[發明專利]一種塔柱斜向自平衡試驗裝置及其試驗方法

在審

• 申請號: 202111530609.6
• 申請日: 2021-12-15
• 公開（公告）號: CN114112692A
• 公開（公告）日: 2022-03-01
• 發明（設計）人: 郭永剛;王凱;湯瑞;陳莘;常乃坤;賀炳寅;王中恩;董祥君;馬文
• 申請（專利權）人: 安徽省路橋工程集團有限責任公司
• 主分類號: G01N3/10
• 分類號: G01N3/10;G01N3/02
• 代理公司: 合肥興東知識產權代理有限公司 34148
• 代理人: 胡東升

本發明公開了一種塔柱斜向自平衡試驗裝置，包括：塔柱試驗節，所述塔柱試驗節為中空結構并在其內腔兩側壁一體式澆筑有對稱布置的第一索塔錨塊和第二索塔錨塊；在所述塔柱試驗節的頂面設有塔柱頂托、塔柱試驗節的底面設有塔柱底托，所述塔柱頂托和塔柱底托之間通過連接組件連接為一體；在所述第一索塔錨塊和第二索塔錨塊上分別設有第一千斤頂和第二千斤頂；還包括頂塊，所述頂塊設于兩個千斤頂活塞桿前端與塔柱頂托之間，進行力的傳導。本發明能夠實現對塔柱錨固區混凝土力學性能進行較為真實的模擬受力試驗，且節段試驗裝置自平衡，解決了對場地基礎等要求過高的問題。

技術領域：

本發明涉及建筑施工技術領域，具體涉及一種塔柱斜向自平衡試驗裝置及其試驗方法。

背景技術：

索塔拉索錨固區是斜拉橋中的關鍵部位，一般均設計為空心薄壁結構,拉索的局部集中力將通過這一部位均勻地傳遞到塔柱中。由于拉索的局部強大集中力,預應力筋的錨固力以及孔洞削弱等因素影響使該區域受力狀態十分復雜。因此,斜拉橋索塔錨固區節段受力性能分析的探討一直以來受到橋梁界的矚目,索塔錨固區也是斜拉橋設計和施工的難點和關鍵。為抵抗斜拉索錨下強大集中力對索塔的作用,保證斜拉索錨固區有足夠的抗裂性和極限承載力,對索塔錨固區進行節段足尺模型試驗是非常必要的。

發明內容：

為克服現有技術的缺陷，本發明的目的在于提供一種塔柱斜向自平衡試驗裝置及其試驗方法，能夠實現對塔柱錨固區混凝土力學性能進行較為真實的模擬受力試驗，且節段試驗裝置自平衡，解決了對場地基礎等要求過高的問題。

本發明解決技術問題采用如下技術方案：

一種塔柱斜向自平衡試驗裝置，包括：

塔柱試驗節，所述塔柱試驗節為中空結構并在其內腔兩側壁一體式澆筑有對稱布置的第一索塔錨塊和第二索塔錨塊；

在所述塔柱試驗節的頂面設有塔柱頂托、塔柱試驗節的底面設有塔柱底托，所述塔柱頂托和塔柱底托之間通過連接組件連接為一體；

在所述第一索塔錨塊和第二索塔錨塊上分別設有第一千斤頂和第二千斤頂；

還包括頂塊，所述頂塊設于兩個千斤頂活塞桿前端與塔柱頂托之間，進行力的傳導。

作為優選，進一步地，所述塔柱頂托為多根并排布置的雙面槽鋼，各雙面槽鋼擔架在塔柱試驗節的上口；所述塔柱底托同樣為多根并排布置的雙面槽鋼，鋪設在塔柱試驗節的下口；所述連接組件包括固定在塔柱頂托頂面的上連接件、固定在塔柱底托底面的下連接件，所述上連接件和下連接件之間通過多根螺紋鋼連接為一體結構。

作為優選，進一步地，所述頂塊的縱剖面為倒三角形結構，其頂面為平面與塔柱頂托的底面為面接觸，頂塊朝下的面為兩個斜面，第一斜面的垂線與第一千斤頂、第一索塔錨塊的軸線平行；第二斜面的垂線與第二千斤頂、第二索塔錨塊的軸線平行。

作為優選，進一步地，在所述第一千斤頂的活塞桿上一體式設有第一鋼管頂撐，所述第一鋼管頂撐的頂面與所述第一斜面形成面接觸；在所述第二千斤頂的活塞桿上一體式設有第二鋼管頂撐，所述第二鋼管頂撐的頂面與所述第二斜面形成面接觸。

一種采用所述的裝置進行塔柱斜向自平衡試驗的方法，其包括以下步驟：

S1、平整場地，準備好多根雙槽鋼排布成一排，根據試驗加載力設計好精軋螺紋鋼拉桿數量和位置，將下連接件和拉桿與雙槽鋼焊接為一體形成塔柱底托；

S2、吊起塔柱試驗節將其平穩放置在塔柱底托上；

S3、下放千斤頂，將兩個千斤頂分別臨時固定在兩個索塔錨塊上，并在每個千斤頂的活塞桿前端安裝固定鋼管頂撐；

S4、在塔柱試驗節上口架設多根雙槽鋼，并焊接上連接件構成塔柱頂托，將頂塊與塔柱頂托焊接固定