CN210487507U - 一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及建筑工程安全检测设备领域，具体的说是一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置。包括用于夹持固定待测建筑护栏的试验架和通过多根水平杆与试验架相连并用于供检测设备安装的检测架；试验架包括两根槽口相对的U形立柱，检测架包括两根圆钢立柱、滑动设置在两根圆钢立柱上端和下端位置的上升降梁和下升降梁。检测设备包括静态承载检测器材和动态承载检测器材；静态承载检测器材为滑动设置在上升降梁上的千斤顶；动态承载检测器材包括固定在下升降梁上的套管、滑动设置在套管中的撞击杆以及设置在上升降梁上的摆锤。本实用新型能够直接检测护栏结构力学性能，并能够分别检测建筑护栏在静载或动载作用下力学性能。
Description
技术领域
本实用新型涉及建筑工程安全检测设备领域，具体的说是一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置。
背景技术
随着我国城市建设的快速发展，各类高层建筑层出不穷。建筑阳台、外廊、室内回廊、内天井、上人屋面及室外楼梯等临空处设置护栏成为常规做法，然而这些护栏长期暴露在空气中（特别是金属护栏在酸性潮湿环境），极易产生力学性能的劣化，危及人民的生命和财产安全。因此，对建筑护栏的力学性能进行检测，及时发现和解决建筑护栏的质量隐患，具有重大的工程意义和现实价值。
目前，对于建筑护栏力学性能的检测，多是基于护栏材料本身的力学性能，不能直接检测建筑护栏结构的力学性能。且护栏的结构多种多样，各种护栏与建筑的连接方式也不相同。因此，基于护栏材料本身的力学性能检测并不能真实反映建筑护栏实际应用下的承载性能。
实用新型内容
本实用新型旨在提供一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，能够直接检测护栏结构力学性能，并能够分别检测建筑护栏在静载或动载作用下力学性能。
为了解决以上技术问题，本实用新型采用的技术方案为：一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，包括用于夹持固定待测建筑护栏的试验架和用于供检测设备安装的检测架，试验架和检测架相对平行分布并通过多根水平杆相连；
试验架包括两根槽口相对设置的U形立柱，检测架包括与两根U形立柱相对应的两根圆钢立柱、滑动设置在两根圆钢立柱上端之间位置的上升降梁以及滑动设置在两根圆钢立柱下端之间位置的下升降梁，水平连杆间隔固定在位置相对应的U形立柱和圆钢立柱之间；
检测设备包括静态承载检测器材和动态承载检测器材；静态承载检测器材为滑动设置在上升降梁上的千斤顶，千斤顶的顶头垂直于试验架分布；动态承载检测器材包括固定在下升降梁上的套管、滑动设置在套管中的撞击杆以及设置在上升降梁上并用于与撞击杆配合的摆锤，撞击杆垂直于试验架分布。
优选的，在上升降梁上设有用于驱动千斤顶沿上升降梁长度方向平移的电葫芦。
优选的，在上升降梁的中心位置固定有摆绳，摆绳的自由端与摆锤固定连接。
优选的，U形立柱的底部开设有一排供螺栓固定式的建筑护栏配合安装的通孔。
优选的，U形立柱的侧部开设有螺纹孔，螺纹孔中配合安装有用于紧压混凝土固定式的建筑护栏端部的紧压螺栓。
优选的，水平杆的两端与U形立柱和圆钢立柱分别通过螺纹结构可拆卸连接，上升降梁和下升降梁的两端分别与对应的圆钢立柱通过扣件滑动连接。
有益效果
本实用新型的侧视装置为三维空间反力架结构。该装置的上升降梁和下升降梁的高度可调、上升降梁上的千斤顶位置可左右平移，从而可完成不同高度和尺寸的建筑护栏承载力检测。
建筑护栏的静态承载力可通过千斤顶配合测力仪表确定，建筑护栏的动态承载力由摆锤势能换算确定。该测试装置结构简单、操作和使用方便，可同时实现动静两种荷载作用下建筑护栏承载性能的测试。
附图说明
图1为本实用新型中俯视视角的剖面结构示意图；
图2为图1中A-A向剖视图；
图3为本实用新型中的摆锤冲击加载结构侧视图；
图中标记：1、建筑护栏，2、混凝土砌体，3、垫板，4、试验架，401、紧压螺栓，402、通孔，403、U形立柱，5、水平杆，6、扣件，7、检测架，701、圆钢立柱，702、上升降梁，703、下升降梁，8、电葫芦，9、千斤顶，901、顶头，10、摆锤，11、摆绳，12、套管，13、撞击杆，14、支撑块。
具体实施方式
如图1及图2所示，本实用新型的一种测试建筑护栏1动静承载性能的试验装置，包括用于夹持固定待测建筑护栏1的试验架4和用于供检测设备安装的检测架7，试验架4和检测架7相对平行分布并通过多根水平杆5相连。由试验架4、检测架7以及水平杆5组成三维空间反力架结构。其中的水平杆5通过螺纹结构或扣件6与试验架4和检测架7可拆卸连接，使得本实用新型易于组装或收纳。
试验架4包括两根沿竖直方向分布的U形立柱403，且两根U形立柱403的槽口相对设置。在U形立柱403的底部开设有一排通孔402，螺栓固定式的建筑护栏1的端部可通过该通孔402配合螺栓固定在U形立柱403的槽口中。U形立柱403的侧部开设有螺纹孔，螺纹孔中配合安装有紧压螺栓401，混凝土固定式的建筑护栏1端部可通过紧压螺栓401固定在U形立柱403的槽口中。
检测架7包括与两根U形立柱403相对应的两根圆钢立柱701、滑动设置在两根圆钢立柱701上端之间位置的上升降梁702以及滑动设置在两根圆钢立柱701下端之间位置的下升降梁703。上升降梁702和下升降梁703均采用H型钢制作，且上升降梁702和下升降梁703的端部分别设有环形的扣件6，可分别沿圆钢立柱701的高度方向升降滑动，并可通过收紧扣件6以固定上升降梁702或下升降梁703在圆钢立柱701上的相对位置。
水平连杆的数量为四根。四根水平连杆分别固定在位置相对应的两组U形立柱403和圆钢立柱701之间的顶部和底部。
本实用新型中的检测设备包括静态承载检测器材和动态承载检测器材。
静态承载检测器材为滑动设置在上升降梁702上的千斤顶9，千斤顶9的顶头901垂直于试验架4分布，千斤顶9的座体固定在一个电葫芦8上，并可通过电葫芦8驱动千斤顶9整体沿上升降梁702的长度方向水平移动，以调整对于建筑护栏1的静态承载检测位置。
如图3所示，动态承载检测器材包括沿水平方向固定在下升降梁703上的套管12、滑动设置在套管12中的撞击杆13以及设置在上升降梁702上并用于与撞击杆13配合的摆锤10。套管12的内径略大于撞击杆13的外径，撞击杆13垂直于试验架4分布。摆锤10为短圆柱状并和撞击杆13位于同一平面，且摆锤10摆角为度时，与撞击杆13轴线重合。在摆锤10上设有与摆绳11固定连接的吊环，摆绳11的另一端固定在上升降梁702腹板的中心位置。
建筑护栏1的静态承载力的测量方法包括以下步骤：（1）选择一榀与测试装置尺寸相当的建筑护栏1，在建筑护栏1两侧浇筑尺寸稍小于U形立柱403内槽内径的混凝土砌体2，在砌体2上设置垫板3并通过压紧螺栓固定在U形立柱403内槽中；（2）通过扣件6调整上升降梁702的位置，使得千斤顶9与建筑护栏1上沿平齐；（3）启动上升降梁702上的电葫芦8，使千斤顶9移动到建筑护栏1上沿的中间位置；（4）启动千斤顶9，测试建筑护栏1在静载作用下的力学性能，其破坏荷载由千斤顶9测力仪表获取。
建筑护栏1的动态承载力的测量方法包括以下步骤：（1）选择一榀与测试装置尺寸相当的建筑护栏1，在护栏两侧浇筑尺寸稍小于U形立柱403的U型槽内径的混凝土砌体2，在砌体2上设置垫板3并通过压紧螺栓固定在U形立柱403内槽中；（2）通过扣件6调整下升降梁703的位置，使得下升降梁703上方的撞击杆13与建筑护栏1上沿平齐，并设置支撑块14对套管12远离下升降梁703的一端进行必要的支撑；（3）通过扣件6调整上升降梁702的位置，使得摆锤10静置时与撞击杆13同轴；（4）将摆锤10置于不同高度释放，测量建筑护栏1在不同冲击荷载作用下的力学性能。
对于通过螺栓固定的建筑护栏1，可借助U型立柱上的通孔402及连接螺栓进行安装。在动态承载能力测试时，还可在撞击杆13和建筑护栏1上粘贴应变片，获取其动载冲击破坏规律。
Claims (6)
1.一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：包括用于夹持固定待测建筑护栏（1）的试验架（4）和用于供检测设备安装的检测架（7），试验架（4）和检测架（7）相对平行分布并通过多根水平杆（5）相连；
试验架（4）包括两根槽口相对设置的U形立柱（403），检测架（7）包括与两根U形立柱（403）相对应的两根圆钢立柱（701）、滑动设置在两根圆钢立柱（701）上端之间位置的上升降梁（702）以及滑动设置在两根圆钢立柱（701）下端之间位置的下升降梁（703），水平连杆间隔固定在位置相对应的U形立柱（403）和圆钢立柱（701）之间；
检测设备包括静态承载检测器材和动态承载检测器材；静态承载检测器材为滑动设置在上升降梁（702）上的千斤顶（9），千斤顶（9）的顶头（901）垂直于试验架（4）分布；动态承载检测器材包括固定在下升降梁（703）上的套管（12）、滑动设置在套管（12）中的撞击杆（13）以及设置在上升降梁（702）上并用于与撞击杆（13）配合的摆锤（10），撞击杆（13）垂直于试验架（4）分布。
2.根据权利要求1所述的一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：在上升降梁（702）上设有用于驱动千斤顶（9）沿上升降梁（702）长度方向平移的电葫芦（8）。
3.根据权利要求1所述的一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：在上升降梁（702）的中心位置固定有摆绳（11），摆绳（11）的自由端与摆锤（10）固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：U形立柱（403）的底部开设有一排供螺栓固定式的建筑护栏（1）配合安装的通孔（402）。
5.根据权利要求1所述的一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：U形立柱（403）的侧部开设有螺纹孔，螺纹孔中配合安装有用于紧压混凝土固定式的建筑护栏（1）端部的紧压螺栓（401）。
6.根据权利要求1所述的一种测试建筑护栏动静承载性能的试验装置，其特征在于：水平杆（5）的两端与U形立柱（403）和圆钢立柱（701）分别通过螺纹结构可拆卸连接，上升降梁（702）和下升降梁（703）的两端分别与对应的圆钢立柱（701）通过扣件（6）滑动连接。
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