CN113916652A - 一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法，包括墙体结构，在墙体结构外侧对称设置有两根相同规格的悬挑型钢，每个悬挑型钢的下方均设置有两个连接圆钢，悬挑型钢通过连接圆钢焊接固定有承重钢板，每个悬挑型钢的顶部均设置有用于防护和调节的应力调节结构；通过在承重钢板手上均匀放置钢板加载片，每次加载后检测悬挑型钢的挠度变形，且计算出其对应承载力情况，从而可以得出悬挑型钢在不同工况下的承载力和变形程度，进而评判这种悬挑型钢梁的受力性能，为后续的使用提供数据支撑，保障建筑施工过程中的安全。

Description

一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法
技术领域
本发明涉及工业与民用建筑工程施工技术领域，具体为一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法。
背景技术
在高层建筑施工中，为了满足结构施工和外装饰施工的需要，往往需要设置脚手架，常规的悬挑脚手架施工中存在模板开洞浪费、墙体预留洞渗漏、工字钢拆除困难及拆除过程中的安全风险、斜拉钢丝绳固定不牢等问题，而为了解决上述问题，出现了组合装配式提篮悬挑脚手架受力体系。
新型的受力体系突破了现有规范的技术标准，现有技术中缺乏用以解析组合装配式提篮悬挑结构的受力性能及其受力工作状态的装置和方法，无法对新型受力体系的可靠性提供数据上的支撑。为此，我们提出一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法。
发明内容
本发明的目的在于提供了一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置及其试验方法。
本发明所解决的技术问题为：如何通过将高层脚手架重力转化为钢板加载片进行均匀加载，且受力的定位点与脚手架的支撑点的位置一致，真实模拟出悬挑钢梁型脚手架的受力与变形情况，解决现有技术缺乏对该型脚手架受力体系进行实验分析的问题。
本发明可以通过以下技术方案实现：一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，包括墙体结构，在墙体结构外侧对称设置有两根相同规格的悬挑型钢，每个悬挑型钢的下方均设置有两个连接圆钢，悬挑型钢通过连接圆钢焊接固定有承重钢板，每个悬挑型钢的顶部均设置有用于防护和调节的应力调节结构。
本发明的进一步技术改进在于：应力调节结构包括第一连接钢板，第一连接钢板焊接在悬挑型钢的顶部，第一连接钢板的上方转动设置有第一摆动套杆，第一摆动套杆远离第一连接钢板的一端固定连接有下拉杆，墙体结构的侧面通过第二连接钢板转动连接有第二摆动套杆,第二摆动套杆远离第二连接钢板的一端固定连接有上拉杆，下拉杆和上拉杆之间设置有花篮螺栓，且两者通过花篮螺栓螺纹连接。
本发明的进一步技术改进在于：悬挑型钢由工字钢制作而成，一般选用16#工字钢，悬挑型钢靠近墙体结构的一端焊接有焊接钢板，焊接钢板通过高强螺栓与墙体结构固定连接，从而将悬挑型钢固定在墙体结构上。
本发明的进一步技术改进在于：连接圆钢在焊接钢板下方的定位点与实际操作过程中脚手架立杆的定位点一致。
本发明的进一步技术改进在于：连接圆钢与悬挑型钢之间和连接圆钢与承重钢板之间的焊接均采用角焊方式，且进行满焊，焊缝高度不小于八毫米，连接圆钢的上下两端分别与悬挑型钢的底部和承重钢板的顶部垂直设置。
本发明的进一步技术改进在于：承重钢板上放置的钢板加载片是由钢板切割而成，尺寸与重量保持一致，且在进行负荷加载时，两个承重钢板顶部的钢板加载片的个数相当且位置保持对应。
本发明的进一步技术改进在于：两个悬挑型钢顶部设置的应力调节结构与墙体结构之间的角度保持一致。
一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验方法，包括如下步骤：
步骤一：在两个承重钢板的顶部放置钢板加载片进行负荷加载，且对加载的负荷进行分级；
步骤二：第一级加载至与普通悬挑脚手架搭设至十米高时相匹配的负载量，此时，转动花篮螺栓，调节下拉杆和上拉杆的内部张力，从而抵消悬挑型钢所受到的压应力；
步骤三：继续进行第二级加载，加载第二级负荷至普通悬挑脚手架搭设至十八米高时相匹配的负载量，随后加载第三级负载至普通悬挑脚手架搭设至二十四米高时相匹配的负载量；
步骤四：每次加载后检测悬挑型钢的挠度变形，且计算出其对应承载力情况，从而可以得出悬挑型钢在不同工况下的承载力和变形程度，进而评判这种悬挑型钢梁的受力性能。
与现有技术相比，本发明具备以下有益效果：
在两个承重钢板的顶部放置钢板加载片进行负荷加载，在负荷加载过程中，在两个承重钢板的顶部进行等量同位加载，且对加载的负荷进行分级，第一级加载至与普通悬挑脚手架搭设至十米高时相匹配的负载量，此时，转动花篮螺栓，调节下拉杆和上拉杆的内部张力，从而抵消悬挑型钢所受到的压应力，这种操作是为了配平在脚手架实际使用过程中人员以及小型设备的重力负载，同时起到缓冲防护的作用，然后继续进行第二级加载，加载第二级负荷至普通悬挑脚手架搭设至十八米高时相匹配的负载量，随后加载第三级负载至普通悬挑脚手架搭设至二十四米高时相匹配的负载量，且每次加载后检测悬挑型钢的挠度变形，且计算出其对应承载力情况，从而可以得出悬挑型钢在不同工况下的承载力和变形程度，进而评判这种悬挑型钢梁的受力性能，为后续的使用提供数据支撑，保障建筑施工过程中的安全。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的俯视示意图；
图2为本发明的侧视示意图；
图3为本发明连接圆钢、悬挑型钢和承重钢板连接示意图。
图中：1、悬挑型钢；2、焊接钢板；3、连接圆钢；4、承重钢板；5、钢板加载片；6、第一连接钢板；7、第一摆动套杆；8、下拉杆；9、第二连接钢板；10、第二摆动套杆；11、花篮螺栓；12、上拉杆。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为实现预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明的具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如下。
请参阅图1-3所示，一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，包括墙体结构，在墙体结构外侧对称设置有两根相同规格的悬挑型钢1，悬挑型钢1垂直于墙体结构进行设置，悬挑型钢1靠近墙体的一端焊接固定有焊接钢板2，焊接钢板2的侧面均匀开设有螺纹通孔，在每个螺纹通孔中均设置高强螺栓，通过多个高强螺栓将悬挑型钢1固定连接在墙体结构外侧，这种固定方式不仅保证了结构的稳定性，同时也不要再使用在墙体结构上预留安装孔位，在后期进行拆卸的过程中，也更加方便快捷，更加有安全保证；
每个悬挑型钢1的下方均设置有两个连接圆钢3，连接圆钢3在焊接钢板2下方的定位点与实际操作过程中脚手架立杆的定位点一致，实际操作过程中，脚手架立杆的安装位置较为固定，将两个悬挑型钢1下方相对应位置的连接圆钢3标记为圆钢组件，每个圆钢组件的正下方均设置有承重钢板4，承重钢板4通过圆钢组件与悬挑型钢1进行焊接固定，且圆钢组件中连接圆钢3的上下两端分别与悬挑型钢1的底部和承重钢板4的顶部垂直设置，圆钢组件与对应的承重钢板4形成承重平台，其中，连接圆钢3与悬挑型钢1之间和连接圆钢3与承重钢板4之间的焊接均采用角焊方式，且进行满焊，这样保证了连接圆钢3与悬挑型钢1和承重钢板4之间的垂直度，也保证了连接的强度和可靠性，焊缝高度不小于八毫米；
每个悬挑型钢1的顶部均设置有应力调节结构，应力调节结构包括第一连接钢板6，第一连接钢板6焊接在悬挑型钢1的顶部，第一连接钢板6的上方设置有第一摆动套杆7，第一摆动套杆7通过高强螺柱与第一连接钢板6转动连接，第一摆动套杆7远离第一连接钢板6的一端固定连接有下拉杆8，下拉杆8远离第一摆动套杆7的一端设置有螺纹，墙体结构的侧面通过高强螺栓固定连接有第二连接钢板9，第二连接钢板9的一端固定连接有第二摆动套杆10,第二摆动套杆10远离第二连接钢板9的一端固定连接有上拉杆12，且上拉杆12远离第二摆动套杆10的一端设置有螺纹，下拉杆8和上拉杆12之间设置有花篮螺栓11，且下拉杆8和上拉杆12通过花篮螺栓11螺纹连接。
本发明在使用时，在两个承重钢板4的顶部放置钢板加载片5进行负荷加载，钢板加载片5是由钢板切割而成，具有一定尺寸和重量，在负荷加载过程中，两个承重钢板4顶部的钢板加载片5的个数相当且位置保持对应，即在两个承重钢板4的顶部进行等量同位加载，且对加载的负荷进行分级，第一级加载至与普通悬挑脚手架搭设至十米高时相匹配的负载量，此时，转动花篮螺栓11，调节下拉杆8和上拉杆12的内部张力，从而抵消悬挑型钢1所受到的压应力，这种操作是为了配平在脚手架实际使用过程中人员以及小型设备的重力负载，同时起到缓冲防护的作用，然后继续进行第二级加载，加载第二级负荷至普通悬挑脚手架搭设至十八米高时相匹配的负载量，随后加载第三级负载至普通悬挑脚手架搭设至二十四米高时相匹配的负载量，且每次加载后检测悬挑型钢1的挠度变形，且计算出其对应承载力情况，从而可以得出悬挑型钢1在不同工况下的承载力和变形程度，进而评判这种悬挑型钢梁的受力性能，为后续的使用提供数据支撑，保障建筑施工过程中的安全。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明，任何本领域技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容做出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，包括墙体结构，其特征在于：在墙体结构外侧对称设置有两根相同规格的悬挑型钢(1)，每个悬挑型钢(1)的下方均设置有两个连接圆钢(3)，悬挑型钢(1)通过连接圆钢(3)焊接固定有承重钢板(4)，每个悬挑型钢(1)的顶部均设置有用于防护和调节的应力调节结构。
2.根据权利要求1所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，应力调节结构包括第一连接钢板(6)，第一连接钢板(6)焊接在悬挑型钢(1)的顶部，第一连接钢板(6)的上方转动设置有第一摆动套杆(7)，第一摆动套杆(7)远离第一连接钢板(6)的一端固定连接有下拉杆(8)，墙体结构的侧面通过第二连接钢板(9)转动连接有第二摆动套杆(10),第二摆动套杆(10)远离第二连接钢板(9)的一端固定连接有上拉杆(12)，下拉杆(8)和上拉杆(12)之间设置有花篮螺栓(11)，且两者通过花篮螺栓(11)螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，所述悬挑型钢(1)由工字钢制作而成，悬挑型钢(1)靠近墙体结构的一端焊接有焊接钢板(2)，焊接钢板(2)通过高强螺栓与墙体结构固定连接，从而将悬挑型钢(1)固定在墙体结构上。
4.根据权利要求1所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，所述连接圆钢(3)在焊接钢板(2)下方的定位点与实际操作过程中脚手架立杆的定位点一致。
5.根据权利要求4所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，连接圆钢(3)与悬挑型钢(1)之间和连接圆钢(3)与承重钢板(4)之间的焊接均采用角焊方式，且进行满焊，焊缝高度不小于八毫米，连接圆钢(3)的上下两端分别与悬挑型钢(1)的底部和承重钢板(4)的顶部垂直设置。
6.根据权利要求1所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，承重钢板(4)上放置的钢板加载片(5)是由钢板切割而成，尺寸与重量保持一致，且在进行负荷加载时，两个承重钢板(4)顶部的钢板加载片(5)的个数相当且位置保持对。
7.根据权利要求1所述的一种检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置，其特征在于，两个悬挑型钢(1)顶部设置的应力调节结构与墙体结构之间的角度保持一致。
8.一种基于权利要求1-7任一项所述检测脚手架承载悬挑型钢梁的试验装置的试验方法，其特征在于，包括如下步骤：
步骤一：在两个承重钢板(4)的顶部放置钢板加载片(5)进行负荷加载，且对加载的负荷进行分级；
步骤二：第一级加载至与普通悬挑脚手架搭设至十米高时相匹配的负载量，此时，转动花篮螺栓(11)，调节下拉杆(8)和上拉杆(12)的内部张力，从而抵消悬挑型钢(1)所受到的压应力；
步骤三：继续进行第二级加载，加载第二级负荷至普通悬挑脚手架搭设至十八米高时相匹配的负载量，随后加载第三级负载至普通悬挑脚手架搭设至二十四米高时相匹配的负载量；
步骤四：每次加载后检测悬挑型钢的挠度变形，且计算出其对应承载力情况，从而可以得出悬挑型钢在不同工况下的承载力和变形程度，进而评判这种悬挑型钢梁的受力性能。
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