影響縱向防落梁緩沖鏈性能的因素主要有以下幾方面:
材料因素
- 鏈條材料:鏈條若采用高強(qiáng)度合金鋼,其抗拉強(qiáng)度、韌性和抗疲勞性能會(huì)更好,能承受更大的拉力和沖擊力,有效限制梁體位移。若材料強(qiáng)度不足,在地震等極端荷載下鏈條易斷裂。
- 緩沖材料:緩沖裝置中的橡膠墊、彈簧等材料的性能至關(guān)重要。橡膠的硬度、彈性模量、耐老化性能等,會(huì)影響其吸收和耗散能量的能力。彈簧的剛度、彈性極限等參數(shù),決定了其緩沖效果和恢復(fù)能力。若緩沖材料老化、損壞,緩沖鏈的緩沖減震性能會(huì)大幅下降。
設(shè)計(jì)因素
- 鏈條長(zhǎng)度與預(yù)緊力:鏈條長(zhǎng)度需根據(jù)橋梁的跨度、梁體位移允許范圍等精確計(jì)算。長(zhǎng)度過(guò)短,會(huì)限制橋梁正常的伸縮位移;過(guò)長(zhǎng)則在梁體位移時(shí)不能及時(shí)拉緊發(fā)揮作用。預(yù)緊力也需合理設(shè)置,預(yù)緊力過(guò)大可能影響橋梁正常使用,過(guò)小則在梁體位移時(shí)鏈條不能快速有效拉緊2。
- 緩沖裝置設(shè)計(jì):緩沖裝置的類(lèi)型、尺寸、數(shù)量及布置方式等會(huì)影響性能。如液壓阻尼器的阻尼系數(shù)、活塞行程等參數(shù),摩擦阻尼器的摩擦系數(shù)、摩擦面面積等,都決定了其耗能能力。
- 連接方式設(shè)計(jì):連接件的形狀、尺寸、材質(zhì)及連接方式,要確保能將鏈條與梁體、橋墩或橋臺(tái)牢固連接,在傳遞力的過(guò)程中不出現(xiàn)松動(dòng)、變形或斷裂。
安裝因素
- 安裝位置:緩沖鏈應(yīng)安裝在梁體與橋墩或橋臺(tái)之間的合適位置,若安裝位置偏差過(guò)大,可能導(dǎo)致鏈條在梁體位移時(shí)無(wú)法正常受力,或不能有效限制梁體位移。
- 安裝精度:安裝過(guò)程中,鏈條的張緊度、連接件的緊固程度等都需達(dá)到設(shè)計(jì)要求。鏈條張緊度不均勻,會(huì)使各部分受力不均;連接件緊固扭矩不足,易出現(xiàn)松動(dòng),影響緩沖鏈的整體性能。
環(huán)境因素
- 腐蝕環(huán)境:橋梁所處環(huán)境若濕度大、有腐蝕性氣體或液體等,會(huì)使鏈條、連接件等發(fā)生腐蝕,降低材料的強(qiáng)度和性能,縮短緩沖鏈的使用壽命。
- 溫度變化:極端高溫或低溫會(huì)影響緩沖材料的性能,如橡膠在低溫下會(huì)變硬變脆,彈性降低;高溫下可能變軟,導(dǎo)致緩沖效果變差。同時(shí),溫度變化還會(huì)使鏈條等金屬部件產(chǎn)生熱脹冷縮,影響鏈條的張緊度和預(yù)緊力。
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