[實用新型]測定懸索管道橋靜力三分力系數的試驗裝置

有效

• 申請號: 201621274850.1
• 申請日: 2016-11-25
• 公開（公告）號: CN206339359U
• 公開（公告）日: 2017-07-18
• 發明（設計）人: 李國輝;王文進;馬存明;左雷斌;馬曉成;李明水;鐵明亮;楊春玲;張文偉;黃麗
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣集團公司;中國石油管道局工程有限公司
• 主分類號: G01M9/02
• 分類號: G01M9/02;G01M9/06
• 代理公司: 北京君泊知識產權代理有限公司11496
• 代理人: 王程遠,胡玉章

技術領域

本實用新型涉及一種測定懸索管道橋靜力三分力系數的試驗裝置，屬于懸索管道橋的靜力三分力系數測試研究領域。

背景技術

懸索管道橋相比于公路懸索橋其主梁截面較窄，對風荷載的作用非常敏感。目前在懸索管道橋的抗風特性研究中，對懸索管道橋靜力特性和動力特性的都很有必要。目前國內外進行橋梁靜力三分力系數試驗研究時，通常需要設置一個剛度非常大的固定支架用來固定模型和測力天平。固定支架多架設在模型下方，由于要保證固定支架的剛度，通常固定支架的尺寸都設計的較大，這樣會嚴重影響到模型下部的氣流狀態，從而導致試驗結果不能反應真實情況。

實用新型內容

為了解決這一問題，本實用新型的目的在于提供一種測定懸索管道橋靜力三分力系數的試驗裝置。本實用新型根據懸索管道橋的結構特點，其主梁斷面中，管道占據了相當大的比重，管道內部中空，可以利用這部分空間來設置固定支架使得支架包裹在管道內部而不會改變管道橋在風場中的繞流特性。從而使得試驗結果更加符合管道橋在風場中的真實受力情況。本實用新型適用于懸索管道橋在風洞中的靜力三分力系數測定試驗，為懸索管道橋的抗風設計提供有力的試驗技術支撐。

本實用新型的目的是通過以下技術方案實現的：

一種測定懸索管道橋靜力三分力系數的試驗裝置，所述試驗裝置設于風洞中，所述試驗裝置包括：

管道橋節段模型，所述管道橋節段模型包括管道部分和橋部分，沿所述管道橋節段模型管道部分的中軸線將所述管道橋節段模型分為模型上部分和模型下部分；

固定支架，其包括一個橫梁和位于橫梁兩端的立柱，所述立柱的頂端連接所述橫梁，所述立柱的底端固定在地面上；

其中，所述橫梁穿過管道橋節段模型管道部分內部，所述橫梁與所述模型下部分管道壁之間從上到下依次分別設有測力天平和找平墊塊。

進一步的，所述模型上部分和模型下部分之間為可開合的。

進一步的，所述固定支架的橫梁兩端分別設有兩個立柱，所述立柱的底端分別設有底板，所述底板設于地面上，用于固定所述固定支架。

進一步的，所述找平墊塊由塑料粉末經3D打印而成，且粘合在所述模型下部分管道壁內的中心位置，粘合后所述找平墊塊保持水平。

進一步的，管道橋節段模型內部設有兩個測力天平，且測力天平分別位于管道橋節段模型內部兩端；所述測力天平的上下分別設有上墊片A和下墊片A，且所述下墊片A與找平墊塊連接，所述下墊片A與固定支架的橫梁連接。

進一步的，所述橫梁上設有若干個螺紋孔，每四個螺紋孔為一組，呈四角布置。

進一步的，所述找平墊塊、上墊片A和下墊片A、的橫截面均為正方形或矩形，且其四角分別設有螺紋孔；所述上墊片A的螺紋孔與所述橫梁的一組螺紋孔相對應，所述下墊片A的螺紋孔與所述找平墊塊的螺紋孔相對應；另外，所述上墊片A和下墊片A的中心處分別設有三個螺紋孔，用于固定所述測力天平。

進一步的，為充分將管道橋節段模型固定在固定支架上，所述橫梁與所述模型下部分管道壁之間從上到下依次還分別設有固定墊塊和找平墊塊，所述固定墊塊沿管道橋節段模型的長度方向布置有若干個，若干個固定墊塊布置在兩個測力天平之間或與兩個測力天平沿水平方向穿插布置。

進一步的，所述固定墊塊包括上墊片B、下墊片B和上墊片B與下墊片B之間的連接塊，所述下墊片B與找平墊塊連接，所述下墊片B與固定支架的橫梁連接，所述連接塊與所述測力天平的高度一致。

進一步的，所述上墊片B和下墊片B的橫截面均為正方形或矩形，且其四角分別設有螺紋孔；所述上墊片B的螺紋孔與所述橫梁的一組螺紋孔相對應，所述下墊片B的螺紋孔與所述找平墊塊的螺紋孔相對應。

進一步的，風洞中設置均勻風場，在均勻風場中設置有風速儀。

進一步的，所述上墊片A、下墊片A、上墊片B、下墊片B和連接塊均由鋼材加工而成，且所述上墊片B、下墊片B和連接塊通過焊接固定在一起。

本實用新型的有益效果為：