CN212379043U - 一种组合结构桥梁静载试验台 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了一种组合结构桥梁静载试验台，所述组合结构桥梁静载试验台由多个结构件构成，所述多个结构件可拆卸，包括杠杆梁、竖拉杆、端横梁、反力架和试验梁，其中，杠杆梁放置在地面上，竖拉杆一端与杠杆梁连接，另一端与端横梁连接，反力架两端安装在端横梁上，试验梁放置在杠杆梁与反力架之间，通过调整反力架的层数、端横梁以适用于多种梁型、跨度的试验，并通过合理的结构设计简化了拼装流程，增强了结构刚度，减小了试验台的整体变形量，并且经济适用，节省材料。

Description

一种组合结构桥梁静载试验台

本申请要求于2019年12月10日提交中国国家知识产权局、申请号为2019112619782、发明名称为“一种组合结构桥梁静载试验台”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本实用新型涉及桥梁静载试验技术领域，尤其涉及一种组合结构桥梁静载试验台。

背景技术

在桥梁建设工程中，需要抽取一定数量的制造完成的桥梁进行静载试验，以确保制造的桥梁质量达到相关的技术要求。静载试验台是对桥梁静载试验提供试验荷载的装置。目前应用的静载试验台均为32m简支箱梁设计，无法满足新型40m简支箱梁的试验要求，采用常规结构形式开发的40m简支箱梁静载试验台存在以下缺点：

(1)结构设计不合理，自重大，运输不便；

(2)试验台结构件多，拼装工作量大；

(3)结构整体刚度弱，变形不易控制，对加载设备要求高。

实用新型内容

有鉴于此,本实用新型实施例提出了一种拼装方便、能够充分利用材料特性、结构变形量小并且可以适用于多种梁型、跨度的组合结构桥梁静载试验台，该试验台通过调整反力架的层数、端横梁以适用于多种梁型、跨度的试验，并通过合理的结构设计简化了拼装流程，增强了结构刚度，减小了试验台的整体变形量，并且经济适用，节省材料。

本实用新型实施例提供了一种组合结构桥梁静载试验台，包括：

反力架，用于设置于试验梁上方，对所述试验梁施加静载压力；

四个杠杆梁，放置在地面上；

两个端横梁，每个所述端横梁与所述反力架的一个端部固定连接；以及

多个竖拉杆，以可拆卸的方式连接所述端横梁和所述杠杆梁；

其中，所述反力架纵向方向采用分段拼装，所述端横梁包括多个节段，所述多个节段相互之间通过栓接、焊接或销接相互连接。

优选地，所述反力架包括上层反力架和下层反力架，所述上层反力架为钢塔与上层拉杆组合结构，下层反力架为桁架结构。

优选地，所述上层反力架或所述下层反力架的高度为2.5米至3.35米。

优选地，所述上层反力架中钢塔与上层拉杆的连接方式为销接、栓接或焊接，所述上层反力架和所述下层反力架的连接方式为销接或栓接。

优选地，所述钢塔包括斜拉杆、竖腹杆、横连杆和斜压杆；

所述斜拉杆、斜压杆和对应的竖腹杆一端连接，另一端和下方的下层反力架接触，所述横连杆连接相互平行的斜拉杆或相互平行的斜压杆。

优选地，所述横连杆为“X”型杆件或单杆件。

优选地，所述上层拉杆为型钢、钢绞线或型钢和钢绞线的组合。

优选地，所述竖拉杆与所述端横梁的连接位置可调。

优选地，所述组合结构桥梁静载试验台还包括：

抗扭支腿，与所述杠杆梁固定连接，用于为所述组合结构桥梁静载试验台提供抗扭支撑。

本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台由多个结构件构成，所述多个结构件可拆卸，包括杠杆梁、竖拉杆、端横梁、反力架和试验梁，其中，杠杆梁放置在地面上，竖拉杆一端与杠杆梁连接，另一端与端横梁连接，反力架两端安装在端横梁上，试验梁放置在杠杆梁与反力架之间，通过调整反力架的层数、端横梁以适用于多种梁型、跨度的试验，并通过合理的结构设计简化了拼装流程，增强了结构刚度，减小了试验台的整体变形量，并且经济适用，节省材料。

附图说明

通过以下参照附图对本实用新型实施例的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中：

图1是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于箱梁时的主视图；

图2是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于箱梁时的侧视图；

图3是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的上层反力架的主视图；

图4是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的钢塔的示意图；

图5是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的端横梁的主视图；

图6是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的端横梁的俯视图；

图7是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的杠杆梁和抗扭支腿的连接结构示意图；

图8是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于T梁时的侧视图；

附图标记说明：

1-反力架；1.1-钢塔；1.11-斜拉杆；1.12-竖腹杆；1.13-横连杆；1.14-斜压杆；1.2-上层拉杆；1.3-桁架；2-试验梁；3-杠杆梁；3.1-抗扭支腿；4-端横梁；5-竖拉杆；6-千斤顶。

具体实施方式

以下基于实施例对本实用新型进行描述，但是本实用新型并不仅仅限于这些实施例。在下文对本实用新型的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本实用新型。为了避免混淆本实用新型的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。

此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。

除非上下文明确要求，否则整个说明书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

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实用新型中的具体含义。

为易于说明，诸如“内”、“外”、“之下”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等等的空间相关术语在此被用于描述图中例示的一个元件或特征与另一元件或特征的关系。将理解的是，空间相关术语可意欲包含设备在使用或操作中的除图中描绘的方位之外的不同的方位。例如，如果图中的设备被翻转，则被描述为在其它元件或特征“下方”或“之下”的元件于是将被定位为在该其它元件或特征“上方”。因而，示例术语“下方”能包含上方和下方的方位二者。设备可以以其它方式被定向(旋转90度或处于其它方位)，并且在此使用的空间相关描述词应该被相应地解释。

图1是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于箱梁时的主视图，图2是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于箱梁时的侧视图。如图1-图2所示，所述组合结构桥梁静载试验台包括反力架1、试验梁2、杠杆梁3、端横梁4和竖拉杆5。所述杠杆梁3放置在地面上，所述竖拉杆5一端与所述杠杆梁3连接，另一端与端横梁4连接，所述反力架1两端安装在端横梁4上，所述试验梁2放置在杠杆梁3与反力架1之间。

反力架1总高度在2.5m至6.7m之间，单层高度在2.5m至3.35m之间，在本实用新型实施例中，反力架1包括上层反力架和下层反力架。优选地，上层反力架和下层反力架的每层高度为3.0m，上层反力架为钢塔1.1与上层拉杆1.2组合结构，下层反力架为桁架1.3结构。

具体地，图3是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的上层反力架的主视图，图4是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的钢塔的示意图。如图3-图4所示，上层反力架包括多个钢塔1.1和上层拉杆1.2，钢塔1.1包括斜拉杆1.11、竖腹杆1.12、横连杆1.13和斜压杆1.14，其中，斜拉杆1.11、斜压杆1.14和对应的竖腹杆1.12一端连接，另一端和下方的下层反力架接触，所述横连杆1.13连接相互平行的斜拉杆1.11或相互平行的斜压杆1.14。在本实用新型实施例中，横连杆1.13如图4所示，可以为“X”形。可选地，横连杆1.13也可以为单杆件。上层拉杆1.2和所述横连杆1.13可采用型钢、钢绞线、或组合截面、根据需要钢绞线中可施加预应力，上层反力架中钢塔1.1与上层拉杆1.2的连接方式为销接、栓接或焊接，所述上层反力架和所述下层反力架采用栓接或栓接，当然，本领域技术人员也可以采用其他能够保证连接强度的固定连接方式，如销连接等。

在本实用新型实施例中，反力架1包括多个层叠设置的下层反力架，通过调整反力架的层数以适用于多种梁型、跨度的试验。在进行常规静载试验时，可以只设置下层反力架，上层反力架不与下层反力架连接，只设置下层反力架足以承受常规静载试验的荷载。当需要进行重荷载的静载试验，如试验梁2的破坏试验时，将上层反力架与下层反力架连接，增加反力架的强度，使得反力架1能够承受较重的试验荷载。必要时，本领域技术人员可以增加下层反力架的数量，以进一步增加反力架1的刚度，从而能够承受更大的试验荷载。当然，将上层反力架和下层反力架连接后，组合结构桥梁静载试验台也能进行试验梁2的常规静载试验。

在本实用新型实施例中，反力架1纵向方向采用分段拼装，简化了拼装流程。

两个端横梁4分别布置在反力架1两端的下方，连接方式可采用铰接，或其他便于调整端横梁4位置的连接方式。端横梁4可以为箱梁、型钢梁、桁架或梁桁组合结构的一种，竖拉杆5可以为钢板、型钢、钢绞线等能承受较大拉力的材料。

在本实用新型实施例中，端横梁包括多个节段，所述多个节段相互之间通过栓接、焊接或销接相互连接，通过使用不同节段可适用不同梁型的静载试验。

图5是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的端横梁的主视图，图6是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的端横梁的俯视图。如图5-图6所示，端横梁4上开有多个能够供竖拉杆5通过的孔，竖拉杆5的一端穿过端横梁4的孔后通过螺母固定，竖拉杆5的另一端穿过杠杆梁3上的孔后通过螺母固定，在进行静载试验时，竖拉杆5承受拉力。竖拉杆5通过端横梁4固定可以避免在试验梁2上开孔，从而对试验梁2造成不必要的损伤。本领域技术人员也可设计其他形式的竖拉杆5连接方案。

在本实用新型实施例中，通过调整反力架的层数、端横梁的拼装方式以适用于多种梁型、跨度的试验。

在本实用新型实施例中，所述竖拉杆5与所述端横梁4的连接位置可调。竖拉杆5的设置位置可以减小反力架的弯曲形变，提高了反力架1的整体刚度。

杠杆梁3的外形近似靴形，支撑面较大，能够保证足够的支撑力。四个杠杆梁3放置在地面上，各自独立，不相互连接成整体，从而能够便于调整杠杆梁3的位置以适应试验梁2腹板的位置，并且能保证竖拉杆5与端横梁4和杠杆梁3保持垂直，防止竖拉杆5在试验过程中受到较大横向剪力而被破坏，从而保证试验过程的安全。

另外，在桥梁静载试验中，桥梁静载试验台还包括千斤顶6，所述千斤顶6固定连接在反力架1下方，放置在所述试验梁2上，被配置为对所述试验梁2施加荷载。在桥梁静载试验的过程中，千斤顶6输出的试验荷载的传递路线为：千斤顶6——反力架1——端横梁4——竖拉杆5——杠杆梁3——试验梁2——千斤顶6，实现了在桥梁静载试验台和试验梁2组成的系统中的内力的平衡。

在本实用新型实施例中，所述组合结构桥梁静载试验台还包括抗扭支腿3.1。

图7是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台的杠杆梁和抗扭支腿的连接结构示意图。如图7所示，抗扭支腿3.1与所述杠杆梁3固定连接，用于为所述组合结构桥梁静载试验台提供抗扭支撑，杠杆梁3与抗扭支腿3.1之间可以采取螺栓连接、销连接或其他连接方式。设置抗扭支腿3.1为杠杆梁3提供了侧向的支撑，可改善杠杆梁3两侧受力不均的问题，增强组合结构桥梁静载试验台的稳定性。

在本实用新型实施例中，各结构件之间为销接或栓接连接，组合结构静载试验台拼装时，简化了拼装流程，采用了合理的结构设计，增强了结构刚度，减小了试验台的整体变形量，并且经济适用，节省材料。

图8是本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台应用于T梁时的侧视图。如图8所示，通过调整端横梁的拼装方式、调整竖拉杆的安装位置完成组合结构桥梁静载试验台的连接。具体地，可通过使用横梁4其中一个端的左右两个分段，将竖拉杆5分布在所述端横梁上的不同位置来完成连接。

本实用新型实施例的组合结构桥梁静载试验台由多个结构件构成，所述多个结构件可拆卸，包括杠杆梁、竖拉杆、端横梁、反力架和试验梁，其中，杠杆梁放置在地面上，竖拉杆一端与杠杆梁连接，另一端与端横梁连接，反力架两端安装在端横梁上，试验梁放置在杠杆梁与反力架之间，通过调整反力架的层数、端横梁以适用于多种梁型、跨度的试验，并通过合理的结构设计简化了拼装流程，增强了结构刚度，减小了试验台的整体变形量，并且经济适用，节省材料。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并不用于限制本实用新型，对于本领域技术人员而言，本实用新型可以有各种改动和变化。凡在本实用新型的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，包括：

反力架(1)，用于设置在试验梁(2)上方，对所述试验梁(2)施加静载压力；

四个杠杆梁(3)，放置在地面上；

两个端横梁(4)，每个所述端横梁(4)与所述反力架(1)的一个端部固定连接；以及

多个竖拉杆(5)，以可拆卸的方式连接所述端横梁(4)和所述杠杆梁(3)；

其中，所述反力架(1)纵向方向采用分段拼装，所述端横梁(4)包括多个节段，所述多个节段相互之间通过栓接、焊接或销接相互连接。

2.根据权利要求1所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述反力架(1)包括上层反力架和下层反力架，所述上层反力架为钢塔(1.1)与上层拉杆(1.2)组合结构，下层反力架为桁架(1.3)结构。

3.根据权利要求2所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述上层反力架或所述下层反力架的高度为2.5米至3.35米。

4.根据权利要求2所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述钢塔(1.1)与上层拉杆(1.2)的连接方式为销接、栓接或焊接，所述上层反力架和所述下层反力架采用销接或栓接。

5.根据权利要求2所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述钢塔(1.1)包括斜拉杆(1.11)、竖腹杆(1.12)、横连杆(1.13)以及斜压杆(1.14)；

一组斜拉杆(1.11)、斜压杆(1.14)和竖腹杆(1.12)的一端相互连接，另一端和下方的下层反力架接触，所述横连杆连接相互平行的斜拉杆(1.11)或相互平行的斜压杆(1.14)。

6.根据权利要求5所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述横连杆(1.13)为“X”型杆件或单杆件。

7.根据权利要求2所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述上层拉杆(1.2)为型钢、钢绞线或型钢和钢绞线的组合。

8.根据权利要求1所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述竖拉杆(5)与所述端横梁(4)的连接位置可调。

9.根据权利要求1所述的组合结构桥梁静载试验台，其特征在于，所述组合结构桥梁静载试验台还包括：

抗扭支腿(3.1)，与所述杠杆梁(3)固定连接，用于为所述组合结构桥梁静载试验台提供抗扭支撑。

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