CN110376065B - 一种管片抗弯抗拔两用试验装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种管片抗弯抗拔两用试验装置，包括：支架、轨道滑车、抗弯加压装置、抗拔加载装置；所述轨道滑车设置在所述支架两侧，用以支撑管片；所述抗弯加压装置设置在支撑管片上方，用以抗弯试验时对管片施加压力；所述抗拔加载装置设置在支撑管片下方，用以抗拔试验时拉拔管片。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的管片抗弯抗拔两用试验装置通过在管片上方设置抗弯加压装置进行抗弯试验，通过在管片下方设置抗拔加载装置进行抗拔试验，能同时进行抗弯抗拔试验，且不用翻转管片，节省了人力和时间，且抗拔试验中，避免倒置管片时抗拔加载装置产生的反力和管片自重产生的弯矩对试验的影响，保证了测量精度。

Description

一种管片抗弯抗拔两用试验装置

技术领域

本发明涉及管片抗弯抗拔检测技术领域，具体而言，涉及一种管片抗弯抗拔两用试验装置。

背景技术

随着隧道工程建设的蓬勃发展，盾构法在国内成为了主流的隧道施工方法，其所用衬砌管片的质量直接影响着施工的质量以及安全，故须对预制管片进行检测，而检测数据的准确与否亦直接影响着施工安全以及相应项目的成本控制，目前，在进行抗弯、抗拔试验时，需分别使用抗弯试验台、抗拔试验台，由于其是两个独立的设备，因此不但购买费用高，而且两台设备占用空间大、试验成本高、效率低。

中国专利公开号；CN201520647711，公开了一种管片的抗弯抗拔两用试验台，包括底座、滑动小车、斜支撑、竖直支架、荷载分配梁、荷载反力架和液压千斤顶，荷载反力架的上端面安装抗拔支座，荷载反力架的下底面对称安装两个荷载支座；底座上表面的左右两侧分别安装一个或多个竖直设置的管片支架，该多个管片支架均位于试验区域内。

上述抗弯抗拔两用试验台虽能同时进行抗弯和抗拔试验，但是和现有抗弯试验台、抗拔试验台一样，存在测试结果不准确的问题，且，测试完成后，需要对管片进行翻身测量，增大了测试人员的劳动强度。

在抗弯方面：现有试验装置均采用竖向加载的方式以近似代替管片径向加载，并未考虑加载方向对检测结果的影响，使合格品和不合格品的判别出现误差。

抗拔方面：现有试验装置均未考虑装置反力架产生的反力或倒置管片产生的弯矩对抗拔试验产生的影响，使合格品和不合格品的判别出现误差。

有鉴于上述缺陷，本申请人积极主动加以研究，以期创设一种管片抗弯抗拔两用试验装置，使其更具实用价值。

发明内容

鉴于此，本发明提出了一种管片抗弯抗拔两用试验装置，旨在解决现有技术中，抗弯抗拔两用装置测量不准确、且费时费力的技术问题。

本发明提出了一种管片抗弯抗拔两用试验装置，包括：支架、轨道滑车、抗弯加压装置、抗拔加载装置；

所述轨道滑车设置在所述支架两侧，用以支撑管片；

所述抗弯加压装置设置在支撑管片上方，用以抗弯试验时对管片施加压力；

所述抗拔加载装置设置在支撑管片下方，用以抗拔试验时拉拔管片。

进一步地，所述支架包括第一底板、滑轨、立柱、横梁、中间梁；

所述第一底板水平设置；

所述滑轨平行固接于所述第一底板上；

所述立柱竖直固接在所述第一底板四个边角处；

所述横梁沿所述滑轨长度方向设置，所述横梁平行固接在所述立柱上方；

所述中间梁垂直所述横梁设置，且与所述立柱平行。

进一步地，所述轨道滑车包括第二底板、滑轮、第四千斤顶、顶板、第一垫块；

所述滑轮固接在所述第二底板两侧；

所述第四千斤顶底端与所述第二底板固接，顶端与所述顶板固接；

所述第一垫块可拆卸固定在所述顶板上方，用以支撑管片端部。

进一步地，所述抗弯加压装置包括管片中轴加压装置、管片侧方加压装置；

所述管片中轴加压装置用以对管片中心处施加压力；

所述管片侧方加压装置设置在所述管片中轴加压装置两侧，用以对管片两侧施加压力。

进一步地，所述中轴加压装置包括第一反力梁、第一千斤顶、第一套筒；

所述第一反力梁两端部与所述中间梁螺栓连接，底侧与所述第一千斤顶固接；

所述第一套筒固接在所述第一千斤顶底侧，所述第一套筒底侧设置有用以压合管片的第一压板。

进一步地，所述管片侧方加压装置包括第二反力梁、第二千斤顶、第二套筒、第二垫块；

所述第二反力梁两端部与所述横梁螺栓连接，底侧与所述第二垫块可拆卸连接；

所述第二千斤顶固接在所述第二垫块下方；

所述第二套筒固接在所述第二千斤顶底侧，所述第二套筒底侧设置有用以压合管片的第二压板。

进一步地，所述抗拔加载装置包括方形架、第三反力梁、第三千斤顶；

所述第三反力梁两端与所述中间梁螺栓固接，所述第三反力梁穿设在所述方形架内；

所述第三千斤顶固接在所述第三反力梁底侧；

所述方形架上方设置有用以和支撑管片螺栓连接的预留孔。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的管片抗弯抗拔两用试验装置通过在管片上方设置抗弯加压装置进行抗弯试验，通过在管片下方设置抗拔加载装置进行抗拔试验，能同时进行抗弯抗拔试验，且不用翻转管片，节省了人力和时间，且抗拔试验中，避免倒置管片时抗拔加载装置产生的反力和管片自重产生的弯矩对试验的影响，保证了测量精度。

附图说明

通过阅读下文优选实施方式的详细描述，各种其他的优点和益处对于本领域普通技术人员将变得清楚明了。附图仅用于示出优选实施方式的目的，而并不认为是对本发明的限制。而且在整个附图中，用相同的参考符号表示相同的部件。在附图中：

图1为本发明实施例提供的管片抗弯抗拔两用试验装置的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的轨道滑车的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的管片中轴加压装置的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的管片侧方加压装置的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的抗拔加载装置的结构示意图；

附图标记：1、支架；11、第一底板；12、滑轨；13、立柱；14、横梁；15、中间梁；2、轨道滑车；21、第二底板；22、滑轮；23、第四千斤顶；24、顶板；25、第一垫块； 3、抗弯加压装置；31、管片中轴加压装置；311、第一反力梁；312、第一千斤顶；313、第一套筒；3131、第一压板；32、管片侧方加压装置；321、第二反力梁；322、第二千斤顶；323、第二套筒；3231、第二压板；324、第二垫块；4、抗拔加载装置；41、方形架；411、预留孔；42、第三反力梁；43、第三千斤顶；5、管片。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

参阅图1至图5，由图可知，本发明实施例提出的管片抗弯抗拔两用试验装置，包括：支架1、轨道滑车2、抗弯加压装置3、抗拔加载装置4，其中，轨道滑车2设置在支架1两侧，用以支撑管片5，抗弯加压装置3设置在支撑管片5上方，用以抗弯试验时对管片5施加压力，抗拔加载装置4设置在支撑管片5下方，用以抗拔试验时拉拔管片5。与现有技术相比，本发明的有益效果在于，本发明提供的管片抗弯抗拔两用试验装置通过在管片5上方设置抗弯加压装置3进行抗弯试验，通过在管片下方设置抗拔加载装置4进行抗拔试验，能同时进行抗弯抗拔试验，且不用翻转管片5，节省了人力和时间，且抗拔试验中，避免倒置管片5时抗拔加载装置产生的反力和管片5自重产生的弯矩对试验的影响，保证了测量精度。

本实施例中，支架1包括第一底板11、滑轨12、立柱13、横梁14、中间梁15，第一底板11水平设置，滑轨12平行固接于第一底板11上，立柱13竖直固接在第一底板11四个边角处，横梁14沿滑轨12长度方向设置，横梁14平行固接在立柱13上方，中间梁15垂直横梁14设置，且与立柱13平行，横梁14、中间梁15上等距设置有若干螺栓孔，具体实施时，立柱13、横梁14、中间梁15采用H型钢制成，横梁14采用两平行设置的钢板。

本实施例中，轨道滑车2包括第二底板21、滑轮22、第四千斤顶23、顶板24、第一垫块25，其中，滑轮22固接在第二底板21两侧， 第四千斤顶23底端与第二底板21固接，顶端与顶板24固接，第一垫块25可拆卸固定在顶板24上方，用以支撑管片5端部，通过更换不同斜度的第一垫块25能够调整角度，以此适应不同形状的管片5，具体实施时，滑轮22采用带有自锁功能的万向轮。

本实施例中，抗弯加压装置3包括管片中轴加压装置31、管片侧方加压装置32，其中管片中轴加压装置31用以对管片5中心处施加压力，管片侧方加压装置32设置在管片中轴加压装置31两侧，用以对管片5两侧施加压力，本实施例通过中轴加压装置31和管片侧方加压装置32对管片5径向施压，使检测试验与管片5实际工作的受力情况一致，确保了实验结果的准确性。

本实施例中，管片中轴加压装置31包括第一反力梁311、第一千斤顶312、第一套筒313，其中，第一反力梁311两端部与中间梁15螺栓连接，底侧与第一千斤顶312固接，第一套筒313固接在第一千斤顶312底侧，第一套筒313底侧设置有用以压合管片5的第一压板3131。具体实施时，可以根据实际情况调整第一反力梁311的安装位置，即根据实际需求与中间梁15上不同的螺栓孔固接。

本实施例中，管片侧方加压装置32包括第二反力梁321、第二千斤顶322、第二套筒323、第二垫块324，其中，第二反力梁321两端部与横梁14螺栓连接，底侧与第二垫块324可拆卸连接，第二千斤顶322固接在第二垫块324下方，第二套筒323固接在第二千斤顶322底侧，第二套筒323底侧设置有用以压合管片5的第二压板3231。垫块324的设置，使得第二压板3231能对管片5径向施加压力，确保了实验结果的准确性。

本实施例中，抗拔加载装置4包括方形架41、第三反力梁42、第三千斤顶43，第三反力梁42两端与中间梁15螺栓固接，第三反力梁42穿设在方形架41内，第三千斤顶43固接在第三反力梁42底侧，方形架41上方设置有用以和支撑管片5螺栓连接的预留孔411，测试时，由于第三反力梁42固定，第三千斤顶43伸缩时，会带动方形架41向下移动，而方形架41又与管片5固接，从而进行拉拔，不会产生反力。

在进行抗弯试验时，调整好管片中轴加压装置31和管片侧方加压装置32的安装位置以及更换合适的第二垫块324，解锁滑轮22，启动第一千斤顶312、第二反力梁321对管片5进行抗弯试验。

在进行抗拔试验时，通过螺栓固接第三反力梁42与中间梁15，同时通过预留孔411、管片5上的注浆孔、螺栓对方形架41和管片5螺栓连接，启动第三千斤顶43对管片5进行抗拔试验。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (3)

1.一种管片抗弯抗拔两用试验装置，其特征在于，包括：支架（1）、轨道滑车（2）、抗弯加压装置（3）、抗拔加载装置（4）；

所述轨道滑车（2）设置在所述支架（1）两侧，用以支撑管片（5）；

所述抗弯加压装置（3）设置在支撑管片（5）上方，用以抗弯试验时对管片（5）施加压力；

所述抗拔加载装置（4）设置在支撑管片（5）下方，用以抗拔试验时拉拔管片（5）；

通过抗弯加压装置（3）和抗拔加载装置（4）能同时进行抗弯抗拔试验；

所述支架（1）包括第一底板（11）、滑轨（12）、立柱（13）、横梁（14）、中间梁（15）；

所述第一底板（11）水平设置；

所述滑轨（12）平行固接于所述第一底板（11）上；

所述立柱（13）竖直固接在所述第一底板（11）四个边角处；

所述横梁（14）沿所述滑轨（12）长度方向设置，所述横梁（14）平行固接在所述立柱（13）上方；

所述中间梁（15）垂直所述横梁（14）设置，且与所述立柱（13）平行；

所述抗弯加压装置（3）包括管片中轴加压装置（31）、管片侧方加压装置（32）；

所述管片中轴加压装置（31）用以对管片（5）中心处施加压力；

所述管片侧方加压装置（32）设置在所述管片中轴加压装置（31）两侧，用以对管片（5）两侧施加压力；

所述管片中轴加压装置（31）包括第一反力梁（311）、第一千斤顶（312）、第一套筒（313）；

所述第一反力梁（311）两端部与所述中间梁（15）螺栓连接，底侧与所述第一千斤顶（312）固接；

所述第一套筒（313）固接在所述第一千斤顶（312）底侧，所述第一套筒（313）底侧设置有用以压合管片（5）的第一压板（3131）；

所述抗拔加载装置（4）包括方形架（41）、第三反力梁（42）、第三千斤顶（43）；

所述第三反力梁（42）两端与所述中间梁（15）螺栓固接，所述第三反力梁（42）穿设在所述方形架（41）内；

所述第三千斤顶（43）固接在所述第三反力梁（42）底侧；

所述方形架（41）上方设置有用以和支撑管片（5）螺栓连接的预留孔（411）。

2.根据权利要求1所述的管片抗弯抗拔两用试验装置，其特征在于，所述轨道滑车（2）包括第二底板（21）、滑轮（22）、第四千斤顶（23）、顶板（24）、第一垫块（25）；

所述滑轮（22）固接在所述第二底板（21）两侧；

所述第四千斤顶（23）底端与所述第二底板（21）固接，顶端与所述顶板（24）固接；

所述第一垫块（25）可拆卸固定在所述顶板（24）上方，用以支撑管片（5）端部。

3.根据权利要求1所述的管片抗弯抗拔两用试验装置，其特征在于，所述管片侧方加压装置（32）包括第二反力梁（321）、第二千斤顶（322）、第二套筒（323）、第二垫块（324）；

所述第二反力梁（321）两端部与所述横梁（14）螺栓连接，底侧与所述第二垫块（324）可拆卸连接；

所述第二千斤顶（322）固接在所述第二垫块（324）下方；

所述第二套筒（323）固接在所述第二千斤顶（322）底侧，所述第二套筒（323）底侧设置有用以压合管片（5）的第二压板（3231）。

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