[發明專利]地鐵車站受力及測量最大彎矩處位移和應變的實驗系統

在審

• 申請號: 201911324901.5
• 申請日: 2019-12-20
• 公開（公告）號: CN110967263A
• 公開（公告）日: 2020-04-07
• 發明（設計）人: 高升;高志宏;李談;黃平生;馬曉波;雷永生;王家樂;王立新;魏慶繁;汪珂
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: G01N3/20
• 分類號: G01N3/20;G01N3/06;G01B21/02;G01B21/32
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本發明涉及地鐵車站受力及測量最大彎矩處位移和應變的實驗系統，所述裝置包括U形槽，U形槽包括水平的底板和兩側豎直的側板，兩側側板的頂部之間設置有橫向的反力架；地鐵車站縮尺模型放置于U形槽的底板上；地鐵車站縮尺模型的側墻外布置側向承力板，并在側向承力板與U形槽側板之間設置橫向的千斤頂，模擬均布土壓力；地鐵車站縮尺模型的頂板布置有豎向承力板，并在豎向承力板與反力架之間設置豎向的千斤頂，模擬均布土壓力。本發明區別于傳統加載方式，使用千斤頂模擬土壓力，優化了地鐵車站模型受力實驗，節省了材料和時間，還可以很好的模擬出壓力，測出最大彎矩處的位移和應變。

技術領域

本發明涉及一種地鐵車站模擬實驗裝置，具體涉及一種地鐵車站受力及測量最大彎矩處位移和應變的實驗系統。

背景技術

在通常的地鐵車站模型實驗中，加載方式通常為用土和砂去模擬加載，該方式雖然可以起到加載的目的，但耗時、耗材。

發明內容

本發明的目的是提供一種地鐵車站受力及測量最大彎矩處位移和應變的實驗系統，基于千斤頂來模擬土壓力，克服現有技術的缺陷。

本發明所采用的技術方案為：

地鐵車站受力及測量最大彎矩處位移和應變的實驗系統，其特征在于：

所述裝置包括U形槽，U形槽包括水平的底板和兩側豎直的側板，兩側側板的頂部之間設置有橫向的反力架；

地鐵車站縮尺模型放置于U形槽的底板上；地鐵車站縮尺模型的側墻外布置側向承力板，并在側向承力板與U形槽側板之間設置橫向的千斤頂，模擬均布土壓力；地鐵車站縮尺模型的頂板布置有豎向承力板，并在豎向承力板與反力架之間設置豎向的千斤頂，模擬均布土壓力。

地鐵車站縮尺模型為多層結構，每層的側墻外布置一組側向承力板和千斤頂。

地鐵車站縮尺模型的中板和底板上均設置有模擬層荷載的鉛袋。

U形槽前方設置有豎直的位移計固定架，從位移計固定架向地鐵車站縮尺模型伸出支架固定位移計，位移計布置于地鐵車站縮尺模型的頂板底面和中板底面上。

位移計固定架呈桿狀，其上縱向布置多個固定位移計的支架，多個位移計固定架并排固定到位移計固定架底板上，位移計固定架底板位于U形槽底板前方。

地鐵車站縮尺模型的側墻內側、側墻外側、頂板頂面、頂板底面均設置有應變片。

本發明具有以下優點：

本發明區別于傳統加載方式，將地鐵車站的模型置于U形槽中，使用了千斤頂加載，在地鐵車站模型的側墻上，固定一塊板，然后使用千斤頂去給板加載，以此來模擬側向的均布土壓力，對于頂板，同樣采用固定一塊板，給板用千斤頂加載來模擬頂部土壓力。在兩個側墻與框架柱之間的中板，頂板的中心處布置位移計，在兩框架柱之間的中板頂板中心處布置位移計，以此來測量模型板彎矩最大處的位移，在頂板的框架柱位置，彎矩最大處和側墻中心附近布置應變片來測取應變，此裝置優化了地鐵車站模型受力實驗，節省了材料和時間，還可以很好的模擬出壓力，測出最大彎矩處的位移和應變。

附圖說明

圖1為本發明視角1結構圖。

圖2為本發明視角2結構圖。

圖3為本發明視角3結構圖。

圖4為本發明視角4結構圖。

圖中，1-地鐵車站縮尺模型，2~8-一號~七號千斤頂，9- U形槽，10-反力架，11~13-一號~三號側向承力板，14-位移計固定架，15-豎向承力板，16~24-一號~九號位移計，25-位移計固定架底板，26~34-一號~九號鉛袋，35~41-一號~七號應變片。

具體實施方式