CN117889771A - 曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统 - Google Patents
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Abstract
本发明提供曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，涉及梁格结构形变分析技术领域，包括：梁格结构；所述连接密封部分设置在梁格结构的底部；所述自适用安装部分安装在连接密封部分的底部；所述驱动系统安装在自适用安装部分上；所述形变检测部分安装在连接密封部分的底部；所述连接密封预制板设置在梁格结构的底部；所述模型信息标识卡固定安装在连接密封预制板的底部；本发明，当红外传感器检测到形变检测凸起时，中央控制系统开始记录，当且红外传感器回到矩形形变检测槽孔的中心处时，中央控制系统进行二次记录，通过两次之间的间隔时间，可以基本计算出梁格结构的弯曲程度；解决了目前对于曲线组合箱梁桥的梁格结构的相关研究还很缺乏的问题。
Description
技术领域
本发明属于梁格结构形变分析技术领域，更具体地说，特别涉及曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统。
背景技术
梁格理论是建立桥梁上部结构杆系模型所依据的主要理论，各类截面形式桥面系杆系模型的开发或多或少都借鉴了梁格理论；梁格理论在桥梁领域迅速发展成为最通用的分析方法之一，梁格理论实质上是一种近似方法，将连续的二维结构由相互正交的一维梁格代替，并把分散在结构内每一区段内的刚度强制假定集中于最邻近的等效梁格内，即结构的纵向和横向刚度分别集中于纵梁和横梁，将杆系模型应用于两座实际组合箱梁桥的设计分析中，通过杆系模型、精细模型计算结果与荷载试验实测结果对比验证，进一步证实了模型的准确性和适用性。
然而，目前对于曲线组合箱梁桥的梁格结构的相关研究还很缺乏，这种新型曲线组合箱梁桥的梁格结构的性能也没有文献报道过，基于此，本申请设计荷载试验系统，实现试验数据采集，通过荷载试验结果，研究杆系模型应用于实桥设计的重要性。
发明内容
本公开实施例涉及曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其具有自适用安装部分、驱动系统和形变检测部分，当梁格结构发生形变时，红外传感器与矩形形变检测槽孔分离，当红外传感器检测到形变检测凸起时，中央控制系统开始记录，当且红外传感器回到矩形形变检测槽孔的中心处时，中央控制系统进行二次记录，通过两次之间的间隔时间，可以基本计算出梁格结构的弯曲程度。
本公开第一方面，提供了曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，具体包括梁格结构、连接密封部分、自适用安装部分、驱动系统和形变检测部分；所述连接密封部分设置在梁格结构的底部；所述自适用安装部分安装在连接密封部分的底部；所述驱动系统安装在自适用安装部分上；所述形变检测部分安装在连接密封部分的底部；
所述连接密封部分包括：连接密封预制板、圆形连接轴、十字型预埋连接架和模型信息标识卡；所述连接密封预制板设置在梁格结构的底部；所述圆形连接轴共设有三排，且三排圆形连接轴固定安装在连接密封预制板的顶部；每排圆形连接轴的数量为六组，每组圆形连接轴的数量为四个；所述十字型预埋连接架共设有三排，且三排十字型预埋连接架固定安装在三排圆形连接轴的顶部；所述模型信息标识卡固定安装在连接密封预制板的底部。
至少一些实施例中，所述驱动系统还包括：矩形检测移动块和形变检测凸起；所述矩形检测移动块滑动安装在两个圆形引导轴的外部，且矩形检测移动块还与驱动丝杆螺纹连接；所述形变检测凸起固定安装在矩形检测移动块的底部，且形变检测凸起的中心处开设有矩形形变检测槽孔。
至少一些实施例中，所述自适用安装部分包括：圆形引导杆和矩形活动块；所述圆形引导杆共设有四个，且四个圆形引导杆固定安装在连接密封预制板的底部；所述矩形活动块共设有两个，且两个矩形活动块滑动安装在四个圆形引导杆的外部，并且每两个圆形引导杆与一个矩形活动块连接。
至少一些实施例中，所述驱动系统还包括：半圆支撑块；所述半圆支撑块共设有两个，且两个半圆支撑块固定安装在矩形检测移动块的顶部，并且两个半圆支撑块与连接密封预制板相切。
至少一些实施例中，所述自适用安装部分还包括：圆形引导轴和限位卡圈；所述圆形引导轴共设有两个，且两个圆形引导轴固定安装在两个矩形活动块的内侧；所述限位卡圈共设有四个，且四个限位卡圈固定安装在四个圆形引导杆的外部。
至少一些实施例中，所述形变检测部分包括：中央控制系统和检测安装支架；所述中央控制系统固定安装在连接密封预制板的底部，且中央控制系统与外部电源接通，并且中央控制系统与伺服驱动器电性连接；所述检测安装支架固定安装在连接密封预制板的底部。
至少一些实施例中，所述自适用安装部分还包括：复位弹簧；所述复位弹簧共设有四个，且四个复位弹簧安装在四个圆形引导轴的外部，并且四个复位弹簧位于两个矩形活动块和四个限位卡圈之间。
至少一些实施例中，所述形变检测部分还包括：红外传感器和智能触摸屏；所述红外传感器固定安装在检测安装支架的内部，且红外传感器位于矩形形变检测槽孔的中心处；所述智能触摸屏固定安装在连接密封预制板的底部。
至少一些实施例中，所述驱动系统包括：伺服驱动器和驱动丝杆；所述伺服驱动器与右侧的矩形活动块固定连接；所述驱动丝杆固定安装在伺服驱动器的左侧。
至少一些实施例中，所述红外传感器与中央控制系统电性连接，且智能触摸屏也与中央控制系统电性连接。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1、本发明，设置有连接密封预制板设置在梁格结构的底部，方便工作人员将梁格结构的内部浇筑混凝土，还设置有三排圆形连接轴固定安装在连接密封预制板的顶部，且三排十字型预埋连接架固定安装在三排圆形连接轴的顶部，使连接密封预制板与梁格结构连接后更加稳定，模型信息标识卡的设置，方便工作人员记录不同模型对应的检测数据。
2、本发明，设置有两个矩形活动块滑动安装在四个圆形引导杆的外部，且四个复位弹簧安装在四个圆形引导轴的外部，并且四个复位弹簧位于两个矩形活动块和四个限位卡圈之间，保证了矩形检测移动块具备轻微的移动效果，能够在弯曲的梁格结构上使用，还设置有红外传感器固定安装在检测安装支架的内部，且红外传感器位于矩形形变检测槽孔的中心处，当梁格结构发生形变时，红外传感器与矩形形变检测槽孔分离，当红外传感器检测到形变检测凸起时，中央控制系统开始记录，当且红外传感器回到矩形形变检测槽孔的中心处时，中央控制系统进行二次记录，通过两次之间的间隔时间，可以基本计算出梁格结构的弯曲程度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的实施例的技术方案，下面将对实施例的附图作简单地介绍。
下面描述中的附图仅仅涉及本发明的一些实施例，而非对本发明的限制。
在附图中：
图1是本发明的立体结构示意图。
图2是本发明图1的底部视角结构示意图。
图3是本发明梁格结构和连接密封部分的结构示意图。
图4是本发明自适用安装部分和驱动系统的结构示意图。
图5是本发明的工作流程结构示意图。
图6是本发明的线路连接结构示意图。
附图标记列表
1、梁格结构；
2、连接密封部分；201、连接密封预制板；202、圆形连接轴；203、十字型预埋连接架；204、模型信息标识卡；
3、自适用安装部分；301、圆形引导杆；302、矩形活动块；303、圆形引导轴；304、限位卡圈；305、复位弹簧；
4、驱动系统；401、伺服驱动器；402、驱动丝杆；403、矩形检测移动块；404、形变检测凸起；4041、矩形形变检测槽孔；405、半圆支撑块；
5、形变检测部分；501、中央控制系统；502、检测安装支架；503、红外传感器；504、智能触摸屏。
具体实施方式
为了使得本发明的技术方案的目的、方案和优点更加清楚，下文中将结合本发明的具体实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整的描述。除非另有说明，否则本文所使用的术语具有本领域通常的含义。附图中相同的附图标记代表相同的部件。
实施例：请参考图1至图6所示：本发明提供曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，包括梁格结构1、连接密封部分2、自适用安装部分3、驱动系统4和形变检测部分5；连接密封部分2设置在梁格结构1的底部；自适用安装部分3安装在连接密封部分2的底部；驱动系统4安装在自适用安装部分3上；形变检测部分5安装在连接密封部分2的底部。
本公开实施例中，连接密封部分2包括：连接密封预制板201、圆形连接轴202、十字型预埋连接架203和模型信息标识卡204；连接密封预制板201设置在梁格结构1的底部；圆形连接轴202共设有三排，且三排圆形连接轴202固定安装在连接密封预制板201的顶部；每排圆形连接轴202的数量为六组，每组圆形连接轴202的数量为四个；十字型预埋连接架203共设有三排，且三排十字型预埋连接架203固定安装在三排圆形连接轴202的顶部；模型信息标识卡204固定安装在连接密封预制板201的底部，其具体作用为：因连接密封预制板201设置在梁格结构1的底部，方便工作人员将梁格结构1的内部浇筑混凝土，又因三排圆形连接轴202固定安装在连接密封预制板201的顶部，且三排十字型预埋连接架203固定安装在三排圆形连接轴202的顶部，使连接密封预制板201与梁格结构1连接后更加稳定，模型信息标识卡204的设置，方便工作人员记录不同模型对应的检测数据。
本公开实施例中，自适用安装部分3包括：圆形引导杆301和矩形活动块302；圆形引导杆301共设有四个，且四个圆形引导杆301固定安装在连接密封预制板201的底部；矩形活动块302共设有两个，且两个矩形活动块302滑动安装在四个圆形引导杆301的外部，并且每两个圆形引导杆301与一个矩形活动块302连接；自适用安装部分3还包括：圆形引导轴303和限位卡圈304；圆形引导轴303共设有两个，且两个圆形引导轴303固定安装在两个矩形活动块302的内侧；限位卡圈304共设有四个，且四个限位卡圈304固定安装在四个圆形引导杆301的外部；自适用安装部分3还包括：复位弹簧305；复位弹簧305共设有四个，且四个复位弹簧305安装在四个圆形引导轴303的外部，并且四个复位弹簧305位于两个矩形活动块302和四个限位卡圈304之间，驱动系统4包括：伺服驱动器401和驱动丝杆402；伺服驱动器401与右侧的矩形活动块302固定连接；驱动丝杆402固定安装在伺服驱动器401的左侧；驱动系统4还包括：矩形检测移动块403和形变检测凸起404；矩形检测移动块403滑动安装在两个圆形引导轴303的外部，且矩形检测移动块403还与驱动丝杆402螺纹连接；形变检测凸起404固定安装在矩形检测移动块403的底部，且形变检测凸起404的中心处开设有矩形形变检测槽孔4041；驱动系统4还包括：半圆支撑块405；半圆支撑块405共设有两个，且两个半圆支撑块405固定安装在矩形检测移动块403的顶部，并且两个半圆支撑块405与连接密封预制板201相切，形变检测部分5包括：中央控制系统501和检测安装支架502；中央控制系统501固定安装在连接密封预制板201的底部，且中央控制系统501与外部电源接通，并且中央控制系统501与伺服驱动器401电性连接；检测安装支架502固定安装在连接密封预制板201的底部；形变检测部分5还包括：红外传感器503和智能触摸屏504；红外传感器503固定安装在检测安装支架502的内部，且红外传感器503位于矩形形变检测槽孔4041的中心处；智能触摸屏504固定安装在连接密封预制板201的底部，红外传感器503与中央控制系统501电性连接，且智能触摸屏504也与中央控制系统501电性连接，其具体作用为：因两个矩形活动块302滑动安装在四个圆形引导杆301的外部，且四个复位弹簧305安装在四个圆形引导轴303的外部，并且四个复位弹簧305位于两个矩形活动块302和四个限位卡圈304之间，保证了矩形检测移动块403具备轻微的移动效果，能够在弯曲的梁格结构1上使用，又因红外传感器503固定安装在检测安装支架502的内部，且红外传感器503位于矩形形变检测槽孔4041的中心处，当梁格结构1发生形变时，红外传感器503与矩形形变检测槽孔4041分离，当红外传感器503检测到形变检测凸起404时，中央控制系统501开始记录，当且红外传感器503回到矩形形变检测槽孔4041的中心处时，中央控制系统501进行二次记录，通过两次之间的间隔时间，可以基本计算出梁格结构1的弯曲程度。
本实施例的具体使用方式与作用：
本发明使用时，首先工作人员将本发明与外部电源接通，将模型信息标识卡204上的信息输入到智能触摸屏504中，在输入移动参数，确定矩形检测移动块403的移动距离，之后启动伺服驱动器401，此时矩形检测移动块403带动形变检测凸起404发生移动，因红外传感器503固定安装在检测安装支架502的内部，且红外传感器503位于矩形形变检测槽孔4041的中心处，当梁格结构1发生形变时，红外传感器503与矩形形变检测槽孔4041分离，当红外传感器503检测到形变检测凸起404时，中央控制系统501开始记录，当且红外传感器503回到矩形形变检测槽孔4041的中心处时，中央控制系统501进行二次记录，通过两次之间的间隔时间，可以基本计算出梁格结构1的弯曲程度，四个复位弹簧305的设置，保证了矩形检测移动块403具备轻微的移动效果，能够在弯曲的梁格结构1上使用。
本文中，有以下几点需要注意：
1.本公开实施例附图只涉及到与本公开实施例涉及到的结构，其它结构可参考通常设计。
2.在不冲突的情况下，本公开的实施例及实施例中的特征可以相互组合以得到新的实施例。
以上，仅为本公开的具体实施方式，但本公开的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本公开揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本公开的保护范围之内。因此，本公开的保护范围应以权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，包括梁格结构(1)、连接密封部分(2)、自适用安装部分(3)、驱动系统(4)和形变检测部分(5)；所述连接密封部分(2)设置在梁格结构(1)的底部；所述自适用安装部分(3)安装在连接密封部分(2)的底部；所述驱动系统(4)安装在自适用安装部分(3)上；所述形变检测部分(5)安装在连接密封部分(2)的底部；
所述连接密封部分(2)包括：连接密封预制板(201)、圆形连接轴(202)、十字型预埋连接架(203)和模型信息标识卡(204)；所述连接密封预制板(201)设置在梁格结构(1)的底部；所述圆形连接轴(202)共设有三排，且三排圆形连接轴(202)固定安装在连接密封预制板(201)的顶部；每排圆形连接轴(202)的数量为六组，每组圆形连接轴(202)的数量为四个；所述十字型预埋连接架(203)共设有三排，且三排十字型预埋连接架(203)固定安装在三排圆形连接轴(202)的顶部；所述模型信息标识卡(204)固定安装在连接密封预制板(201)的底部。
2.根据权利要求1所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述自适用安装部分(3)包括：圆形引导杆(301)和矩形活动块(302)；所述圆形引导杆(301)共设有四个，且四个圆形引导杆(301)固定安装在连接密封预制板(201)的底部；所述矩形活动块(302)共设有两个，且两个矩形活动块(302)滑动安装在四个圆形引导杆(301)的外部，并且每两个圆形引导杆(301)与一个矩形活动块(302)连接。
3.根据权利要求2所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述自适用安装部分(3)还包括：圆形引导轴(303)和限位卡圈(304)；所述圆形引导轴(303)共设有两个，且两个圆形引导轴(303)固定安装在两个矩形活动块(302)的内侧；所述限位卡圈(304)共设有四个，且四个限位卡圈(304)固定安装在四个圆形引导杆(301)的外部。
4.根据权利要求3所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述自适用安装部分(3)还包括：复位弹簧(305)；所述复位弹簧(305)共设有四个，且四个复位弹簧(305)安装在四个圆形引导轴(303)的外部，并且四个复位弹簧(305)位于两个矩形活动块(302)和四个限位卡圈(304)之间。
5.根据权利要求3所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述驱动系统(4)包括：伺服驱动器(401)和驱动丝杆(402)；所述伺服驱动器(401)与右侧的矩形活动块(302)固定连接；所述驱动丝杆(402)固定安装在伺服驱动器(401)的左侧。
6.根据权利要求5所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述驱动系统(4)还包括：矩形检测移动块(403)和形变检测凸起(404)；所述矩形检测移动块(403)滑动安装在两个圆形引导轴(303)的外部，且矩形检测移动块(403)还与驱动丝杆(402)螺纹连接；所述形变检测凸起(404)固定安装在矩形检测移动块(403)的底部，且形变检测凸起(404)的中心处开设有矩形形变检测槽孔(4041)。
7.根据权利要求6所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述驱动系统(4)还包括：半圆支撑块(405)；所述半圆支撑块(405)共设有两个，且两个半圆支撑块(405)固定安装在矩形检测移动块(403)的顶部，并且两个半圆支撑块(405)与连接密封预制板(201)相切。
8.根据权利要求6所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述形变检测部分(5)包括：中央控制系统(501)和检测安装支架(502)；所述中央控制系统(501)固定安装在连接密封预制板(201)的底部，且中央控制系统(501)与外部电源接通，并且中央控制系统(501)与伺服驱动器(401)电性连接；所述检测安装支架(502)固定安装在连接密封预制板(201)的底部。
9.根据权利要求8所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述形变检测部分(5)还包括：红外传感器(503)和智能触摸屏(504)；所述红外传感器(503)固定安装在检测安装支架(502)的内部，且红外传感器(503)位于矩形形变检测槽孔(4041)的中心处；所述智能触摸屏(504)固定安装在连接密封预制板(201)的底部。
10.根据权利要求9所述的曲线组合箱梁桥的梁格杆系模型系统，其特征在于，所述红外传感器(503)与中央控制系统(501)电性连接，且智能触摸屏(504)也与中央控制系统(501)电性连接。
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Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| 王解军;李旺;刘昕炜;谭鹏;: "三跨连续曲线宽箱梁力学特性有限元分析与模型试验", 建筑科学与工程学报, no. 06, 15 November 2015 (2015-11-15), pages 102 - 110 * |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN117889771B (zh) | 2024-07-05 |
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