[發明專利]一種大噸位靜載試驗加力系統

有效

• 申請號: 201210512437.4
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103061360A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 陳艷;楊漢林;王歡
• 申請（專利權）人: 中國五冶集團有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 成都行之專利代理事務所(普通合伙) 51220
• 代理人: 譚新民

技術領域

本發明屬于建筑工程領域，涉及一種大噸位靜載試驗加力系統。

背景技術

目前，在各種靜載試驗中，反力系統主要有以下幾種形式：錨樁橫梁反力裝置，人工砂袋堆重平臺反力裝置，組合式配重箱堆重和組合式箱形梁平臺反力裝置。

1、堆載反力梁裝置系統

如圖4所示，該反力裝置系統主要由堆載重物和平臺組成，其結構特點和作用原理如下：堆載反力梁裝置就是在試樁6樁頭上以樁頭為中心使用型鋼梁2設置一承重平臺，上堆重物，依靠放在樁頭上的千斤頂5將平臺逐步頂起，從而將力施加到樁頭上。反力裝置的主梁可以選用型鋼，也可用自行加工的箱形梁，平臺形狀可以根據需要設置為方型或矩形，堆載用的重物可以選用砂袋、混凝土預制塊、鋼錠、甚至就地取土裝袋。其安裝示意圖如圖一所示。

此種裝置的優點是可對試樁靜載試驗隨機抽樣；缺點是大噸位試驗時，若用袋裝砂石或場地土等作為堆重物，由于上部荷載較大，造成堆載時間較長，容易鼓凸倒塌造成安全隱患，另外，人工裝砂袋堆重勞動強度大，堆載量小。若用混凝土預制塊或鋼錠作為堆載重物，堆載量大，這樣就大大減少了安裝時間，但運輸量大、運輸費用高，試驗成本增高。

2、錨樁橫梁反力裝置系統

如圖5所示，該反力裝置系統由錨樁13和橫梁12組成，其結構特點和作用原理如下：錨樁反力梁裝置就是將試樁6周圍對稱的幾根錨樁用錨筋14與橫梁連接起來，依靠樁頭上的千斤頂5將橫梁頂起，由被連接的錨樁提供反力。提供反力的大小由錨樁的數量，橫梁的強度和被連接的錨樁的抗拔力決定。其安裝示意圖如圖二所示。

它的優點是反力系統反力較大；缺點是這種裝置安裝時荷載對中不易控制，試驗的開始階段容易產生過沖；當使用工程樁做錨樁時，會對工程樁的承載力產生一定的影響，如果為試驗樁設置專用的錨樁，則會造成錨樁成樁時間長，從而大大增加相關檢測成本；在工程樁較密的情況下，錨樁位置難以確定；錨樁在試驗過程中受到上拔力的作用，其樁周土的擾動同樣會影響到試樁；還有就是一旦試樁破壞，需要另行選樁且對大噸位灌注樁靜載試驗無法隨機抽樣。

3、組合式配重箱堆重和組合式箱形梁平臺反力裝置系統

目前采用型鋼作為反力梁及砂袋堆重進行靜載試驗是一種常用的試驗方法，并根據堆載大小增加型鋼梁的個數，由若干型鋼梁的組合的反力裝置具有承載力低、穩定性能差以致試驗過程中不安全等缺點；而砂袋堆重的缺點與堆載反力梁裝置系統一樣。

發明內容

為克服傳統反力裝置系統存在的承載能力低、穩定性差、操作不安全、試驗成本高的技術缺陷，本發明提供一種大噸位靜載試驗加力系統。

本發明所述一種大噸位靜載試驗加力系統，包括箱形梁和配重箱，其特征在于：所述箱形梁的下平面中部固定有加強板。

優選的，所述加強板材料與箱形梁底板相同，加強板的厚度和寬度與箱形梁底板相等。

優選的，所述配重箱為由底板和四塊側板拼裝成上部開放的箱型結構，底板的至少一組對邊還有垂直于底板的護板。

進一步的，所述配重箱的側板和底板、側板和側板的連接處之間均具有交錯配置的銷軸固定套；側板和底板、側板和側板之間均采用銷軸穿過所述銷軸固定套連接。

優選的，所述箱形梁內部還安裝有若干條垂直于箱形梁長度延伸方向的橫向加勁肋。

進一步的，所述箱形梁長度延伸方向中部有包括加勁肋加強區，所述加勁肋加強區的橫向加勁肋的安裝密度大于箱形梁內部其他區域，且加勁肋加強區的長度大于加強板長度。

進一步的，所述箱形梁內最外側的橫向加勁肋距離箱形梁端部外壁距離小于橫向加勁肋之間的距離。

優選的，所述箱形梁上還具備有用于與其他箱形梁相連的連接結構。

進一步的，所述連接結構為在箱形梁側面均勻布置的多個螺栓孔和對應的螺栓。

優選的，所述配重箱四角安裝有吊環。

采用本發明所述的大噸位靜載試驗加力系統，對箱形梁與千斤頂的支撐面增加了加強板，增大了箱形梁中部耐受的最大正應力，實現了一種快速高效的大噸位靜載試驗加力系統，反力可達6000kN～12000kN。箱形梁內部增加橫向加筋肋增強了抵抗中部壓應力和兩端剪應力能力，對配重箱的改進增強了配重箱的負重能力且方便吊裝。

附圖說明

圖1示出本發明所述大噸位靜載試驗加力系統的一種具體實施方式的示意圖；

圖2示出本發明所述配重箱的一種具體實施方式的示意圖；

圖3示出本發明所述箱形梁的一個具體實施例的橫截面示意圖；

圖4示出堆載反力梁裝置系統的示意圖；