CN208251191U - 土木工程大吨位静载系统移动底盘 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种土木工程大吨位静载系统移动底盘，该底盘具有基体，基体包括行走装置、主梁和次梁平台，基体还包括整体框架，整体框架包括第一长边钢箱梁、第二长边钢箱梁、第一短边钢箱梁和第二短边钢箱梁，第一短边钢箱梁中段固定设置有第一主梁托架，第二短边钢箱梁中段固定设置有第二主梁托架，第一主梁托架与第二主梁托架位置相对，行走装置位于整体框架下方并与之固定连接，主梁一端放置在第一主梁托架上，主梁另一端放置在第二主梁托加上，主梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行，次梁平台放置在整体框架上。本产品抗扭转性好，不会变形，从而实现静载系统安全、稳定的整体移动。

Description

土木工程大吨位静载系统移动底盘

技术领域

本实用新型涉及一种土木工程大吨位静载系统移动底盘。

背景技术

目前在静载试验时一般做法是确定试验点位置、平整场地后，先安装平台主梁支墩和次梁支墩，再在支墩上分别安装主梁和次梁，有时还在次梁上安装板材如钢板、钢结构板、竹夹板或木板等，最后在平台上堆载压重物。

这样堆砌而成静载系统（包括支墩、主梁、次梁、次梁上的钢板、木板竹夹板及平台上的压重物）无论是平台以上的堆载体还是平台及平台以的主梁次梁和支墩均是散体结构，整体结构差，重量大，无法承受整体移动时的各向扭转，无法实现静载系统的整体移动。

目前静载系统有以下特点：

1、体形大：目前工程项目高度高体量大，桩基施工机械大，单桩承载大，因此静载试验的吨位也大，现在数千吨承载力的桩基都很多，堆载平台也增大，堆载体高度也要求增高。

2、竖向受力大：静载试验加载量小则几十吨，大则几千吨，堆载国内可查的做到5000吨，过去常见加载量是数百吨，目前几千吨加载量项目在不断增多，都很常见。在静载堆载时静载系统要承受平台及平台上所有堆载压重物的全部重量。

3、工作条件差：在施工现场往往是扰动土，承载力小，且是室外作业，受雨水影响大，也受风荷载影响。

4、静载系统散体堆砌。由于受交通运输最大尺寸长度、宽度、高度的限制，平台需要现场组装，目前平台都是由众多单根工字钢或小方梁拼装，呈散体没有整体结构。虽然小型整体平台可以整体安装、运输，制造时很容易通过焊接等方式加强整体结构，但现场使用量小，现场散拼也方便容易，如果使用小型整体平台，按照常规习惯使用方法，整体平台不方便与其他单根散梁的搭配使用，所以小型整体平台从来没有设计制造和使用过。

以上这些条件确定了静载方法粗放、原始、落后。

由于目前大吨位静载试验多，但堆载量上不上，很多大吨位静载试验根本不能做，即使能做，其经济指标也大大超出目前经济承受能力，因此目前大吨位静载试验普遍采用钻芯法进行推断桩基承载力。推断桩基承载力是不科学也不严谨，从本质上来说是猜测桩基承载力。因为上述原因，本发明人发明了罐柱堆载法以解决大吨位堆载问题。罐柱法堆载除固体压重物堆载外，还可以用液体如水进行自动堆载和卸载，卸载后罐柱体与平台自重不大，罐柱又为金属结构，方便与平台的安装连接，罐柱间也方便连接成一个整体，因此罐柱堆载法发明为堆载系统的整体化和自动化提供了方便，也为静载系统的整体化和自动化提供了可能。

用罐柱法堆载静载系统（以下简称罐柱静载系统）特点：

1、堆载系统半整体化且方便与平台连为一体：堆载系统采用高耸罐柱并列堆放，堆载体没有水平结构分割面，竖向结构为一个整体，罐柱竖向结构分割面很少，水平连接后水平方向结构也增强。罐柱为金属结构，与平台连接方便，容易与平台连为一体。

2、堆载卸载自动化：罐柱可采用液体如清水堆载和卸载，不用吊车，很容易用水泵实现机电自动化，从来实现堆载和卸载自动化。

3、采用罐柱堆载法，虽然静载系统堆载重量大但移动重量小：行走时平台上罐柱体内的压重物如清水排空后基本上空载，行走荷载小。卸载结束后移动时只是平台自重和空罐柱自重。

如果采用传统方式堆载，有2种情况：第1种情况是用吊车吊卸堆载物。在吊车吊卸了大量堆载物后，对于吊装平台这个小小吊装工作量只是顺带举手之劳，采用平台的自动移动没有现实意义。（当然对科研单位可促进技术进步，这是例外）

第2种情况就是把所有的平台上全部压重物与平台一起移动。

这样行走装置很大很笨重，造价高，荷重大，易损坏，而检测工程量又小，所以也没有现实意义。而且对现场场地要求很高，场地地基土软弱或被雨水浸泡，荷重太大静载系统有可能不能移动，即使可以移动，要完成检测现场每一个静载点的静载试验难度很大，甚至不可能。

因此本申请人在罐柱静载系统的基础上发明了整体平台、钢基平台，主梁平台和移动支墩等，但由于交通运输长度、高度和宽度限制，一般情况下使用的钢平台不可能整体制成，单个平台最大尺寸不能超过国家交通运输限制的最大尺寸，往往在静载现场需要拼装。对于大吨位的平台，平台平面尺寸大，拼装后整体性不好，易变形，使用不方便，安全性差，本申请人虽然采取了很多加强措施，并请教了国内众多机械、钢结构专家和大学机电专业名师，结构整体性差的问题没能很好解决，即移动时各方向抗扭转性差，易变形，采用了加强措施但使用效果不够理想，且制造成本太高，制造难度太大，安装也不方便。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种抗扭转性好，不会变形、安全、稳定的整体结构，同时能承受平台堆载物巨大的自重压力，从而实现静载系统移动的土木工程大吨位静载系统移动底盘。

本实用新型的基本构思是：设计理含是在静载系统中发明一种底盘或机座，该底盘与整体式堆载系统连接后就形成一个整体的静载系统，由于静载系统整体化，就能方便行走移动。

底盘的核心就得有一个给静载试验所有部件或总成提供一个安装、支撑的基体，且能承受整体静载系统的全部荷载。静载试验所有部件或总成安装在这个基体上，最后形成稳定的整体结构，从而实现静载系统的移动。

本实用新型的大吨位静载系统移动底盘具体做法是：采用刚性好横截面大的钢箱梁，钢箱梁纵横方向用高强螺栓连接而成一个刚性大的方形整体结构作为静载系统底盘的基体。在基体下安装移动支墩板同时也可安固定支墩板作为底盘移动装置（同时也是底盘基础）和底盘基础，基体内安装主梁，基体上部安装多个单根次梁或本申请人发明的多个整体式次梁平台板。由于基体上下两面均安有钢结构梁或钢结构板，更加增强了整体钢度，大吨位静载系统移动底盘的刚度更加提高。大截面箱梁也可用桁架结构等代替。

方形结构基体共4边，两对边为一组，共两组。长箱梁方向两对边安装次梁或次梁板，受竖向力大，钢箱梁内加竖向支撑以承受次梁传下来的巨大竖向力，并把竖向力传给支墩（移动墩、固定支墩），支墩把上部竖向力传结地基。短箱梁方向受力较小，内部安装有液压泵站，水泵及机电设备。为了安全，短箱梁在竖向也适当加固。长箱梁和短箱梁内均安装竖向液压油缸，竖向液压缸长度一般在控制在箱梁内，能很好保护液压油缸，最长不要高出次梁平台顶面，以方便压重物堆载，液压油缸活塞与移动支墩球铰连接，构成移动方向相互垂直的双向移动装置。在箱梁侧面安装行走装置如液压步履，履带等行走装置也可实现静载系统的整体移动。行走装置也可安在基体箱梁侧面并可升降,从而实现行走装置的荷载转移。

底盘平面大小由静载加载量所需堆载平面大小确定。当静载试验吨位增大，底盘平面增大，底盘方形结构内与长箱梁平行方向增加钢箱梁并用高强螺栓与短钢箱梁连接，增加的钢箱梁之间，长箱梁之间也可用高强螺栓连接，以便增加基体的整体刚度。增加的钢箱梁不能影响静载试验主梁和千斤顶的安装位置。长箱梁间可用短箱梁连接，但不能影响主梁中间千斤顶安装位置。增加的钢箱梁下可安装固定支墩板，安装时直接用螺栓上下连接。使用荷载严禁超过底盘的设计荷载。主梁下与短边梁平行方向可以加连接梁、长边方向梁。

安装主梁时，根据实际堆载量和静载系统的设计荷载等情况选择主梁与方形箱基体的连接方式，采用简支或固定连接。当堆载量与设计荷载接近，静载系统的变形大，为保护静载系统底盘，采用简支托架连接，静载试验时静载系统的主梁和次梁参与工作，底盘其他部分不参与工作或工作荷载处于不断减小状态。当堆载量不大，或静载系统的刚度足够大，主梁与方形箱梁连接成一个整体。此时静载系统的底盘基体参与静载试验工作过程。

本实用新型的使用方法是：

1、静载系统进入检测项目现场指定点；

2、选择并确定静载试验点的点位；

3、在选定静载试验点四周放线确定安装静载系统的准确位置，平整场地并进行必要的地基处理；

4、安装移动支墩板，根据需要安装固定支墩板；

5、在支墩板上用箱型钢梁安装静载系统基体，并与移动支墩板球铰连接，与固定支墩板螺栓连接，并在基体内安装静载试验用主梁，主梁与基体托架简支连接或螺栓连接；

6、安装静载试验用千斤顶，基准梁和位移计和液压管路，机电设备；

7、在移动装置基体上面安装次梁或整体式次梁板并销接；

8、在次梁或整体式次梁板上堆载压重物，直到堆载到规范规定的堆载重量；

9、按设计要求和规范要求用油泵和千斤顶给试验点加载和卸载；

10、千斤顶卸载结束后堆载体卸载；

11、静载系统整体移动到下一个静载试验点，重复上述过程，直到整个项目的全部试验点检测完备；（注：移动时底盘上没有卸载完的压重体要与移动底盘连接，并均匀分布在移动底盘上，且移动重量不能超过底盘的设计荷载）

12、静载系统吊装运输退场入库或转移到下一个检测项目工地现场指定点。

本实用新型所述的移动底盘特点：

1、把传统的平台次梁和主梁和支墩通过静载系统的基体构成一个刚性好、整体性好的整体装置。并可根椐现场实际情况选择主梁与基体的连接方式，从而在静载试验过程改善静载系统的受力状态。

2、整体性好，安全可靠，结构简单，制造容易且制造成本低。

3、虽然试验荷载大，但移动时已卸载，移动荷载小，在工作条差的工地也容易实现自动移位。

4、静载系统进场安装后，结合本发明人的罐柱堆载法能实现自动堆载和自动卸载、自动移动。实现静载系统的自动化。

5、静载过程不用吊车和动输车，纯电动，零排放，绿色环保。

6、简单易行，安全可靠，加载卸载自动快速，节约静载试辅助时间50%以上，且静载试验直接成本降低70%以上。

7、由于底盘整体好，不但安全可靠，还可进行大吨静载试验。

8、底盘与地基接触面大，减小了静载系统对地基的压力。在相同的地基情况下可实现更大吨位的堆载，在相同堆载量下，静载系统更安全可靠。

9、便于推广和应用。

10、本实用新型所说的大吨位静载系统移动底盘是相于本申请人发明的整体平台来说的，即单个整体平台不能堆载的工作量，需要用2个及2个以上的整体平台板进行堆载，整体平台需要拼装时就需用本发明的大吨位静载系统移动底盘，此时的多个整体平台板的堆载量比单个整体平台板的堆载量大。（注：为了说明堆载量的变化过程，本条所述单个次梁平台是指本申请人发明的主梁平台，纯粹的单个次梁平台是无法进行静载试验，也无法整体移动）。

11、对于传统的单根次梁拼装的静载系统来说，因为无法移动，所以没有移动底盘的大吨位和小吨位之分，要移动必须要用本实用新型的大吨位静载系统移动底盘，这种情况下大吨位静载系统移动底盘的在吨位上的大小之分没有实际意义，因为单根次梁没法堆载，也没有堆载量，也没有堆载量的大小之分。

具体来说，本实用新型所述的一种土木工程大吨位静载系统移动底盘，具有基体，所述基体包括行走装置、主梁和次梁平台，其特征是所述基体还包括整体框架，所述整体框架由大截面钢箱梁纵横方向用高强螺栓连接而成一个刚性大的方形整体结构，即整体框架包括第一长边钢箱梁、第二长边钢箱梁、第一短边钢箱梁和第二短边钢箱梁，所述第一长边钢箱梁与第二长边钢箱梁平行设置，所述第一短边钢箱梁与第二短边钢箱梁平行设置，所述第一长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第一长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第一短边钢箱梁中段固定设置有第一主梁托架，所述第二短边钢箱梁中段固定设置有第二主梁托架，所述第一主梁托架与第二主梁托架位置相对，所述行走装置位于整体框架下方并与之固定连接，所述主梁一端放置在第一主梁托架上，所述主梁另一端放置在第二主梁托加上，所述主梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行，所述次梁平台放置在整体框架上。

本实用新型所述整体框架还可以包括第一加强梁和第二加强梁，所述第一加强梁的一端和第二加强梁的一端与第一短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁的另一端和第二加强梁的另一端与第二短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁和第二加强梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行。

本实用新型所述第一长边钢箱梁的外侧和第二长边钢箱梁的外侧还可以均具有次梁连接结构，所述次梁连接结构与次梁平台的两侧固定连接，以增加静载系统的整体性。当然，如果次梁平台两侧边超出第一长边钢箱梁的外侧和第二长边钢箱梁的外侧，也可让次梁平台的底面与第一长边钢箱梁的上表面和第二长边钢箱梁的上表面通过连接结构固定连接。本实用新型所述第一短边钢箱梁的外侧和第二短边钢箱梁的外侧也可以均具有次梁连接结构，同第一长边钢箱梁的外侧和第二长边钢箱梁的外侧具有的次梁连接结构作用一样，与次梁平台固定连接，以增加静载系统的整体性。在极端的情况下，底盘连接处在检测现场可采用焊接，加强其整体性。

本实用新型中所述的第一长边钢箱梁、第二长边钢箱梁、第一短边钢箱梁和第二短边钢箱梁，由于钢箱梁中空，具有极大的利用空间，可以在其中安放液压站和泵站等机电设备。

箱梁连接处可加大连接截面、箱梁间斜拉等措施加强底盘的整体性。

在具体实施中优先采用整体结构好的堆载系统，如竖向整体结构的罐柱堆载系统，堆载物优先选用液体如清水方便加载和卸载。

与前述现有同类产品相比，本实用新型的土木工程大吨位静载系统移动底盘抗扭转性好，不会变形，从而实现静载系统安全、稳定的整体结构移动。

本实用新型的内容结合以下实施例作更进一步的说明，但本实用新型的内容不仅限于实施例中所涉及的内容。

附图说明

图1是实施例1中包含荷载时的土木工程大吨位静载系统移动底盘结构示意图。

图2是实施例1中土木工程大吨位静载系统移动底盘的结构示意图。

图3是实施例1中土木工程大吨位静载系统移动底盘去掉次梁平台和行走装置后的整体框架结构示意图。

图4是图3去掉主梁后的整体框架结构示意图。

图5是实施例2中包含荷载时的土木工程大吨位静载系统移动底盘结构示意图。

图6是实施例2中土木工程大吨位静载系统移动底盘的结构示意图。

图7是实施例2中土木工程大吨位静载系统移动底盘去掉次梁平台、行走装置和主梁后的整体框架结构示意图。

图8是实施例3中土木工程大吨位静载系统移动底盘去掉次梁平台和主梁后的整体框架结构示意图。

具体实施方式

实施例1：如图1 ~ 4所示，本实施例中所述土木工程大吨位静载系统移动底盘，具有基体，所述基体包括行走装置1、主梁2和次梁平台3，其特征是所述基体还包括整体框架，所述整体框架由大截面钢箱梁纵横方向用高强螺栓连接而成一个刚性大的方形整体结构，即整体框架包括第一长边钢箱梁4、第二长边钢箱梁5、第一短边钢箱梁6和第二短边钢箱梁7，所述第一长边钢箱梁与第二长边钢箱梁平行设置，所述第一短边钢箱梁与第二短边钢箱梁平行设置，所述第一长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第一长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第一短边钢箱梁中段固定设置有第一主梁托架8，所述第二短边钢箱梁中段固定设置有第二主梁托架9，所述第一主梁托架与第二主梁托架位置相对，所述行走装置位于整体框架下方并与之固定连接，所述主梁一端放置在第一主梁托架上，所述主梁另一端放置在第二主梁托加上，所述主梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行，所述次梁平台放置在整体框架上。

实施例2：如图5~7所示，本实施例与实施例1相似，所不同的是本实施例中所述整体框架还包括第一加强梁10和第二加强梁11，所述第一加强梁的一端和第二加强梁的一端与第一短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁的另一端和第二加强梁的另一端与第二短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁和第二加强梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行。

本实施例中所述第一长边钢箱梁的外侧和第二长边钢箱梁的外侧均具有次梁连接结构12，所述次梁连接结构与次梁平台的两侧固定连接。

实施例3：如图8所示，本实施例与实施例2相似，所不同的是本实施例中所述第一短边钢箱梁6的外侧和第二短边钢箱梁7的外侧均具有次梁连接结构12。

Claims (3)

1.一种土木工程大吨位静载系统移动底盘，具有基体，所述基体包括行走装置、主梁和次梁平台，其特征是所述基体还包括整体框架，所述整体框架由大截面钢箱梁纵横方向用高强螺栓连接而成一个刚性大的方形整体结构，即整体框架包括第一长边钢箱梁、第二长边钢箱梁、第一短边钢箱梁和第二短边钢箱梁，所述第一长边钢箱梁与第二长边钢箱梁平行设置，所述第一短边钢箱梁与第二短边钢箱梁平行设置，所述第一长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第一长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的一端与第一短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第二长边钢箱梁的另一端与第二短边钢箱梁的另一端通过高强螺栓固定连接，所述第一短边钢箱梁中段固定设置有第一主梁托架，所述第二短边钢箱梁中段固定设置有第二主梁托架，所述第一主梁托架与第二主梁托架位置相对，所述行走装置位于整体框架下方并与之固定连接，所述主梁一端放置在第一主梁托架上，所述主梁另一端放置在第二主梁托加上，所述主梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行，所述次梁平台放置在整体框架上。

2.如权利要求1所述的土木工程大吨位静载系统移动底盘，其特征是所述整体框架还包括第一加强梁和第二加强梁，所述第一加强梁的一端和第二加强梁的一端与第一短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁的另一端和第二加强梁的另一端与第二短边钢箱梁固定连接，所述第一加强梁和第二加强梁与第一长边钢箱梁和第二长边钢箱梁平行。

3.如权利要求1所述的土木工程大吨位静载系统移动底盘，其特征是所述第一长边钢箱梁的外侧和第二长边钢箱梁的外侧均具有次梁连接结构，所述次梁连接结构与次梁平台的两侧固定连接。