[發明專利]一種鋼箱梁橋模擬測溫裝置

在審

• 申請號: 201810012264.7
• 申請日: 2018-01-05
• 公開（公告）號: CN108151898A
• 公開（公告）日: 2018-06-12
• 發明（設計）人: 張亮亮;杜小平;黃龍顯;高永;劉久義
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: G01K7/00
• 分類號: G01K7/00
• 代理公司: 重慶為信知識產權代理事務所(普通合伙) 50216
• 代理人: 姚坤

本發明公開一種鋼箱梁橋模擬測溫裝置，包括箱體，該箱體連接有恒溫液體保溫組件，該箱體上方設有加熱組件，該箱體上表面設有至少一個試驗試塊，該箱體上表面還連接有溫度采集組件，該溫度采集組件的溫度感應端位于所述試驗試塊內和所述試驗試塊與所述箱體之間。采用本發明設計的模擬鋼箱梁橋面鋪裝層溫度的裝置，可以按需控制試驗溫度，在實驗室條件下模仿夏季鋼箱梁橋面鋪裝層溫度條件及研究降溫措施對橋面溫度變化的影響。

技術領域

本發明涉及橋梁工程的模擬裝置，具體涉及一種鋼箱梁橋模擬測溫裝置。

背景技術

對于鋼箱梁式大橋，其橋梁斷面形式為閉口式箱梁，傳熱性能差，橋面鋪裝采用改性瀝青混凝土，在高溫季節，鋼箱梁里面的溫度可以達到60℃左右，而橋面鋪裝的改性瀝青混凝土層溫度也能達到60℃左右。處于該溫度條件時，在荷載作用下鋪裝層材料力學強度和與鋼板間的粘接強度大幅降低，車輛行駛過程中鋪裝層易發生車轍破壞。針對此問題，工程上考慮采取一定措施如曬水，來降低鋼橋面鋪裝層的溫度，來減少車轍病害的產生。然而，目前尚無實驗室條件下的模擬系統來研究曬水過程中橋面的溫度變化。

發明內容

為解決上述問題，本發明提出一種在實驗室條件下鋼箱梁橋模擬測溫裝置及記錄降溫措施對橋面溫度變化影響的試驗裝置。

技術方案如下：

一種鋼箱梁橋模擬測溫裝置，其關鍵在于，包括箱體，該箱體連接有恒溫液體保溫組件，該箱體上方設有加熱組件，該箱體上表面設有至少一個試驗試塊，該箱體上表面還連接有溫度采集組件。采用以上設計，其優點在于箱體和試驗試塊的溫度完全可控，且實驗過程中可實時檢測溫度變化，便于精確模擬實際鋼箱梁橋梁的橋面溫度。

作為優選技術方案，所述箱體為長方體，其材質為金屬。采用以上設計，其優點在于高度模擬橋體鋼箱梁。

作為優選技術方案，上述箱體表面全覆蓋有保溫層。采用該設計，其優點在于減少所述箱體與環境的熱交換，使得箱體溫度更為可控。

作為優選技術方案，上述恒溫液體保溫組件向所述箱體內提供恒溫液體；其中恒溫液體通過設于所述箱體上表面的入口進入所述箱體，恒溫液體通過設于所述箱體側面下方的出口排出所述箱體。采用該設計，其優點在于方便控制所述箱體內部溫度。

作為優選技術方案，上述恒溫液體保溫組件包括恒溫液體箱，該恒溫液體箱內盛裝所述恒溫液體，該恒溫液體箱對恒溫液體加熱，該恒溫液體箱連接有液泵，該液泵連接有送液管，該送液管將恒溫液體通入所述入口。采用該設計，其優點在于液體介質的溫度完全可控，從而方便控制所述箱體內部溫度。

作為優選技術方案，上述恒溫液體的溫度為60℃。采用該設計，其優點在于模擬夏季高溫天氣下鋼箱梁及橋面鋪裝層的溫度。

作為優選技術方案，上述加熱組件包括加熱燈和支架，所述加熱燈裝在所述支架上。采用該設計，其優點在于使用熱輻射的形式模仿自然光加熱路面。

作為優選技術方案，上述保溫層上設有與所述試驗試塊對應的開口，所述試驗試塊放置在對應的所述開口內，該試驗試塊與所述箱體上表面接觸；所述試驗試塊上設有測溫孔，該測溫孔深度為所述試驗試塊厚度的一半。采用該設計，其優點在于可選用不同材料制作所述試驗試塊，且試驗試塊與所述箱上表面良好接觸，能夠模擬橋梁鋪裝層與鋼箱梁間的熱傳導特征。

作為優選技術方案，上述溫度采集組件包括不少于兩個溫度電極和與所述溫度電極相連的溫度采集儀，所述試驗試塊與所述箱體之間設有所述溫度電極，所述測溫孔內設有所述溫度電極。采用該設計，其優點在于可實時檢測所述試驗試塊與箱體接觸面和試驗試塊內的溫度。

有益效果：采用本發明設計的模擬鋼箱梁橋面鋪裝層溫度的裝置，可以按需控制試驗溫度，避免外界溫度的影響，可在實驗室條件下模仿夏季鋼箱梁橋面鋪裝層溫度條件及研究降溫措施對橋面溫度變化的影響，施加不同水量，比較各試塊降溫幅度大小，可計算出合適的曬水量。