[发明专利]码头结构抗疲劳试验系统及试验方法

权利要求书

1.  码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：包括承载框架、用于模拟船舶对码头的撞击力挤靠力和系缆力的水平加载作动器、为水平加载作动器提供动力的电液伺服油源、控制器和数据采集系统，所述水平加载作动器设置于加载框架的水平调节梁上并作用于测试件，所述控制器与水平加载作动器连接，所述控制器用于控制水平加载作动器对测试件施加载荷，所述水平加载作动器与数据采集系统连接，所述数据采集系统用于采集水平加载作动器施加载荷到测试件上所产生的检测信号。

2.  根据权利要求1所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述水平加载作动器包括电液伺服阀、作动器本体和传感器，所述电液伺服阀安装在作动器本体上，所述电液伺服阀与水平作动器本体连接并为作动器本体提供动力，所述传感器设置于作动器本体上，所述传感器用于检测测试件负荷和位移信号。

3.  根据权利要求2所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述传感器包括水平负荷传感器和水平位移传感器，所述水平负荷传感器设置于水平伺服作动器上，所述水平负荷传感器用于检测水平加载作动器对试件施加的载荷，所述水平位移传感器设置于水平加载作动器与试件接触的作用端。

4.  根据权利要求3所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述水平伺服作动器还设置有前球铰和后球铰，所述水平加载作动器通过前球铰与测试件连接，所述水平加载作动器通过后球铰与承载框架的垂向调节梁连接。

5.  根据权利要求4所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述前球铰和后球铰为带有关节轴承的无间隙球铰。

6.  根据权利要求5所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述承载框架包括承载横梁、立柱、斜支撑、试件底座、水平支撑装置、水平拉杆支撑板、用于移动试件的门式起重机，所述承载横梁、立柱、斜支撑通过螺栓以可拆卸的方式连接形成组合式框架结构，所述水平支撑装置设置于承载框架一侧用于加固承载框架，所述水平拉杆支撑板设置于试件底座与承载框架的立柱之间，所述水平拉杆支撑板用于调节试件底座的位置，所述门式起重机设置于承载框架顶部的承载横梁。

7.  根据权利要求6所述的码头结构抗疲劳试验系统，其特征在于：所述控制器为多通道工控PC控制器，所述控制器与数据采集系统通讯连接，用于实现控制器内部信号与外部数据信号的同步采集。

8.  根据权利要求1-7任意一项所述的试验系统来进行的码头结构抗疲劳试验方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：根据试验要求制作试件并预埋测试元件；

S2：数据采集系统参数设置初始化；

S3：放置待测试件；

S4: 预加静载；

S5：按规范分级驱动水平加载作动器作用于待测试件水平方向反复载荷，获取试件承载力信号及位移、变形信号；

S6：处理试件承载力信号及位移、变形信号；

S7：输出处理结果。

9.  根据权利要求8所述的码头结构抗疲劳试验方法，其特征在于：所述步骤S7中处理结果包括应力和应变值；所述应力和应变值通过图或表的形式列出。