CN110146246A - 一种冲击试验测试平台及测试装置和吊装缓冲试验方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种冲击试验测试平台及测试装置和吊装缓冲试验方法。所述测试平台包括底座、混凝土平台和冲击力传感器；底座包括箱梁、工字梁、面板和端板；混凝土平台设置在底座下方；冲击力传感器设置在底座底部和侧部，并与混凝土平台密贴。所述测试装置包括所述测试平台和设置在测试平台上方的加载构件。在进行吊装缓冲试验时，在测试平台上设置加载构件，通过控制浮吊下放档位和横向振幅，并对比不同缓冲垫材料，进行吊装缓冲试验。本发明可同时测试竖向和水平方向的冲击力情况，上部加载构件可沿不同角度进行冲击，符合实际工况；还可测试不同海况及不同下放速度下各种缓冲材料的缓冲性能，并可为各类条件下的海上吊装作业可行性提供依据。

Description

一种冲击试验测试平台及测试装置和吊装缓冲试验方法

技术领域

本发明属于冲击试验技术领域，尤其涉及一种冲击试验测试平台及测试装置和吊装缓冲试验方法。

背景技术

平潭海峡公铁两用大桥是我国第一座跨海峡公铁两用大桥。海峡大桥不同于以往建设的海湾桥，其建设所面临的风大、浪高、涌激、强台风、复杂地质等恶劣条件，尤其平潭海峡是世界上著名的三大风暴海域之一，给大桥施工带来了巨大挑战和超高风险。本桥为国内在跨海峡桥梁领域的首次尝试，无论是环境的恶劣程度，还是所面临的技术挑战和施工风险都远超国内已建成或在建的其他跨海湾桥梁。平潭海峡公铁两用大桥是世界上第一次在复杂风浪涌环境下建设海峡大桥，建成后将满足海上桥面十级大风(陆地八级风运营)环境下大桥安全运营。

在工业制造、建筑业等领域中，各种结构和构件在使用和制造过程中抵抗冲击荷载的缓冲性能，是需要重点研究的部分。例如，随着我国基础建设的高速发展，工程规模也越来越庞大，在工程建设中，经常会用到各类大型吊装设备进行辅助施工，而用到的吊装设备起重量，已达千、万吨级，吊装下放时的冲击荷载也随之增大许多倍。因此，需要提前进行吊装下放缓冲试验。然而实际吊装施工时，受风浪等环境因素影响，结构或构件下放就位时往往为带角度斜向冲击，与目前多数冲击试验装置所设置的试验条件不符，现有的冲击试验测试平台往往只能测试轴向冲击载荷对构件的影响。

另外，在海上进行浮吊吊装作业时，海上环境恶劣，风大浪高，天气良好时需充分利用时间进行作业，吊装时下放速度也会加快，为此需要进行不同海况、不同下放速度下的吊装缓冲试验。

发明内容

本发明的目的是提供一种冲击试验测试平台及测试装置和吊装缓冲试验方法，以解决现有技术中存在的现有的冲击试验测试平台往往只能测试轴向冲击荷载对构件的影响，与实际工况不符的问题。

为了实现上述目的，本发明在第一方面提供了一种冲击试验测试平台，包括底座、设置在所述底座下方的混凝土平台和设置在所述底座的底部和侧部的多个冲击力传感器；所述底座包括箱梁、工字梁、面板和端板；所述箱梁包括呈十字形设置的主梁、设置在所述主梁的纵向方向的端部的两侧的次梁和设置在所述主梁的横向方向的端部与所述次梁的端部之间的连梁；所述工字梁设置在所述连梁的内侧，所述工字梁的上端翼缘与所述箱梁的上端翼缘平齐；所述面板设置在所述底座的上部，并与所述箱梁和所述工字梁的上端翼缘连接；所述端板设置在所述主梁的横向方向和纵向方向的两端；所述主梁和所述次梁的下部以及所述端板上均设置有螺栓孔；所述混凝土平台的上部开设有方孔，所述方孔的底部和侧部在对应所述螺栓孔的位置设有预埋钢板，所述预埋钢板的上部设有MGE板，所述MGE板与所述预埋钢板之间通过沉头螺栓连接；所述冲击力传感器设置在所述底座开设有所述螺栓孔的位置，并与所述底座通过螺栓连接，所述冲击力传感器栓接有钢板，所述钢板与所述MGE板之间还设有不锈钢板。

优选地，所述方孔的侧部在对应所述冲击力传感器的位置开设有预留孔，所述预留孔的外侧开设有压浆刻槽；和/或所述工字梁的梁高小于所述箱梁的梁高。

本发明在第二方面提供了一种冲击试验测试装置，包括本发明在第一方面所述的冲击试验测试平台和设置在所述冲击试验测试平台的上方的加载构件；所述加载构件从上至下依次包括上部装置、垫梁和缓冲组件；所述上部装置包括用于容置砂石的钢筒和设置在所述钢筒的下部的底板，所述钢筒的顶部设置有吊装孔，所述底板上设置有速度传感器和加速度传感器，所述速度传感器和所述加速度传感器分别位于所述钢筒的两侧。

优选地，所述底板呈圆形，所述底板的直径大于所述钢筒的外径；所述垫梁包括两根垫箱梁，两根所述垫箱梁呈十字形设置；和/或所述缓冲组件包括平行设置的多根工字钢和连接在多根所述工字钢的下翼缘上的缓冲垫。

优选地，所述钢筒的底部的内外两侧和/或所述垫梁的外侧设置有加劲板。

本发明在第三方面提供了一种吊装缓冲试验方法，所述试验方法采用本发明在第二方面所述的冲击试验测试装置进行，所述吊装缓冲试验方法包括如下步骤：

S1、测试所述底座和所述混凝土平台之间的横向摩擦系数；

S2、将浮吊与容置有砂石的所述钢筒的吊装孔连接并将所述浮吊以不同档位下放，通过所述速度传感器测试所述浮吊以不同档位下放时所述加载构件的具体速度，并测试所述加载构件下放时所述钢筒的振幅；

S3、定位所述钢筒在初始位置，保持所述浮吊的下放速度不变，以所述浮吊的吊臂的振幅为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况；

S4、保持所述浮吊的吊臂的振幅不变，以所述浮吊的下放速度为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况。

优选地，所述试验方法在步骤S4之后，还包括更换所述缓冲垫的材料，然后重复步骤S3和步骤S4以得到采用不同缓冲垫材料吊装时的冲击力大小、速度以及加速度的变化情况。

优选地，所述横向摩擦系数包括横向静摩擦系数和横向动摩擦系数，所述步骤S1包括如下子步骤：

S11、使所述不锈钢板与所述MGE板之间的表面润滑；

S12、用千斤顶将所述底座的一侧顶死后，然后释放千斤顶，通过安装在所述底座上的冲击力传感器测试所述底座和所述混凝土平台之间的最大静摩擦力以得到横向静摩擦系数；

S13、在千斤顶的顶部安装压力环，然后在所述底座的侧部的中间位置加安装有所述压力环的千斤顶以推动所述底座滑动，测得动摩擦力以得到横向动摩擦系数。

优选地，在步骤S2中，所述钢筒的振幅包括横向振幅，所述钢筒的横向振幅的测试包括如下子步骤：

S21、在所述钢筒的横向设置两个定位靶标；

S22、通过长焦镜头和工业CCD采集所述钢筒上的定位靶标的数字化图像；

S23、对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点的动态二维位移。

优选地，在步骤S2中，所述钢筒的振幅还包括竖向振幅，在进行所述钢筒的横向振幅的测试之前，先对所述钢筒的竖向振幅进行测试，所述钢筒的竖向振幅的测试包括如下子步骤：

(a)在所述钢筒的竖向设置两个定位靶标；

(b)通过长焦镜头和工业CCD采集所述钢筒上的定位靶标的数字化图像；

(c)对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点的动态二维位移。

本发明与现有技术相比至少具有如下的有益效果：

(1)本发明在底座下方和侧方均设有冲击力传感器，可以同时测试竖向和水平方向的受力情况；且上部加载构件可沿不同角度进行冲击，符合实际工况。

(2)本发明可测试不同海况以及不同下放速度下各种缓冲材料的缓冲性能，并可为各类条件下的海上吊装作业可行性提供依据。

附图说明

本发明附图仅仅为说明目的提供，图中各部件的比例与数量不一定与实际产品一致。

图1是本发明一个具体实施方式中的冲击试验测试平台的结构示意图。

图2是图1中包括的底座的平面示意图。

图3是图1中包括的底座的立面示意图。

图4是图1中包括的混凝土平台的平面示意图。

图5是图1中包括的混凝土平台的立面示意图。

图6是图5中开设在混凝土平台的侧部的预留孔的结构示意图。

图7是图1中A部分的放大图。

图8是本发明一个具体实施方式中的冲击试验测试装置的结构示意图。

图9是图8中包括的加载构件的立面示意图。

图10是图8中包括的加载构件的平面示意图。

图11是图9中包括的缓冲组件的立面示意图。

图12是图9中包括的缓冲组件的平面示意图。

图中：1：底座；10：箱梁；100：主梁；101：次梁；102：连梁；11：工字梁；12：面板；13：端板；14：螺栓孔；2：混凝土平台；20：预埋钢板；21：预留孔；22：压浆刻槽；23：MGE板；24：沉头螺栓；25：进浆管；3：冲击力传感器；30：钢板；31：不锈钢板；4：上部装置；40：钢筒；400：吊装孔；41：底板；42：砂石；43：速度传感器；44：加速度传感器；5：垫梁；50：垫箱梁；6：缓冲组件；60：工字钢；61：缓冲垫；7：加劲板。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明在第一方面提供了一种冲击试验测试平台，图1是本发明一个具体实施方式中的冲击试验测试平台的结构示意图；图2是图1中包括的底座的平面示意图(从上往下看)；图3是图1中包括的底座的立面示意图；图4是图1中包括的混凝土平台的平面示意图(从上往下看)；图5是图1中包括的混凝土平台的立面示意图；图6是图5中开设在混凝土平台的侧部的预留孔的结构示意图；图7是图1中A部分的放大图；在本发明中，立面示意图指的是结构的竖向示意图。

在本发明中，例如，如图1所示，所述冲击试验测试平台包括底座1、设置在所述底座1下方的混凝土平台2和设置在所述底座1的底部和侧部的多个冲击力传感器3；在本发明中，所述底座1的侧部指的是所述底座1的四周。在本发明中，设置在所述底座1的底部的冲击力传感器3用于测量竖向冲击力，设置在所述底座1的侧部的冲击力传感器3用于测量横向冲击力，在本发明中，也可以将设置在所述底座1的底部的冲击力传感器3记作竖向冲击力传感器，也可以将设置在所述底座1的侧部的冲击力传感器3记作横向冲击力传感器。

在本发明中，例如，如图2和图3所示，所述底座1包括箱梁10、工字梁11、面板12和端板13；所述箱梁10包括呈十字形设置的主梁100、设置在所述主梁100的纵向方向的端部的两侧的次梁101和设置在所述主梁100的横向方向的端部与所述次梁101的端部之间的连梁102；所述工字梁11设置在所述连梁102的内侧，所述工字梁11的上端翼缘与所述箱梁10的上端翼缘平齐；所述面板12设置在所述底座1的上部，并与所述箱梁10和所述工字梁11的上端翼缘连接(例如焊接或螺栓连接)；所述端板13设置在所述主梁100的横向方向和纵向方向的两端(所述端板设置在所述主梁的两端)；所述主梁100和所述次梁101的下部以及所述端板13上均设置有螺栓孔14；在本发明中，所述主梁100呈十字形设置指的是所述主梁100沿横纵向(如图2所示的横向方向和纵向方向)呈十字形设置；例如，如图2所示，所述主梁100包括横向主梁和纵向主梁，所述次梁101设置在纵向主梁端部两侧，所述连梁102设置在横向主梁端部与所述次梁101端部之间；在本发明中，所述工字梁11平行于所述纵向主梁设置，所述工字梁11的数量例如可以为两根，两根所述工字梁11平行设置在所述连梁102的内侧并且沿所述纵向主梁相对称设置。

在本发明中，例如，如图4、图5和图6所示，所述混凝土平台2的上部开设有方孔(方形孔)，所述方孔的底部和侧部在对应所述螺栓孔14的位置(所述底座的底部和侧部开有所述螺栓孔的相应位置)设有预埋钢板20，所述预埋钢板20的上部设有MGE板23，所述MGE板23与所述预埋钢板20之间通过沉头螺栓24连接；在本发明中，所述混凝土平台2例如可以为上部开有方孔的立方体混凝土块；在本发明中，所述MGE板即为MGE滑板。

在本发明中，例如，如图1所示，所述冲击力传感器3设置在所述底座1的底部和侧部开设有所述螺栓孔14的位置，并与所述底座1通过螺栓连接；在本发明中，例如，如图7所示，所述冲击力传感器3靠近所述混凝土平台2的一端栓接有钢板30，所述钢板30与所述MGE板23之间还设有不锈钢板31。

本发明中的冲击试验测试平台通过合理的结构设置并且在底座下方和侧方均设有冲击力传感器，可以同时测试竖向和水平方向的受力情况；本发明中的冲击试验测试平台可供上部加载构件沿不同角度进行冲击，符合实际工况。本发明中的冲击试验测试平台还可用于测试不同海况以及不同下放速度下各种缓冲材料的缓冲性能，并可为各类条件下的海上吊装作业可行性提供依据。

根据一些优选的实施方式，所述方孔的侧部在对应所述冲击力传感器3的位置开设有预留孔21(预留槽)，所述预留孔21的外侧开设有压浆刻槽22，例如，如图6所示。在本发明中，待底座1安装完成后，对方孔上的预留孔21采用灌浆料压浆处理，确保MGE板23与冲击力传感器端的不锈钢板31密贴，如此保证了所述冲击力传感器3与所述混凝土平台2密贴，从而可以更加准确地测试构件的竖向和水平方向的受力情况。在本发明中，所述压浆刻槽22与所述预留孔21连通，开设所述压浆刻槽22是为了能够将进浆管25伸入所述预留孔21中进行灌浆；在本发明中，所述进浆管25为如图6所示的伸入所述预留孔21中的弯管。

根据一些优选的实施方式，例如，如图3所示，所述工字梁11的梁高小于所述箱梁10的梁高；在本发明中，所述工字梁11的梁高略小于所述箱梁10的梁高即可。

本发明在第二方面提供了一种冲击试验测试装置，图8是本发明一个具体实施方式中的冲击试验测试装置的结构示意图；图9是图8中包括的加载构件的立面示意图；图10是图8中包括的加载构件的平面示意图(从下往上看)；图11是图9中包括的缓冲组件的立面示意图；图12是图9中包括的缓冲组件的平面示意图(从上往下看)。

在本发明中，例如，如图8、图9和图10所示，所述冲击试验测试装置包括本发明在第一方面所述的冲击试验测试平台和设置在所述冲击试验测试平台的上方的加载构件；所述加载构件从上至下依次包括上部装置4、垫梁5和缓冲组件6；所述上部装置4包括用于容置砂石42的钢筒40和设置在所述钢筒40的下部的底板41，所述钢筒40的顶部设置有吊装孔400，所述吊装孔400用于与浮吊的吊钩连接，所述底板41上设置有速度传感器43和加速度传感器44，所述速度传感器43和所述加速度传感器44分别位于所述钢筒40的两侧。在本发明中，所述速度传感器43和所述加速度传感器44的数量均有两个，即在所述钢筒的一侧底板上设有一个横向速度传感器和一个竖向速度传感器，可以分别用于测试所述加载构件的横向和竖向的速度，在所述钢筒的另一侧底板上设有一个横向加速度传感器和一个竖向加速度传感器，可以分别用于测试所述加载构件的横向和竖向的加速度。

在本发明中，所述冲击力传感器、所述速度传感器和所述加速度传感器的设置是为了测量冲击前后的冲击力大小以及速度、加速度变化情况，以作为试验的结果判断试验工况下的吊装作业是否可行，缓冲效果如何，会不会有安全风险等，这三个试验参数均可作为吊装稳定性的参考依据。

在本发明中，所述底板41例如可以焊接或螺栓连接在所述钢筒40的下部；所述垫梁5例如可以焊接或螺栓连接在所述底板41的下侧，所述缓冲组件6例如可以焊接或螺栓连接在所述垫梁5的下侧。

根据一些优选的实施方式，例如，如图10所示，所述底板41呈圆形，所述底板41的直径大于所述钢筒40的外径；在本发明中，所述底板41的直径略大于所述钢筒40的外径即可。

根据一些优选的实施方式，所述上部装置4还包括砂石42，例如，如图8和图9所示，所述砂石42装于所述钢筒40的内部，在本发明中，所述砂石42的总重可以根据试验情况进行调节。

根据一些优选的实施方式，所述垫梁5包括两根垫箱梁50，两根所述垫箱梁50呈十字形设置，例如，如图10所示。

根据一些优选的实施方式，所述缓冲组件6包括平行设置的多根(两根以上)工字钢60和连接在多根所述工字钢60的下翼缘上的缓冲垫61。在本发明中，多根所述工字梁11例如可以焊接为整体，所述缓冲垫61例如可以通过焊接或螺栓连接在位于所述缓冲组件6的四周的工字钢60的下翼缘上。

根据一些优选的实施方式，所述钢筒40的底部的内外两侧和/或所述垫梁5的外侧设置有加劲板7，例如，如图9和图10所示。在本发明中，优选为在所述钢筒40的底部的内外两侧和所述垫梁5的垫箱梁50的外侧均设有所述加劲板7。

本发明在第三方面提供了一种吊装缓冲试验方法，所述试验方法采用本发明在第二方面所述的冲击试验测试装置进行，所述吊装缓冲试验方法为基于本发明中所述冲击试验测试平台和所述冲击试验测试装置的浮吊吊装缓冲试验方法。

在本发明中，所述吊装缓冲试验方法包括如下步骤：

S1、测试所述底座1和所述混凝土平台2之间的横向摩擦系数；

S2、将浮吊与容置有砂石42的所述钢筒40的吊装孔400连接并将所述浮吊以不同档位下放，通过所述速度传感器43测试所述浮吊以不同档位下放时所述加载构件的具体速度，并测试所述加载构件下放时所述钢筒40的振幅；在本发明中，为测试吊装过程中下放速度对冲击力的影响，需要进行吊钩下放速度测试，使浮吊以不同档位进行下放，配合速度传感器43测试不同档位下放时的具体速度；

S3、定位所述钢筒40在初始位置，保持所述浮吊的下放速度不变(吊钩下放速度不变)，以所述浮吊的吊臂的振幅为变量(浮吊的吊臂的横向振幅)，即控制所述浮吊吊臂以振幅为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况，以得到在不同海况下(不同浮吊吊臂振幅下)吊装时对冲击力大小以及速度、加速度变化的影响。

S4、保持所述钢筒40的振幅不变，以所述浮吊的下放速度为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况，以得到在不同下放速度下吊装时对冲击力的大小以及速度、加速度变化的影响。

在本发明中，步骤S3和步骤S4为冲击过程测试，在步骤S1和步骤S2准备试验完成后进行，为测试不同下放速度以及不同风浪条件(不同海况条件下)对冲击力大小以及速度、加速度变化的影响，将吊钩下放速度例如可以分为低档、中档和高档(下放速度变量)，浮吊的吊臂的横向振幅例如可以分为无晃动、小振幅、中振幅和大振幅(振幅变量)，所述无晃动的幅度即为步骤S2中测得的所述钢筒的横向振幅，即为良好海况下钢筒下放时的横向振幅，所述小、中、大振幅可根据浮吊在不同风浪条件下吊钩的实际晃动幅度确定。

根据一些优选的实施方式，所述试验方法在步骤S4之后，还包括更换所述缓冲垫的材料，然后重复步骤S3和步骤S4以得到采用不同缓冲垫材料吊装时的冲击力大小、速度以及加速度的变化情况，即得到不同缓冲垫材料对吊装时冲击力大小以及速度、加速度变化的影响，这三个试验参数均可作为缓冲垫材料的缓冲性能的指标。

本发明在进行吊装缓冲试验时，在测试平台上设置加载构件，通过控制浮吊下放档位和横向振幅，并对比不同缓冲垫材料，进行吊装缓冲试验；在本发明中，所述吊装缓冲试验方法可以得到不同下放速度、不同海况对吊装时冲击力大小、速度以及加速度变化的影响以及可测试不同海况以及不同下放速度下各种缓冲材料的缓冲性能，比较不同缓冲垫材料的缓冲性能，并可为各类条件下的海上吊装作业可行性提供依据。

在本发明中，浮吊吊装冲击构件冲击底座时，水平方向首先要克服底座和混凝土平台之间接触面的摩擦力，为准确分析所述钢筒对底座的竖向冲击力和水平冲击力，首先需要测试底座与混凝土平台之间的横向摩擦系数，所述横向摩擦系数包括横向静摩擦系数和横向动摩擦系数。

根据一些优选的实施方式，所述步骤S1包括如下子步骤：

S11、使所述不锈钢板31与所述MGE板23之间的表面润滑；例如，在所述不锈钢板31和所述MGE板23之间采用黄油进行润滑；

S12、用千斤顶将所述底座1的一侧顶死后，然后释放千斤顶，通过安装在所述底座1上的冲击力传感器3(安装在所述底座的侧部的冲击力传感器)测试所述底座1和所述混凝土平台2之间的最大静摩擦力以得到横向静摩擦系数；在本发明中，采用底座1自身安装的横向冲击力传感器测试横向静摩擦系数，用千斤顶将底座1一侧顶死后，突然释放千斤顶，此时处于静平衡位置时的横向冲击力传感器的读数，即为最大静摩擦力；

S13、在千斤顶的顶部安装压力环，然后在所述底座1的侧部的中间位置(侧部中心)加安装有所述压力环的千斤顶以推动所述底座1滑动，测得动摩擦力(滑动摩擦力)以得到横向动摩擦系数；在本发明中，在底座1侧部中心加千斤顶推动底座1滑动测试横向动摩擦系数，千斤顶顶部安装压力环测滑动摩擦力，底座1缓慢滑动时压力环的读数即是动摩擦力。

根据一些优选的实施方式，在步骤S2中，所述钢筒的振幅包括横向振幅，所述钢筒的横向振幅的测试包括如下子步骤：

S21、在所述钢筒40的横向(横向方向)设置两个定位靶标(横向定位靶标)；

S22、通过长焦镜头(例如超长焦镜头)和工业CCD(CCD工业摄像机)高频采集所述钢筒40上的定位靶标(横向定位靶标)的数字化图像；

S23、对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点(横向定位靶标)的动态二维位移。

根据一些优选的实施方式，在步骤S2中，所述钢筒的振幅还包括竖向振幅，在进行所述钢筒的横向振幅的测试之前，先对所述钢筒的竖向振幅进行测试，所述钢筒的竖向振幅的测试包括如下子步骤：

(a)在所述钢筒40的竖向(竖直方向)设置两个定位靶标(竖向定位靶标)；

(b)通过长焦镜头(例如超长焦镜头)和工业CCD(CCD工业摄像机)高频采集所述钢筒40上的定位靶标(竖向定位靶标)的数字化图像；

(c)对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点(竖向定位靶标)的动态二维位移。

在本发明中，为了测试良好海况下钢筒40下放时的横向振幅，需进行吊装横向振幅测试；在本发明中，由于吊钩以不同速度下放时钢筒40在竖直方向会产生自振，优选为在测试钢筒40的横向振幅之前先测试下放时钢筒40的竖向振幅，使钢筒的竖向振幅能够作为试验的已知条件，该项数据可作为吊装可行性分析的参考数据，可以使得试验量化程度更高。

在本发明中，所述钢筒的竖直方向和横向方向为如图8和9所示出的所述钢筒的竖直方向和横向方向。

在本发明中，所述钢筒的竖向振幅和横向振幅测试步骤基本相同，不同在于：测试所述钢筒的竖向振幅是在所述钢筒的竖向设置两个定位靶标，测试所述钢筒的横向振幅是在所述钢筒的横向设置两个定位靶标。

特别说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“竖向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种冲击试验测试平台，其特征在于：

包括底座、设置在所述底座下方的混凝土平台和设置在所述底座的底部和侧部的多个冲击力传感器；

所述底座包括箱梁、工字梁、面板和端板；所述箱梁包括呈十字形设置的主梁、设置在所述主梁的纵向方向的端部的两侧的次梁和设置在所述主梁的横向方向的端部与所述次梁的端部之间的连梁；所述工字梁设置在所述连梁的内侧，所述工字梁的上端翼缘与所述箱梁的上端翼缘平齐；所述面板设置在所述底座的上部，并与所述箱梁和所述工字梁的上端翼缘连接；所述端板设置在所述主梁的横向方向和纵向方向的两端；所述主梁和所述次梁的下部以及所述端板上均设置有螺栓孔；

所述混凝土平台的上部开设有方孔，所述方孔的底部和侧部在对应所述螺栓孔的位置设有预埋钢板，所述预埋钢板的上部设有MGE板，所述MGE板与所述预埋钢板之间通过沉头螺栓连接；

所述冲击力传感器设置在所述底座开设有所述螺栓孔的位置，并与所述底座通过螺栓连接，所述冲击力传感器栓接有钢板，所述钢板与所述MGE板之间还设有不锈钢板。

2.根据权利要求1所述的冲击试验测试平台，其特征在于：

所述方孔的侧部在对应所述冲击力传感器的位置开设有预留孔，所述预留孔的外侧开设有压浆刻槽；和/或

所述工字梁的梁高小于所述箱梁的梁高。

3.一种冲击试验测试装置，其特征在于：

包括权利要求1或2所述的冲击试验测试平台和设置在所述冲击试验测试平台的上方的加载构件；

所述加载构件从上至下依次包括上部装置、垫梁和缓冲组件；

所述上部装置包括用于容置砂石的钢筒和设置在所述钢筒的下部的底板，所述钢筒的顶部设置有吊装孔，所述底板上设置有速度传感器和加速度传感器，所述速度传感器和所述加速度传感器分别位于所述钢筒的两侧。

4.根据权利要求3所述的冲击试验测试装置，其特征在于：

所述底板呈圆形，所述底板的直径大于所述钢筒的外径；

所述垫梁包括两根垫箱梁，两根所述垫箱梁呈十字形设置；和/或

所述缓冲组件包括平行设置的多根工字钢和连接在多根所述工字钢的下翼缘上的缓冲垫。

5.根据权利要求3所述的冲击试验测试装置，其特征在于：

所述钢筒的底部的内外两侧和/或所述垫梁的外侧设置有加劲板。

6.一种吊装缓冲试验方法，其特征在于，所述试验方法采用权利要求3至5任一项所述的冲击试验测试装置进行，所述吊装缓冲试验方法包括如下步骤：

S1、测试所述底座和所述混凝土平台之间的横向摩擦系数；

S2、将浮吊与容置有砂石的所述钢筒的吊装孔连接并将所述浮吊以不同档位下放，通过所述速度传感器测试所述浮吊以不同档位下放时所述加载构件的具体速度，并测试所述加载构件下放时所述钢筒的振幅；

S3、定位所述钢筒在初始位置，保持所述浮吊的下放速度不变，以所述浮吊的吊臂的振幅为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况；

S4、保持所述浮吊的吊臂的振幅不变，以所述浮吊的下放速度为变量，依次下放冲击，测试冲击力大小、速度以及加速度的变化情况。

7.根据权利要求6所述的吊装缓冲试验方法，其特征在于，所述试验方法在步骤S4之后，还包括更换所述缓冲垫的材料，然后重复步骤S3和步骤S4以得到采用不同缓冲垫材料吊装时的冲击力大小、速度以及加速度的变化情况。

8.根据权利要求6或7所述的吊装缓冲试验方法，其特征在于，所述横向摩擦系数包括横向静摩擦系数和横向动摩擦系数，所述步骤S1包括如下子步骤：

S11、使所述不锈钢板与所述MGE板之间的表面润滑；

S12、用千斤顶将所述底座的一侧顶死后，然后释放千斤顶，通过安装在所述底座上的冲击力传感器测试所述底座和所述混凝土平台之间的最大静摩擦力以得到横向静摩擦系数；

S13、在千斤顶的顶部安装压力环，然后在所述底座的侧部的中间位置加安装有所述压力环的千斤顶以推动所述底座滑动，测得动摩擦力以得到横向动摩擦系数。

9.根据权利要求6或7所述的吊装缓冲试验方法，其特征在于，在步骤S2中，所述钢筒的振幅包括横向振幅，所述钢筒的横向振幅的测试包括如下子步骤：

S21、在所述钢筒的横向设置两个定位靶标；

S22、通过长焦镜头和工业CCD采集所述钢筒上的定位靶标的数字化图像；

S23、对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点的动态二维位移。

10.根据权利要求9所述的吊装缓冲试验方法，其特征在于，在步骤S2中，所述钢筒的振幅还包括竖向振幅，在进行所述钢筒的横向振幅的测试之前，先对所述钢筒的竖向振幅进行测试，所述钢筒的竖向振幅的测试包括如下子步骤：

(a)在所述钢筒的竖向设置两个定位靶标；

(b)通过长焦镜头和工业CCD采集所述钢筒上的定位靶标的数字化图像；

(c)对采集的所述图像同步进行模式识别和计算，实时得到待测点的动态二维位移。