本發明屬于橋梁結構被動控制技術領域，涉及到橋梁的減震技術，特別涉及到一種橋梁減震的變速質量阻尼器系統。

背景技術：

大跨徑懸索橋在地震時，主梁的縱向位移較大，主梁的慣性力會傳遞給索塔，造成索塔承受較大的彎矩。目前通常的減震方法有：(1)在主梁與錨碇之間或主梁與索塔之間采用粘滯阻尼器；(2)采用抗震支座。常規的調諧質量阻尼器(TMD)雖然具有一定的減震功能，但由于主梁的質量很大，調諧質量阻尼器應用在橋梁上的地震減震效果不明顯。

技術實現要素：

本發明提供了一種變速質量阻尼器系統，包括調諧質量塊、變速箱、彈簧、消能器和連接件，可以有效的減少地震力產生的主梁的縱向位移，從而減小索塔的彎矩。

本發明的技術方案：

一種橋梁減震的變速質量阻尼器系統，包括調諧質量塊1、變速箱2、彈簧3、消能器4、連接件5、主梁6和錨碇7；主梁6端部設置水平連接件5，連接件5的另一端與錨碇7上的變速箱2連接，通過連接件5將橋梁的震動速度傳遞至變速箱2；變速箱2將接收到的速度擴大后傳遞至調諧質量塊1，調諧質量塊1下部設有彈簧3，協助調諧質量塊1沿滑道在豎直方向震動；并在調諧質量塊1滑道的底部安放橡膠消能器4，將調諧質量塊1的能量消耗掉；所述的變速箱2為齒條驅動齒輪的變速機構，變速比應大于3。

本發明的效果和益處是：主梁在地震時獲得的動能經變速箱傳遞給調諧質量塊，調諧質量塊獲得的動能與其速度的平方成正比。由于變速箱能夠把速度放大，因此調諧質量塊獲得的動能將以變速比的平方的倍數關系被放大。在地震時主梁和調諧質量塊獲得的總動能包括兩部分，即主梁的動能和調諧質量塊的動能，根據能量守恒原理，調諧質量塊的速度被放大后獲得的動能會明顯增多，則主梁的動能就會大幅度地減少，從而達到減小主梁振動的目的。

附圖說明

圖1是變速質量阻尼器系統圖。

圖中：1調諧質量塊；2變速箱；3彈簧；4消能器；5連接件；6主梁；

7錨碇。

具體實施方式

以下結合技術方案和附圖詳細敘述本發明的具體實施方式。

實施例

橋梁跨徑布置為180+460+180米，寬度為24米，主梁為鋼桁架結構。在主梁6的端部設置水平連接件5，與錨碇7上的變速箱2連接；橋梁在地震作用下振動時，會通過連接件5把振動的速度傳遞到變速箱2；變速箱2為齒條驅動齒輪的變速機構，變速比取為4；變速箱2將接收到的速度擴大后傳遞至調諧質量塊1；在每個錨碇處設置2個豎向運動的調諧質量塊1，每個調諧質量塊1重100噸，用鋼絲繩與變速箱2的齒輪相連；調諧質量塊1的下端連接彈簧3，協助調諧質量塊1沿滑道在豎直方向震動；并在調諧質量塊1滑道的底部安放橡膠消能器4，將調諧質量塊1的能量消耗掉。