斜拉索剪切一体化内置阻尼器研发及应用

作     者：盛能军 金朝 赵海威 李亚敏 SHENG Nengjun;JIN Zhao;ZHAO Haiwei;LI Yamin

作者机构：桥梁智能与绿色建造全国重点实验室湖北武汉430034 中铁桥研科技有限公司湖北武汉430034 

出 版 物：《世界桥梁》 (World Bridges)

年 卷 期：2024年第52卷第4期

页      面：61-68页

学科分类：081406[工学-桥梁与隧道工程] 08[工学] 0814[工学-土木工程] 082301[工学-道路与铁道工程] 0823[工学-交通运输工程] 

基　　金：国家自然科学基金项目(52278309) 

主　　题：斜拉桥 斜拉索 振动控制 剪切一体化内置阻尼器 高阻尼橡胶 剪切变形 延长索导管 

摘      要：为提高大跨度斜拉桥斜拉索在风、风雨荷载作用下抗振能力,以高阻尼橡胶为阻尼元件,研发了一种以延长索导管为支撑结构,利用高阻尼橡胶剪切变形耗能的剪切一体化内置阻尼器。对剪切一体化内置阻尼器进行性能分析、参数优化,并依托洪奇门特大桥进行阻尼器减振效果实桥试验。结果表明:剪切一体化内置阻尼器高阻尼橡胶在剪切变形时具有较高且稳定的损耗因子,剪切变形的耗能能力是压缩耗能的3倍以上;除受垂度影响较大的1阶模态外,剪切一体化内置阻尼器在最优剪切面积下对各阶振动模态阻尼减振效果基本一致;剪切一体化内置阻尼器支撑结构的刚度保证率均大于80%,可有效发挥阻尼器的设计减振效果;剪切一体化内置阻尼器附加对数衰减率均大于3%,实测振动加速度的减振率达99.6%,可满足大跨度斜拉桥斜拉索减振的阻尼需求。剪切一体化内置阻尼器具有与斜拉索呈一体化构造,减振能力各向同性,景观效果影响小,减振效果优良等特点。