[发明专利]一种整体式水箱荷载试验装置及其使用方法

说明书

技术领域

本发明涉及建筑工程结构试验设施及使用方法，具体涉及一种整体式水箱荷载试验装置及其使用方法。

背景技术

在建筑工程建设中，往往要对工程结构或者施工临时设施进行加载试验，以验证结构的承载性能及稳定性。例如，对建筑工程中的支架进行预压试验，对施工好的桩基础进行静载试验，对桥梁施工的支架、托架进行预压试验以及桥梁合拢时进行的压载等。常规的加载方法有堆砂袋、堆混凝土块、堆水箱等方法，需要特定吊装设备，并且耗费时间长、投资大、效率低。为了改变这种状况，人们开发了多种载荷试验装置。如CN103279142A

公开的“一种荷载试验智能控制水箱加载方法”，使用的装置是：包括水箱、控制系统、进水管路和出水管路；水箱包括若干小水箱，进水管路包括主水管，与主水管连接的支水管，分别与支水管连接通向各小水箱的入槽管；出水管路包括若干出水管，每个小水箱对应连接一个出水管；控制系统包括控制器，在每个小水箱中各安装一用于采集小水箱中水位信号的水位传感器，在每个入槽管上端管口上安装一控制进水的电磁阀，在每个出水管上安装一离心泵，各水位传感器分别与控制器的输入端连接将采集的水位信息传给控制器，各电磁阀和离心泵分别与控制器的输出端连接控制进水和出水。具体加载的方法为：

1)首先按照试验中最大荷载值计算小水箱的数量及其几何尺寸，制作小水箱；

2)采用吊具将各空小水箱吊装到欲加载的结构物上就位，安装控制系统、进水管路和出水管路，并进行装置的调试；

3)根据目标荷载计算出每个小水箱的水位；

4)操作控制器控制小水箱进、出水作业进行智能加载：操作控制器打开电磁阀对一小水箱进行进水，水流由主水管流入，通过支水管流经入槽管后进入小水箱内，小水箱中的水位传感器监测箱内水位的变化，直至实现目标荷载；控制器发送“关闭”指令给电池阀，停止该小水箱的进水；实验结束后，控制器发送指令给离心泵，离心泵开始工作，小水箱内的水流经出水管抽出；小水箱内的水位传感器监测水位变化，并将水箱水位数据实时传递给控制器，到达目标水位后，控制器发送停止指令给离心泵，离心泵停止工作；

5)单次加载试验完成后若需继续进行新的工况条件下的加载实验；操作控制器，运行电磁阀和离心泵控制每个小水箱的进水、出水作业来调整每个小水箱的水量，从而方便地更换为新工况条件下的荷载形式；

6)试验全部结束后按从上到下的原则拆除本装置。

加载过程中全部采用智能控制，无须人工加卸重物，效率高，使用方便。但结构较复杂，操作不简便，因此，需要进一步改进。

发明内容

本发明的目的是提供一种整体式水箱荷载试验装置，其结构简洁，容易制造，加载和卸载快捷，计量准确，操作简单实用。

本发明还提供一种整体式水箱荷载试验装置的使用方法，操作简单，试验重量准确，操作性强。

本发明所述的一种整体式水箱荷载试验装置，包括承重桁架、设在承重桁架上的横梁框架，其特征是：一箱体设在所述横梁框架内，该箱体的下部设有泄水阀；两副的吊架的下端分别连接在所述承重桁架上。

所述的一种整体式水箱荷载试验装置，其所述承重桁架包括两片对称的梯形桁架，每片梯形桁架由上弦杆、下弦杆、多根连接在上弦杆和下弦杆之间的竖联杆、多根连接在上弦杆和下弦杆之间的斜联杆构成，所述两片对称的梯形桁架通过多根平联杆连接为一体；所述横梁框架放置在所述承重桁架的下弦杆上。

所述的一种整体式水箱荷载试验装置，其所述箱体的横截面呈矩形，为整体式结构，包括箱体面板、设在所述箱体内的箱体围檩、若干根设在所述箱体围檩上的箱体肋，若干根箱体肋与所述箱体的内侧壁紧靠，还包括设在所述箱体围檩四个角部的斜支撑。

所述的一种整体式水箱荷载试验装置，其特征是：所述吊架呈“人”字形，包括钢板吊耳、两根一端与该钢板吊耳固定连接的连接杆，两根连接杆的另一端分别与一承重桁架连接构件固定连接，在所述钢板吊耳上设有吊耳加强板。

所述的一种整体式水箱荷载试验装置，其所述承重桁架的上弦杆、下弦杆、竖联杆、斜联杆和平联杆通过焊接连接为一体。

如权利要求1所述的整体式水箱荷载试验装置的使用方法，其步骤如下：