Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета



Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета
Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета

 


Владельцы патента RU 2475586:

Наумова Галина Алексеевна (RU)

Устройство содержит заглубленный в грунт дна водоема куст свай и объединяющий их поверху оголовок. На верхней поверхности расположенного под водой оголовка закреплен сквозной цилиндр, через который проходит жестко связанный с мостовым пролетом трубчатый тяговый элемент с соосно закрепленным на нем перфорированным поршнем. Это позволяет эффективно гасить возникающие колебания мостового пролета. 2 ил.

 

Изобретение относится к мостостроению и предназначено для гашения вертикальных колебаний пролетов мостов, преимущественно в акватории.

Известны устройства гашения колебаний конструкций зданий и сооружений (см. Закора А.Л. Гашение колебаний мостовых конструкций / А.Л.Закора, М.И.Казакевич; под ред. Н.Г.Бондаря. - М.: Транспорт, 1983. - 134 с.: ил.). Предлагаемые решения устройств представляют собой системы механических конструкций динамического гашения колебаний - пружинные маятники, т.е. массы, присоединенные к основной системе при помощи упругого элемента.

Недостатком данных систем являются большие значения массы тел и упругих элементов, используемых в системе гашения колебаний.

Известно устройство динамического гашения колебаний моста -синхронизированные динамические аттенюаторы, представляющие собой 32 груза массой по 70 т, подвешенные на пружинах внутри коробчатых балок моста (Battista, R.C. Multiple Synchronized Dynamic Attenuators of Wind-induced Oscillations of Rio-Niteroy Bridge: [Электронный документ]. (http://sem.org/Proceedings/ConferencePapers-Paper.cfm?ConfPapersPaperID=23288) / Проверено 15.07.2011).

Недостатком этого известного устройства демпфирования является то, что в нем отсутствует какая-либо синхронизация, и, кроме того, невозможно гашение колебаний, так как нет поглотителя энергии. При наличии подпружиненных грузов, настроенных на частоту собственных колебаний моста, происходит лишь обратимый обмен энергией между несколькими объектами без внесения потерь в колебания.

На начальном этапе колебания грузов отстают от колебаний моста на 1/4 периода, поэтому энергия передается через упругость пружин от моста к грузам. После прекращения вибраций моста колеблющиеся грузы через те же пружины возвращают накопленную в них энергию профилю моста, так как в этом случае колебания моста отстают от колебаний грузов на 1/4 периода, поэтому энергия передается профилю моста до момента полной остановки грузов. При этом амплитуда колебаний моста возвращается к почти первоначальной, потерь энергии при этом не происходит. Затем процесс повторяется.

Экономическим недостатком устройства является жесткая вертикальная конструкция внутри коробчатой балки моста и большая суммарная масса аттенюаторов, утяжеляющая и, как следствие, удорожающая конструкцию моста.

Известен способ возведения свайных фундаментов опор мостов в акватории, включающий частично балластированные водой понтоны, установленную на них опорную раму, по крайней мере одну заглубленную в грунт сваю в направляющих и установленную на раме конструкцию вертикальной опоры, жестко связанную с серединой мостового пролета (см. описание изобретения к авторскому свидетельству СССР №1224376, МПК E01D 19/02, публикация 15.04.1986).

Недостатком известного способа является то, что в месте расположения опоры формируется узел колебаний, который не гасит колебаний, а лишь изменяет распределение стоячих волн и увеличивает частоту собственных колебаний в два раза при установке в середине пролета моста.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству (прототипом) является опора мостового пролета, содержащая куст свай и объединяющий их поверху оголовок, которые образуют бык, заглубленный в грунт дна водоема и воспринимающий вертикальную нагрузку мостового пролета (см. описание изобретения к патенту РФ №2209871, МПК E01D 19/14, публикация 10.08.2003).

Недостатком этой известной опоры является то, что в месте расположения куста свай формируется узел колебаний, который не гасит колебаний пролета, а лишь изменяет распределение стоячих волн и увеличивает частоту собственных колебаний в два раза при установке в середине пролета моста.

Задачей заявляемого изобретения является разработка устройства гидродинамического гашения автоколебаний мостового пролета.

Сущность изобретения заключается в следующем. Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета содержит заглубленный в грунт дна водоема куст свай и объединяющий их поверху оголовок. На верхней поверхности расположенного под водой оголовка закреплен сквозной цилиндр, через который проходит жестко связанный с мостовым пролетом трубчатый тяговый элемент с соосно закрепленным на нем перфорированным поршнем.

Это позволяет эффективно гасить энергию колебаний, а также уменьшить размеры устройства и материальные затраты при его создании. Колебательное движение перфорированного поршня в вязкой водной среде уничтожает колебания мостового пролета. Вследствие того что плотность воды в 800 раз больше плотности воздуха, во столько же раз уменьшается площадь демпфера, в 8001/6=3,05 раз - его толщина и в 2,4·103 раз - масса.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 показано устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета, общий вид,

на фиг.2 - то же, разрез по A-A.

Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета содержит расположенный под водой 1 и заглубленный в грунт 2 дна водоема куст свай 3 и объединяющий их сверху оголовок 4. На верхней поверхности оголовка 4 установлен сквозной цилиндр 5, через который проходит жестко связанный с мостовым пролетом 6 трубчатый тяговый элемент 7 с соосно закрепленным на нем перфорированным поршнем 8.

Устройство гидродинамического гасителя колебаний работает следующим образом.

При колебании мостового пролета 6 его движение передается на жестко связанный с ним трубчатый тяговый элемент 7 и связанный с ним перфорированный поршень 8, который при движении в воде 1 рассеивает энергию. В результате происходит гашение колебательного движения мостового пролета.

Заявленное изобретение позволяет эффективно гасить автоколебания мостового пролета.

Устройство гидродинамического гасителя колебаний мостового пролета, содержащее заглубленный в грунт дна водоема куст свай и объединяющий их поверху оголовок, отличающееся тем, что на верхней поверхности расположенного под водой оголовка закреплен сквозной цилиндр, через который проходит жестко связанный с мостовым пролетом трубчатый тяговый элемент с соосно закрепленным на нем перфорированным поршнем.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к способу изготовления конструкции дорожного полотна. .

Изобретение относится к мостостроению, имеет целью устранение резонансных колебаний. .

Изобретение относится к области дорожного строительства, а именно к конструкции деформационных швов (ДШ) гребенчатого и модульно-гребенчатого типов, используемых в мостостроении, и применяется для безопасного проезда велосипедного транспорта по ДШ, и (или) обеспечения защиты от проникновения под ДШ снега, льда, мусора, гравия и щебня, для существенного повышения функциональности ДШ по восприятию поперечных смещений и поворотов в плане пролетных строений, и для предотвращения смерзания и повреждения гребенчатых пальцев.

Изобретение относится к мостостроению. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к возведению опор мостов и других промышленных и гражданских сооружений, возводимых на вечной мерзлоте. .

Изобретение относится к области строительства, а именно к возведению опор мостов и других промышленных и гражданских сооружений, возводимых на вечной мерзлоте. .

Изобретение относится к опоре для защиты сооружений, которая выполнена в виде маятниковой скользящей опоры. .

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано в опорных частях и способе их монтажа. .

Изобретение относится к мостостроению и может быть применено в устройствах для соединения железобетонной плиты проезда с балками пролетного строения железнодорожного моста

Изобретение относится к мостостроению и может быть применено при сооружении верхнего строения пути железнодорожного моста

Изобретение относится к деформационным швам автодорожных мостов

Изобретение относится к мостостроению, в частности к опорным частям мостов

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано в устройстве верхнего строения пути на мостах с ездой на балласте, включающем балластное корыто, нанесенный на него слой изоляционного материала, балластный слой из щебня и шпалы с рельсовым путем

Настоящее изобретение относится к уплотняющей конструкции для строительного элемента, содержащего компоненты растяжения. Уплотняющая конструкция выполнена с возможностью уплотнения внутренней части строительного элемента. Уплотняющая конструкция содержит: (a) первый прессующий элемент из жесткого материала; (b) переходную подушку из деформируемого материала; (с) уплотняющую подушку из упругого материала и (d) второй прессующий элемент, содержащий жесткий слой для прижатия переходной подушки и уплотняющей подушки к первому прессующему элементу. Переходная подушка, уплотняющая подушка и второй прессующий элемент обеспечены отверстиями для пропускания компонентов растяжения. При функционировании в рабочем положении первый прессующий элемент, переходная подушка, уплотняющая подушка и второй прессующий элемент спрессованы. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к строительству. Его использование в прижимном кронштейне, предназначенном для крепления мостового настила, а также в способах использования такого прижимного кронштейна позволяет получить достаточно простой и дешевый прижимной кронштейн, который упрощает процесс строительства моста. Этот прижимной кронштейн содержит верхнюю и нижнюю пластины (5 и 6) и прокладку (7), каждая из которых изготовлена из ПКМ, и по меньшей мере болт (9) и гайку (10); при этом верхняя пластина (5) предназначена для установки в горизонтальном положении между соседними вертикальными ребрами (2) мостового настила, нижняя пластина (6) предназначена для установки под соответствующей полкой (4) балки пролетного строения моста, а прокладка (7) предназначена для установки между верхней и нижней пластинами. В верхней и нижней пластинах (5 и 6) и прокладке (7) выполнено сквозное отверстие так, чтобы скрепить их болтом (9), пропущенным через сквозные отверстия по порядку верхней пластины (5), прокладки (7) и нижней пластины (6), с фиксацией гайкой (10) для образования прижимного кронштейна. Предпочтительно между верхней пластиной (5) и прокладкой (7) устанавливают уголок (8), ширина которого позволяет свободно перемещать его (и весь прижимной кронштейн) между опорными площадками (3) соседних вертикальных ребер (2) настила. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к мостостроению и может быть использовано для удаления влаги из толщи дорожной одежды и с проезжей части мостовых сооружений. Способ получения брикетов включает подготовку исходных материалов, перемешивание, высушивание и уплотнение их. При этом в качестве исходных материалов берут одномерный щебень фракции 10-15 мм, который предварительно моют и высушивают, и эпоксидный компаунд в качестве связующего, приготовленный из эпоксидной смолы и отвердителя в соотношении 90-94 к 10-6 соответственно. Причем исходные материалы берут в следующем соотношении компонентов: 93,5-94,5 мас.% щебня, 5,0-5,85 мас.% эпоксидной смолы, 0,5-0,65 мас.% отвердителя. После чего их перемешивают, а готовую массу формуют в формах, затем утрамбовывают, после этого выдерживают готовые брикеты и освобождают от форм. Техническим результатом является снижение трудозатрат и времени на получение брикетов. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к системе «интеллектуального» троса для моста с использованием встроенных датчиков на основе волоконных решеток Брэгга (FBG) и может использоваться в тросовых несущих конструкциях вантовых, подвесных, арочных и других видов мостов. Система включает в себя анкерный стакан, пластину для разделения проволок, присоединительные муфты, датчик на основе волоконной дифракционной решетки и сам трос. Датчик на основе волоконной дифракционной решетки включает в себя тензометрический датчик 9 с волоконной дифракционной решеткой и датчик температуры с волоконной дифракционной решеткой. Концы оптических волокон тензометрического датчика 9 и датчика температуры выводятся наружу. Собранный тензометрический датчик 9 жестко соединяется со стальной проволокой в присоединительной муфте. Собранный датчик температуры подвешивается к стальной проволоке в присоединительной муфте. Отверстия пробиты в пластине для разделения проволок. Защитная стальная трубка заранее заглублена в передней части в присоединительную муфту и в анкерный стакан. Система улучшает выживаемость датчиков и оптоволокна в процессе изготовления и эксплуатацию троса, обеспечивает надежность заделки датчиков и позволяет эффективно и точно передать сигналы от волоконных дифракционных решеток из троса наружу. 11 ил.
Изобретение относится к области строительства и реконструкции мостов. Технический результат - снижение материало- и металлоемкости за счет уменьшения количества высокопрочной арматуры при увеличении усилия ее натяжения. Способ изготовления тонкостенной балки пролетного строения включает размещение в форме напрягаемой продольной арматуры в виде однопрядевых канатов К-7 повышенной прочности с временным сопротивлением не менее 1860 МПа, изоляцию канатов жесткими трубками из полимерного материала, закрепление к опалубке съемных пустотообразователей, занимающих по поперечному сечению балки в месте их установки не менее 20% поперечного сечения, укладку в форму самоуплотняющейся дисперсно армированной бетонной смеси с образованием продольно расположенных по длине балки полостей, из которых в нижней грани балки образуют по меньшей мере два отверстия для отвода конденсата во время эксплуатации пролетного строения. Извлечение пустотообразователей производят не менее чем через 5 часов выдержки бетона в форме. 1 з.п. ф-лы.
Наверх