[發(fā)明專利]空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202210196510.5
• 申請日: 2022-03-02
• 公開（公告）號(hào): CN114264558A
• 公開（公告）日: 2022-04-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 郝際平
• 申請（專利權(quán)）人: 西安建筑科技大學(xué)
• 主分類號(hào): G01N3/14
• 分類號(hào): G01N3/14;G01M99/00;G01N3/02
• 代理公司: 北京華進(jìn)京聯(lián)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11606
• 代理人: 杜萌

本發(fā)明涉及一種空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)，包括：裝入有加載液的儲(chǔ)液箱，且儲(chǔ)液箱連接有進(jìn)液總管和出液總管；多個(gè)分液箱，且每個(gè)分液箱均與儲(chǔ)液箱連接，每個(gè)分液箱對(duì)應(yīng)至少一個(gè)加載節(jié)點(diǎn)；每個(gè)分液箱均連接有進(jìn)液管和出液管，每個(gè)進(jìn)液管與進(jìn)液總管連通，每個(gè)出液管與出液總管連通；調(diào)節(jié)閥，每個(gè)進(jìn)液管和每個(gè)出液管均連接有調(diào)節(jié)閥。本發(fā)明提供的空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)通過利用液體的方式實(shí)現(xiàn)重力的加載，而且在加載的過程中只需要通過對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)每個(gè)分液箱中的進(jìn)液和出液情況，即可改變對(duì)應(yīng)加載節(jié)點(diǎn)的加載重力大小，整個(gè)加載過程不僅操作方便，加載效率高，成本較低，而且無需人工始終參與，提高操作安全性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木工程技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在某些建筑結(jié)構(gòu)試驗(yàn)中常用堆物法、分配梁法、靜水壓力法、氣囊加載法等進(jìn)行結(jié)構(gòu)重力加載，從而判斷建筑結(jié)構(gòu)承受載荷的能力。在一些大型空間結(jié)構(gòu)中，一般采用桿系或桿索結(jié)構(gòu)，例如通過將桿件線載荷轉(zhuǎn)化成節(jié)點(diǎn)載荷施加在模型結(jié)構(gòu)上。如此，將有數(shù)百個(gè)節(jié)點(diǎn)承受力的作用，而且在不同的載荷工況時(shí)，作用力的大小和方向都不相同。然而現(xiàn)有在進(jìn)行大型空間試驗(yàn)中，因?yàn)樾枰虞d的載荷工況多，需要模擬滿跨載荷、半跨載荷、不均勻載荷等，而且因?yàn)樵囼?yàn)需求的加載點(diǎn)較多，且都是平面點(diǎn)陣加載，從而使得試驗(yàn)需求的總載荷較大，空間結(jié)構(gòu)覆蓋面積也大。因此，在進(jìn)行加載時(shí)，所需要的加載裝置數(shù)量較大，導(dǎo)致造價(jià)成本高，且對(duì)應(yīng)的控制系統(tǒng)復(fù)雜。而且，大多在進(jìn)行空間結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載時(shí)，多采用堆載砝碼，而砝碼需求人工加載，不僅加載效率低，而且人工費(fèi)用高，甚至存在安全隱患。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行結(jié)構(gòu)試驗(yàn)加載時(shí)因加載節(jié)點(diǎn)多，導(dǎo)致成本高、操作系統(tǒng)復(fù)雜，而且利用砝碼加載時(shí)，加載效率低、存在安全隱患的技術(shù)問題，提供一種空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)。

一種空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)，包括：儲(chǔ)液箱，所述儲(chǔ)液箱內(nèi)裝入有加載液，且所述儲(chǔ)液箱連接有進(jìn)液總管和出液總管；分液箱，所述分液箱的數(shù)量為多個(gè)，且每個(gè)所述分液箱均與所述儲(chǔ)液箱連接，且每個(gè)所述分液箱對(duì)應(yīng)至少一個(gè)加載節(jié)點(diǎn)；每個(gè)所述分液箱均連接有進(jìn)液管和出液管，每個(gè)所述進(jìn)液管與所述進(jìn)液總管連通，每個(gè)所述出液管與所述出液總管連通；調(diào)節(jié)閥，每個(gè)所述進(jìn)液管和每個(gè)所述出液管均連接有調(diào)節(jié)閥。

上述的空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)，通過多個(gè)分液箱相對(duì)儲(chǔ)液箱的設(shè)置，使得每個(gè)分液箱均通過進(jìn)液管與連接于儲(chǔ)液箱的進(jìn)液總管連通，同時(shí)每個(gè)分液箱還通過出液管與連接于儲(chǔ)液箱的出液總管連通，如此儲(chǔ)液箱內(nèi)的加載液能夠沿著進(jìn)液總管被分流至多個(gè)進(jìn)液管，而后進(jìn)入對(duì)應(yīng)的分液箱內(nèi)，同時(shí)分液箱內(nèi)的加載液也能夠沿對(duì)應(yīng)的出液管匯總至出液總管，而后流入儲(chǔ)液箱內(nèi)。通過在進(jìn)液管和出液管上調(diào)節(jié)閥的設(shè)置，能夠調(diào)節(jié)每個(gè)分液箱內(nèi)的進(jìn)液量和出液量，從而調(diào)整每個(gè)分液箱的重量。通過這樣的方式，也就實(shí)現(xiàn)每個(gè)分液箱對(duì)應(yīng)的加載節(jié)點(diǎn)的加載重力調(diào)節(jié)。也就是說，相較于現(xiàn)有技術(shù)中的加載方式而言，本發(fā)明提供的空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)通過利用液體的方式實(shí)現(xiàn)重力的加載，而且在加載的過程中只需要通過對(duì)應(yīng)的調(diào)節(jié)閥調(diào)節(jié)每個(gè)分液箱中的進(jìn)液和出液情況，即可改變對(duì)應(yīng)加載節(jié)點(diǎn)的加載重力大小，整個(gè)加載過程不僅操作方便，加載效率高，成本較低，而且無需人工始終參與，提高操作安全性。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)還包括多個(gè)力傳感器，每個(gè)所述力傳感器分別對(duì)應(yīng)連接于每個(gè)分液箱與所述加載節(jié)點(diǎn)之間。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述調(diào)節(jié)閥采用電磁閥；所述空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)還包括主控制器和數(shù)據(jù)采集箱，所述數(shù)據(jù)采集箱和所述調(diào)節(jié)閥均與所述主控制器連接，所述力傳感器與所述數(shù)據(jù)采集箱連接；所述主控制器能夠根據(jù)所述數(shù)據(jù)采集箱反饋的所述力傳感器的數(shù)據(jù)，調(diào)控所述調(diào)節(jié)閥的工作狀態(tài)。

在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述空間結(jié)構(gòu)點(diǎn)陣自動(dòng)同步加載系統(tǒng)還包括傳輸總線，所述傳輸總線具有多個(gè)分支線，每個(gè)所述分支線對(duì)應(yīng)一個(gè)所述分液箱上的所述調(diào)節(jié)閥和所述力傳感器。