CN114112712A - 桁架结构加载试验系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种桁架结构加载试验系统，包括固定组件、加载组件及测量组件，固定组件包括固定件，加载组件包括设于固定件一侧的第一连接件和连接于第一连接件的加载件，测量组件包括设于固定件另一侧的第二连接件和连接于第二连接件的测量件。通过将加载件对桁架结构施加加载力，测量件测量加载件作用于桁架结构上的承载力，固定件分别固定第一连接件和第二连接件，以使固定件能够给桁架结构一个反向的作用力，达到使桁架结构受压的目的。本申请的桁架结构加载试验系统不受桁架结构的尺寸限制，可适用于不同型号的桁架结构，进而解决了目前压力试验机只能适用于单一型号尺寸的桁架结构，其适用范围有限的问题。

Description

桁架结构加载试验系统

技术领域

本申请涉及试验设备技术领域，特别是涉及一种桁架结构加载试验系统。

背景技术

大多数抢修塔或抱杆的立柱和横担均为格构式桁架结构，针对不同的应用需要，格构式桁架结构的各截面大小或长度等尺寸也会有所不同。

目前，对格构式桁架结构进行压力性能试验时，需要使用压力试验机，但压力试验机只能适用于单一型号尺寸的格构式桁架结构，其适用范围有限。

发明内容

基于此，有必要针对目前压力试验机只能适用于单一型号尺寸的桁架结构，其适用范围有限的问题，提供一种桁架结构加载试验系统。

本申请实施例提供了一种桁架结构加载试验系统，包括：固定组件，包括固定件；加载组件，包括设于固定件一侧的第一连接件和连接于第一连接件的加载件，加载件用于与桁架结构的一端连接并对其施加加载力；以及测量组件，包括设于固定件另一侧的第二连接件和连接于第二连接件的测量件，测量件用于与桁架结构的另一端连接并测量其所受的承载力。

在其中一个实施例中，固定件包括钢丝；第一连接件和第二连接件相对设置，钢丝依次绕设于第一连接件和第二连接件的相背的两侧，且钢丝首位连接以形成闭合图形。

在其中一个实施例中，第一连接件上设有第一固定部，第一固定部上设有第一螺纹孔，加载件上设有与第一螺纹孔相匹配的外螺纹，加载件螺纹连接于第一螺纹孔；第二连接件上设有第二固定部，第二固定部上设有第二螺纹孔，测量件上设有与第二螺纹孔相匹配的外螺纹，测量件螺纹连接于第二螺纹孔。

在其中一个实施例中，第一连接件包括三个依次首尾相连的第一连接杆，第一固定部设于其中两个第一连接杆的连接处；第二连接件包括三个依次首尾相连的第二连接杆，第二固定部设于其中两个第二连接杆的连接处。

在其中一个实施例中，第一连接件还包括两个分别设于另一个第一连接杆两端的第一滑轮；第二连接件还包括两个分别设于另一个第二连接杆两端的第二滑轮；钢丝依次绕设于两个第一滑轮和两个第二滑轮。

在其中一个实施例中，第一连接件还包括第一螺杆，第一螺杆连接于其中一个第一连接杆的一端，且第一螺杆位于第一滑轮的外侧，以对绕设于第一滑轮上的钢丝进行限位；第二连接件还包括第二螺杆，第二螺杆连接于其中一个第二连接杆的一端，且第二螺杆位于第二滑轮的外侧，以对绕设于第二滑轮上的钢丝进行限位。

在其中一个实施例中，加载件包括液压千斤顶。

在其中一个实施例中，测量件包括压力传感器。

在其中一个实施例中，桁架结构加载试验系统还包括处理器和数据采集仪，测量件与数据采集仪信号连接，数据采集仪与处理器信号连接。

在其中一个实施例中，桁架结构加载试验系统还包括用于测量桁架结构的形变量的全站仪。

本申请的一种桁架结构加载试验系统，包括固定组件、加载组件及测量组件，固定组件包括固定件，加载组件包括设于固定件一侧的第一连接件和连接于第一连接件的加载件，测量组件包括设于固定件另一侧的第二连接件和连接于第二连接件的测量件。通过将加载件连接于待测桁架结构的一端，以对桁架结构施加加载力，且测量件连接于桁架结构的另一端，测量件测量加载件作用于桁架结构上的承载力。同时固定件分别固定第一连接件和第二连接件，以固定第一连接件和第二连接件之间的相对位置，进而使加载力作用于桁架结构上时，固定件能够给桁架结构一个反向的作用力，达到使桁架结构受压的目的。本申请的桁架结构加载试验系统不受桁架结构的尺寸限制，可适用于不同型号的桁架结构，进而解决了目前压力试验机只能适用于单一型号尺寸的桁架结构，其适用范围有限的问题。

附图说明

图1为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的结构示意图；

图2为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的第一连接件的结构示意图；

图3为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的第二连接件的结构示意图。

其中：10、桁架结构；110、固定组件；110、固定件；111、钢丝；200、加载组件；210、第一连接件；211、第一固定部；212、第一连接杆；213、第一滑轮；214、第一螺杆；220、加载件；221、液压千斤顶；222、泵站；300、测量组件；310、第二连接件；311、第二固定部；312、第二连接杆；313、第二滑轮；314、第二螺杆；320、测量件；321、压力传感器；400、处理器；500、全站仪。

具体实施方式

为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请。但是本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或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申请的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

目前，对格构式桁架结构进行压力性能试验时，需要使用压力试验机，但压力试验机只能适用于单一型号尺寸的格构式桁架结构，其适用范围有限。

图1为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的结构示意图。

如图1所示，本申请实施例提供了一种桁架结构加载试验系统，包括固定组件100、加载组件200及测量组件300。固定组件100包括固定件110，加载组件200包括设于固定件110一侧的第一连接件210和连接于第一连接件210的加载件220。加载件220用于与桁架结构10的一端连接并对其施加加载力，测量组件300包括设于固定件110另一侧的第二连接件310和连接于第二连接件310的测量件320，测量件320用于与桁架结构10的另一端连接并测量其所受的承载力。

本申请通过将加载件220连接于待测桁架结构10的一端，以对桁架结构10施加加载力，且测量件320连接于桁架结构10的另一端，测量件320测量加载件220作用于桁架结构10上的承载力。同时固定件110分别固定第一连接件210和第二连接件310，以固定第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置，进而使加载力作用于桁架结构10上时，固定件110能够给桁架结构10一个反向的作用力，达到使桁架结构10受压的目的。本申请的桁架结构加载试验系统不受待测件的尺寸限制，可适用于不同型号的桁架结构10，进而解决了目前压力试验机只能适用于单一型号尺寸的桁架结构，其适用范围有限的问题。

进一步地，固定件110包括钢丝111，第一连接件210和第二连接件310相对设置，钢丝111依次绕设于第一连接件210和第二连接件220的相背的两侧，且钢丝111首位连接以形成闭合图形。

可以理解的是，钢丝111用于固定第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置。当加载件220的加载力作用于桁架结构10的一端，因第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置被固定，进而，钢丝111能够给第二连接件310一个反向的作用力，此反向的作用力经过测量件320传递给桁架结构10的另一端，最终达到使桁架结构10受压的目的。

需要说明的是，通过钢丝111固定第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置，进而将桁架结构10、加载组件200及测量组件300进行组装固定，整个组装简单方便，易于操作，且加载组件200和测量组件300均占地面积小，进而有效降低试验成本。

在另一个实施例中，固定件110包括试验台，第一连接件210和第二连接件310均通过锁紧件被固定于试验台上。

具体地，第一连接件210和第二连接件310上均设有连接孔，试验台上设有对应于连接孔的多个固定孔。锁紧件依次穿设于第一连接件210上的连接孔和其对应于试验台上的固定孔，以将第一连接件210固定于试验台上。锁紧件依次穿设于第二连接件310上的连接孔和其对应于试验台上的固定孔，以将第二连接件310固定于试验台上。具体设计可根据实际情况作灵活变动，在此不做限定。

图2为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的第一连接件的结构示意图，图3为本申请一实施例中的桁架结构加载试验系统的第二连接件的结构示意图。

如图1至图3所示，进一步地，第一连接件210上设有第一固定部211，第一固定部211上设有第一螺纹孔(图中未示出)，加载件220上设有与第一螺纹孔相匹配的外螺纹，加载件220螺纹连接于第一螺纹孔。第二连接件310上设有第二固定部311，第二固定部311上设有第二螺纹孔(图中未示出)，测量件320上设有与第二螺纹孔相匹配的外螺纹，测量件320螺纹连接于第二螺纹孔。

可选地，第一固定部211可为第一圆柱体，第一圆柱体的一端焊接于第一连接件210上。第二固定部311可为第二圆柱体，第二圆柱体的一端焊接于第二连接件310上。具体设计可根据实际情况作灵活变动，在此不做限定。

进一步地，第一连接件210包括三个依次首尾相连的第一连接杆212，第一固定部211设于其中两个第一连接杆212的连接处。第二连接件310包括三个依次首尾相连的第二连接杆312，第二固定部311设于其中两个第二连接杆312的连接处。

更近一步地，三个第一连接杆212依次首尾焊接相连，三个第二连接杆312依次首尾焊接相连。

需要说明的是，第一连接件210包括三个依次首尾相连的第一连接杆212，以将第一连接件210被构造成三角形，进而提高第一连接件210的可靠性。第二连接件310包括三个依次首尾相连的第二连接杆312，以将第二连接件310被构造成三角形，以此提高第二连接件310的可靠性。

优选地，三个第一连接杆212依次首尾相连，以将第一连接件210被构造成等边三角形，第一固定部211设于其中两个第一连接杆212的连接处。三个第二连接杆312依次首尾相连，以将第二连接件310被构造成等边三角形，第二固定部311设于其中两个第二连接杆312的连接处。另一个第一连接杆212的纵长延伸方向平行于另一个第二连接杆312的纵长延伸方向。

钢丝111依次绕设于另一个第一连接杆212的相对两端和另一个第二连接杆312的相对两端。因第一固定部211设于其中两个第一连接杆212的连接处，且第二固定部311设于其中两个第二连接杆312的连接处，因此，加载件220的加载力作用方向垂直于另一个第一连接杆212的纵长延伸方向和另一个第二连接杆312的纵长延伸方向。

进而使得钢丝111作用于第一连接杆212两端的作用力相等，且钢丝111作用于第二连接杆312两端的作用力相等，提高了第一连接件210和第二连接件310的使用寿命。

在另一些实施例中，第一连接件210包括四个依次首尾相连的第一连接杆212，以将第一连接件210被构造成矩形，第一固定部211设于其中一个第一连接杆212上。第二连接件310包括四个依次首尾相连的第二连接杆312，第二固定部311设于其中一个第二连接杆312的连接处。

钢丝111依次绕设于其余三个第一连接杆212和其余三个第二连接杆312，且钢丝111首位连接以形成闭合图形，进而固定第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置。

进一步地，第一连接件210还包括两个分别设于另一个第一连接杆212两端的第一滑轮213。第二连接件310还包括两个分别设于另一个第二连接杆312两端的第二滑轮313，钢丝111依次绕设于两个第一滑轮213和两个第二滑轮313。

可以理解的是，第一滑轮213和第二滑轮313能够带动钢丝111滑动，进而减少钢丝111和第一连接件210之间的摩擦力，且减少钢丝111和第二连接件310之间的摩擦力。

在其他实施例中，第一滑轮213设有多个，多个第一滑轮213沿另一个第一连接杆212的纵长延伸方向间隔设置。第二滑轮313设有多个，多个第二滑轮313沿另一个第二连接杆312的纵长延伸方向间隔设置。

进一步地，第一连接件210还包括第一螺杆214，第一螺杆214连接于其中一个第一连接杆212的一端，且第一螺杆214位于第一滑轮213的外侧，以对绕设于第一滑轮213上的钢丝进行限位。

具体地，第一连接杆212的一端设有连接孔，第一螺杆214的一端穿设于连接孔，且固定于第一连接杆212上，第一螺杆214和第一滑轮213之间间隔设置以形成有容纳空间。第一螺杆214的纵长延伸方向平行于第一滑轮213的高度方向，且第一螺杆214的长度大于第一滑轮213的高度，进而将钢丝111限位于容纳空间内。第一螺杆214的纵长延伸方向与第一滑轮213的高度方向也可呈角度设置，在此不做限定。

可选地，第一螺杆214设有两个，两个第一螺杆214分别设于第一连接杆212的两端。

进一步地，第二连接件310还包括第二螺杆314，第二螺杆314连接于其中一个第二连接杆312的一端，且第二螺杆314位于第二滑轮313的外侧，以对绕设于第二滑轮313上的钢丝进行限位。

具体地，第二连接杆312的一端设有连接孔，第二螺杆314的一端穿设于连接孔，且固定于第二连接杆312上，第二螺杆314和第二滑轮313之间间隔设置以形成有容纳空间。第二螺杆314的纵长延伸方向平行于第二滑轮313的高度方向，且第二螺杆314的长度大于第二滑轮313的高度，进而将钢丝111限位于容纳空间内。第二螺杆314的纵长延伸方向与第二滑轮313的高度方向也可呈角度设置，在此不做限定。

可选地，第二螺杆314设有两个，两个第二螺杆314分别设于第二连接杆312的两端。

进一步地，加载件220包括液压千斤顶221，液压千斤顶221可连接泵站222,泵站222用于控制液压千斤顶221的工作。

可选地，加载件220也可包括液压缸或者气缸。

进一步地，测量件320包括压力传感器321。

进一步地，在另一些实施例中，桁架结构加载试验系统还包括处理器400和数据采集仪(图中未示出)，测量件320与数据采集仪信号连接，数据采集仪与处理器400信号连接。

数据采集仪用于采集试验过程中，加载件220作用于桁架结构10上的加载力数值，并将此数值输入给处理器400，处理器400记载并显示出此数值。

在另一些实施例中，桁架结构加载试验系统还包括用于测量桁架结构10的形变量的全站仪500，全站仪500可设有两个，一个用于观测桁架结构10的纵向形变量，另一个用于观测桁架结构10的横向形变量。

本申请的一种桁架结构加载试验系统，包括固定组件100、加载组件200及测量组件300。本申请通过加载件220对桁架结构10施加加载力，测量件320测量加载件220作用于桁架结构10上的承载力。同时固定件110分别固定第一连接件210和第二连接件310，以固定第一连接件210和第二连接件310之间的相对位置，进而使加载力作用于桁架结构10上时，固定件110能够给桁架结构10一个反向的作用力，达到使桁架结构10受压的目的。本申请的桁架结构加载试验系统不受桁架结构的尺寸限制，可适用于不同型号的桁架结构10，进而解决了目前压力试验机只能适用于单一型号尺寸的桁架结构，其适用范围有限的问题。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种桁架结构加载试验系统，其特征在于，包括：

固定组件，包括固定件；

加载组件，包括设于所述固定件一侧的第一连接件和连接于所述第一连接件的加载件，所述加载件用于与所述桁架结构的一端连接并对其施加加载力；以及

测量组件，包括设于所述固定件另一侧的第二连接件和连接于所述第二连接件的测量件，所述测量件用于与所述桁架结构的另一端连接并测量其所受的承载力。

2.根据权利要求1所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述固定件包括钢丝；

所述第一连接件和所述第二连接件相对设置，所述钢丝依次绕设于所述第一连接件和所述第二连接件的相背的两侧，且所述钢丝首位连接以形成闭合图形。

3.根据权利要求2所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述第一连接件上设有第一固定部，所述第一固定部上设有第一螺纹孔，所述加载件上设有与所述第一螺纹孔相匹配的外螺纹，所述加载件螺纹连接于所述第一螺纹孔；

所述第二连接件上设有第二固定部，所述第二固定部上设有第二螺纹孔，所述测量件上设有与所述第二螺纹孔相匹配的外螺纹，所述测量件螺纹连接于所述第二螺纹孔。

4.根据权利要求3所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述第一连接件包括三个依次首尾相连的第一连接杆，所述第一固定部设于其中两个所述第一连接杆的连接处；

所述第二连接件包括三个依次首尾相连的第二连接杆，所述第二固定部设于其中两个所述第二连接杆的连接处。

5.根据权利要求4所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述第一连接件还包括两个分别设于另一个所述第一连接杆两端的第一滑轮；

第二连接件还包括两个分别设于另一个所述第二连接杆两端的第二滑轮；

所述钢丝依次绕设于两个所述第一滑轮和两个所述第二滑轮。

6.根据权利要求5所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述第一连接件还包括第一螺杆，所述第一螺杆连接于其中一个所述第一连接杆的一端，且所述第一螺杆位于所述第一滑轮的外侧，以对绕设于所述第一滑轮上的所述钢丝进行限位；

所述第二连接件还包括第二螺杆，所述第二螺杆连接于其中一个所述第二连接杆的一端，且所述第二螺杆位于所述第二滑轮的外侧，以对绕设于所述第二滑轮上的所述钢丝进行限位。

7.根据权利要求1所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述加载件包括液压千斤顶。

8.根据权利要求1所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述测量件包括压力传感器。

9.根据权利要求1所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述桁架结构加载试验系统还包括处理器和数据采集仪，所述测量件与所述数据采集仪信号连接，所述数据采集仪与所述处理器信号连接。

10.根据权利要求1所述的桁架结构加载试验系统，其特征在于，所述桁架结构加载试验系统还包括用于测量所述桁架结构的形变量的全站仪。

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