 11. Подпружиненные болты 10 обеспечивают посг то нную силу трени  между тормозньзм по сом и подвесЛой„ .0 plate 8 with liners 9 and brake on with attached to the housing 7 of the suspension 5 by means of spring-loaded bol-. 10. In order to avoid possible damage to the anticorrosive coating (not shown) of the brake cables, 5 and 4 friction liners 9 are fixed to the cables with hose clamps 11. Spring-loaded bolts 10 provide a constant force of friction between the brake and the suspension.

00

I - С целью повышени  демпфирующей способности инерционных масс 6 кажда  из них выполнена составной в виде набора размещенных с зазором I - In order to increase the damping ability of inertial masses 6, each of them is made integral in the form of a set placed with a gap

5 друг относительно друга дисков 12 и 13 раз; 1ичной массы, установленных в зазорах между ними фрикционных прокладок 14 и крепежного приспособлени , выполненного в виде жестко 5 relative to each other disks 12 and 13 times; Primary mass, installed in the gaps between them friction gaskets 14 and fastener, made in the form of rigid

0 закрепленной на тормозном по се 4 посредством хомутов 15 втулки 16, снабжённой насаженной на нее под .пружиненной упругим элементом 17, например пружиной, гайкой 18, взаимодейс гвующей с боковой гранью одно50 fixed on the braking system to ce 4 by means of clamps 15 of the sleeve 16, fitted with a spring-loaded elastic element 17 mounted on it underneath, for example, a spring, a nut 18, which interacts with the lateral edge one

го из крайних дисков или 13, прчем диски эксцентрично насажены на втулку 16 с возможностью вращени .From the outermost discs or 13, the discs are eccentrically mounted on the sleeve 16 in a rotatable manner.

Наличие подпружиненной гайки 18 позвол ет производить регулирование усили  ст гивани  дисков 12 и 13 между собой через фрикционные прокладки 14.The presence of the spring nut 18 allows adjustment of the force of tightening of the discs 12 and 13 among themselves through the friction linings 14.

Мост работает следующим образом.The bridge works as follows.

При возбуждении колебаний моста от воздействи  временной вертикальной или сейсмической нагрузок инерционные массы 6, упруго подведенные через тормозной по с 4 к рролетному строению, выполн ют функцию виброгасителей .всенаправленного действи  и, соверша  колебани  в противофазе к колебани м элементов моста, создают реакции через подвески .5 на пролетные строени  3, через тросы тормозного по са 4 опоры 1 и 2, направленные.в противоположную сторону динамическому действию нагрузки , чем способствует эффективному гашению вертикальных и горизонтальных колебаний моста. При колебани х системы в любом направлении происход т взаимные продольные деформации пролетного строени  3 и тросового тормозного по са 4 в местах креплени  его к подвескам 5.When the oscillations of the bridge are excited from the effect of temporary vertical or seismic loads, the inertial masses 6, elastically supplied through the braking force from c to the roller structure, perform the function of vibration dampers. 5 to the span structures 3, through brake cables through sa 4 supports 1 and 2, directed in the opposite direction to the dynamic action of the load, which contributes to effective damping of vertical and th horizontal oscillations of the bridge. When the system oscillates in any direction, mutual longitudinal deformations of the span 3 and the cable brake mode 4 occur at the points of its attachment to the suspensions 5.

При этом возникающее сухое трение между тормозным по сом 4 и подвесками 5 способствует рассе нию энергии колебаний пролетного строени  3 и опор 1 и 2, что в свою очередь обеспечивает быстрое затухание колебаний и повышает эффективность их гашени .At the same time, the resulting dry friction between the brake cat 4 and the suspensions 5 contributes to the dissipation of the vibrational energy of the span 3 and the supports 1 and 2, which in turn ensures the rapid damping of the oscillations and increases the efficiency of their damping.

Регулирование скорости затухани  колебаниймоста может быть осуществлено изменением величины силы сухого трени  между подвеской 5 и тормозным по сом 4 за счет изменени  степени подпружинивани  болтов 101The decay rate of oscillation of the bridge can be controlled by changing the value of the dry friction force between the suspension 5 and the brake rod 4 by changing the degree of spring loading of the bolts 101

Дл  получени  наибольшего эффекта гашени  колебаний моста средн   по длине пролетного строени  инерционна  масса 6 настраиваетс  на частоту основного тона колебаний пролетного строени  3, крайние - на частоту основного тона колебаний . опоры 1, а остальные массы б должны иметь оптимальную, расстройку по частоте/ что соответствует виброгаси- телю с оптимальным демпфированием.In order to obtain the greatest effect of damping the bridge oscillations averaged over the length of the span, the inertial mass 6 is tuned to the frequency of the fundamental tone of oscillations of the span structure 3, and the extreme ones - to the frequency of the fundamental tone of oscillations. supports 1, and the remaining masses b should have an optimal detuning frequency / which corresponds to a vibration damper with optimum damping.

Настрейка виброгасителей осуществл етс  изменением силы «ат жени  тросов тормозного по са 4 и величины инерционных масс 6. Суммарна  масса грузов, подвешиваемых к одному пролетному строению, составл ет 1,5-2% от массы пролетного строени .The vibration dampers are adjusted by changing the force of the brake cables at rest 4 and the inertia mass 6. The total weight of the cargo suspended to one span is 1.5-2% of the mass of the span.

При горизонтальных крутильных колебани х пролетного строени  3 эксцентричные диски 12 и 13 инерционWith horizontal torsional vibrations of the span, 3 eccentric discs 12 and 13 are inertia

ных масс 6 вступают в колебате ;ный процесс системы.mass masses enter the oscillatory process of the system

Между дисками 12 и 13, колеблющимис  с различной амплитудой колебаний , создаютс  силы сухого трени Between discs 12 and 13, oscillating with different amplitude of oscillations, dry friction forces are created.

посредством фрикционных прокладок 14 и подпружиненных гаек 18, что способствует .усилению демпфировани  как виброгасител , так и всей системы . Регулирование силы трени  осуществл етс  изменением жесткости упругих элементов 17.by means of friction pads 14 and spring nuts 18, which contributes to the strengthening of the damping of both the vibration damper and the entire system. The friction force is controlled by varying the stiffness of the elastic elements 17.

Предлагаема  конструкци  моста позвол ет эффективно осуществл ть гашение вертикальных, горизонтальных и крутильных колебаний моста при , широ:сополосных динс мических воздействи х , подвижных, сейсмических и других видов нагрузок.The proposed bridge design makes it possible to effectively suppress the vertical, horizontal and torsional vibrations of the bridge under widespread interference, mobile, seismic and other types of loads.

Мост обладает высокой скоростью затухани  колебаний, его .опорные части не показаны и опоры работают в более благопри тном режиме при продольных сейсмических и тормозных воздействи х. Применение инерционных масс, распределенныхThe bridge has a high decay rate of oscillations, its supporting parts are not shown, and the supports operate in a more favorable mode under longitudinal seismic and braking effects. The use of inertial masses distributed

по длине пролетного строени , снижает дополнительные усили  в пролетном строении, так и в тормозном по се, что положительно сказываетс  на материалоемкости моста.along the length of the span, it reduces the additional forces in the span, as well as in the braking force, which has a positive effect on the material intensity of the bridge.

К достоинствам предлагаемой конструкции моста можно отнести нечувствительность к осадкам опор и температурным воздействи м, а также слабую реакцию моста на неровностиThe advantages of the proposed bridge design include insensitivity to precipitation of supports and temperature effects, as well as a weak reaction of the bridge to irregularities.

проезжей части и дефекты деформационных швов (не показаны).the roadway and the defects of the expansion joints (not shown).

. Указанные факторы, значительно повышают надежность работы моста при любых видах динамического воздействи .. These factors significantly increase the reliability of the bridge operation in any kind of dynamic effect.

Применение инерционных масс в виде эксцентричных дисков позвол ет повысить демпфирование системы, что особенно эффективно в мостах малых пролетов, когда количествоThe use of inertial masses in the form of eccentric disks allows increasing the damping of the system, which is especially effective in small spans when the number of

инерционных масс невелико. 9 Фиг.Зinertial masses is small. 9 Fig.Z

ФигЛFy

-Б-B

Фиг.55

Claims (2)

1. МОСТ, включающий промежуточные и береговые опоры, пролет- . ное строение, закрепленный на нем тормозной пояс, имеющий подвески и выполненный в виде предварительно напряженных тросов, заанкереннйх в береговых опорах, и инерционные массы, закрепленные на тормозном поясе,отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности гашения колебаний моста при ди намических воздействиях, подвески размещены по длине тормозного пояса между инерционными массами, причем каждая подвеска содержит корпус и прижимную планку с объемлющими тор-* моэной пояс вкладышами из фрикционного материала, при этом прижимная планка с вкладышами и тормозной пояс закреплены на корпусе посредством подпружиненных болтов.1. BRIDGE, including intermediate and coastal supports, span -. a new structure, a brake belt fixed on it, having suspensions and made in the form of prestressed cables anchored in coastal supports, and inertial masses fixed on the brake belt, characterized in that, in order to increase the damping efficiency of the bridge vibrations under dynamic influences, pendants are placed along the length of the brake belt between the inertial masses, and each suspension contains a housing and a clamping bar with friction material inserts enclosing the torus belt, while the clamping p Lanka with inserts and brake belt are fixed on the body by means of spring-loaded bolts. 2. Мост по π. 1, отличаю щийся тем, что, с целью повышения демпфирующей способности инерционных масс,'каждаяинерционная масса выполнена составной в виде набора размещенных с зазором один относительно другого дисков различной массы, установленных в зазорах между ними фрикционных прокладок и крепежного приспособления, выполненного в виде жестко закрепленной· на тормозном поясе втулки, снабженной насаженной на нее подпружиненной гайкой, взаимодействующей с боковой гранью одного из крайних дисков, причем диски эксцентрично насажены на втулку с возможностью 'вращения.2. The bridge along π. 1, characterized in that, in order to increase the damping ability of inertial masses, each inertial mass is made integral in the form of a set of disks of different masses placed with a gap relative to one another, installed in the gaps between them of friction linings and a fastening device made in the form of a rigidly fixed · On the brake belt of the sleeve, equipped with a spring-loaded nut mounted on it, interacting with the side face of one of the extreme disks, the disks being eccentrically mounted on the sleeve with a possible awn 'rotation. Фиг.1Figure 1