[實用新型]一種橋梁結構現場足尺試驗加載裝置

有效

• 申請號: 202223407661.5
• 申請日: 2022-12-20
• 公開（公告）號: CN218765896U
• 公開（公告）日: 2023-03-28
• 發明（設計）人: 龔志權;孫秀貴;王連華;吳煥征;黃哲標;謝學鑫
• 申請（專利權）人: 湖南大學
• 主分類號: G01M5/00
• 分類號: G01M5/00
• 代理公司: 湘潭市匯智專利事務所(普通合伙) 43108
• 代理人: 烏景瑞

本實用新型公開了一種橋梁結構現場足尺試驗加載裝置，包括兩個實驗臺座、兩組千斤頂、試件、分配梁及多個混凝土塊；所述的實驗臺座、千斤頂置于地基上；所述的試件的兩端分別支撐在兩個實驗臺座上；所述的兩組千斤頂分別設置在試件兩側，千斤頂的上端與分配梁底面通過球鉸連接；所述的分配梁底面上設有兩個加載樁，加載樁底面上設有壓力傳感器，加載樁位于試件正上方；混凝土塊用于設置在分配梁上。本實用新型結構簡單，操作方便；利用本實用新型進行現場足尺試驗時，不需要現場澆筑混凝土構建反力架，在節約成本的同時，仍然可以實現試驗室反力架液壓裝置的加載功能，也可以完全克服目前利用堆載進行現場足尺試驗加載的技術難題。

技術領域

本實用新型涉及一種橋梁加載裝置，具體涉及一種橋梁結構現場足尺試驗加載裝置。

背景技術

試驗是科學研究中的一種重要手段。在橋梁工程中，普遍采用試驗室的縮尺比模型試驗或者現場的足尺試驗來揭示橋梁結構的力學性能。前者主要受試驗場所和試件尺寸的限制，通常采用縮尺比模型。這種試驗通常可以實現試件的精確加載和測試，同時容易實現現場組織。然而受尺寸效應和試件局限性的影響，不能真實反映橋梁結構受力特性和力學性能，因此只能定性的指導結構設計。

相反對于現場足尺試驗而言，試件完全真實反映橋梁結構本身的結構特點，同時也能施加結構的實際荷載。因此試驗結果完全真實反映結構的力學特性。在橋梁工程中，通常采用反力架液壓或堆載等方式進行現場足尺試驗模型的加載。然而前者需要在現場搭建相對復雜的反力架以及澆筑大體積混凝土錨固承臺。這種加載可以實現試驗的精確分級加載。然而需要耗費大量的物力與財力，同時通常面臨試驗后的場地拆除恢復問題。相反后者很難實現精確的分級加載以及確定荷載—位移曲線的下降段，顯然難以作為研究性試驗方案的加載。因此在橋梁工程中，結構的現場足尺試驗研究明顯偏少。

發明內容

為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種結構簡單，試件能夠完全真實反映橋梁結構本身的結構特點，也能施加結構的實際荷載的橋梁結構現場足尺試驗加載裝置。

本實用新型采用的技術方案是：一種橋梁結構現場足尺試驗加載裝置，包括兩個實驗臺座、兩組千斤頂、試件、分配梁及多個混凝土塊；所述的實驗臺座、千斤頂置于地基上；所述的試件的兩端分別支撐在兩個實驗臺座上；所述的兩組千斤頂分別設置在試件兩側，千斤頂的上端與分配梁底面通過球鉸連接；所述的分配梁底面上設有兩個加載樁，加載樁底面上設有壓力傳感器，加載樁位于試件正上方；混凝土塊用于設置在分配梁上。

上述的橋梁結構現場足尺試驗加載裝置中，所述的實驗臺座頂面上設有橡膠墊，試件支撐在橡膠墊上。

上述的橋梁結構現場足尺試驗加載裝置中，每組千斤頂包括兩個千斤頂，每組的兩個千斤頂通過管道連接同一液壓控制器。

上述的橋梁結構現場足尺試驗加載裝置中，試件頂面上對應于加載樁出設有鋼墊塊；所述的千斤頂設置在承壓墩上，承壓墩設置在地基上。

與現有技術相悖，本實用新型的有益效果是：

本實用新型結合堆載試驗與樁基沉降試驗的特點，首先利用鋼橫梁建立混凝土塊堆載平臺，然后通過鋼板梁分配到不同千斤頂和壓力傳感器，從而實現試件的加載，并且設置球鉸確保荷載分布均勻和加載系統的穩定。本實用新型通過液壓同步裝置確保不同千斤頂升降同步，從而保證實現精確的兩點加載，最終構建出一種新型橋梁結構現場足尺試驗加載設備。本實用新型設有兩組千斤頂，在試驗過程，通過控制千斤頂的升降實現現場足尺試驗的分級荷載增量。

(1)本實用新型通過液壓同步裝置進行千斤頂升降同步升降，使荷載通過分配梁在千斤頂與試件之間進行分配，實現現場足尺試驗的兩點加載；本實用新型利用球鉸確保加荷分布均勻，從而保證加載系統的穩定；本實用新型通過液壓控制器進行千斤頂緩慢卸載從而實現試件的精確分級加載，完全實現試驗室反力架液壓逐級加載的功能。