[发明专利]一种复合材料电杆力学性能试验方法及其试验装置

说明书

本发明涉及一种复合材料电杆力学性能试验时所用试验技术，特别是一种复合材料电杆力学性能试验方法及其试验装置，其要点在于，还包括有双向动滑轮、转向固定绳和两地锚定位点，双向动滑轮包括有轨道动滑轮和加载动滑轮，两动滑轮通过支架固定连接，两地锚定位点分别安装在电杆梢端的外侧空间和下方，转向固定绳的两端分别连接两地锚定位点，中间串绕轨道动滑轮；加载绳的一端连接卷扬机，另一端串绕加载动滑轮后连接传感器，并最后与电杆梢端固定连接。操作时，先进行预加载，对两个动滑轮的位置进行调整，确保滑动顺利再进行试验。本发明优点在于：能够减小加载绳方向变化、提高荷载模拟准确度、避免加载绳脱落。

技术领域

本发明涉及一种复合材料电杆力学性能试验时所用试验技术，特别是一种复合材料电杆力学性能试验方法及其试验装置。

背景技术

近几年来，为提高电网线路的安全性，工程中采用高韧性和比强度高的复合材料电杆。复合材料电杆可减少线路电杆的倒塌，还可以提高电杆的耐腐蚀性能，能大大降低施工难度，提高施工效率，故而被广泛使用。

现有技术中对复合材料电杆进行力学性能测试时，采用目前混凝土电杆的力学性能试验方法，参照附图1，装置具体包括卷扬机1、加载绳2、传感器5、定位装置3以及与定位装置连接的定滑轮4，使用时，加载绳2的一端连接卷扬机1，另一端绕过定滑轮4经由与传感器5连接，最后与复合材料电杆的梢端连接。以15米混凝土电杆和复合材料电杆的试验数据对比，破坏荷载作用时对应的梢径端的挠度分别约为1250mm和4000mm，可见复合材料电杆在最大荷载作用下电杆弯曲比较明显。但是，由于转向加载绳的定滑轮位置被定位固定，随着卷扬机对加载绳的进一步牵拉，电杆向定滑轮方向弯曲，弯曲过程中电杆的梢端逐渐偏离原梢端所在的位线6，因此加载绳于梢端一侧的方向也随之改变，电杆原梢端所在的位线6与加载绳的夹角a（加载绳变化角度）变化较大，使得荷载模拟不准确。另外梢端挂绳点随电杆弯曲而曲线移动后，加载绳与杆身夹角变大，随着电杆弯曲越来越大，加载绳易从梢端挂绳点发生脱落。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术的不足之处而提供一种能够减小加载绳方向变化、提高荷载模拟准确度、避免加载绳脱落的复合材料电杆力学性能试验方法及其试验装置。

本发明所述复合材料电杆力学性能试验装置是通过以下途径来实现的：

一种复合材料电杆力学性能试验装置，包括有卷扬机、加载绳和传感器，其结构要点在于，还包括有双向动滑轮、转向固定绳和两地锚定位点，双向动滑轮包括有轨道动滑轮和加载动滑轮，两动滑轮通过支架固定连接，两地锚定位点分别安装在电杆梢端的外侧空间和下方，转向固定绳的两端分别连接两地锚定位点，中间串绕轨道动滑轮；加载绳的一端连接卷扬机，另一端串绕加载动滑轮后连接传感器，并最后与电杆梢端固定连接。

上述试验装置的试验方法，其要点在于，包括如下步骤：

1）提供一种如上所述的试验装置，将电杆采用卡具固定，固定在试验台座上，电杆中部垫滑车；卷扬机布置在电杆固定点方向，

2）卷扬机上的加载绳穿过双向动滑轮中的加载动滑轮，并与传感器连接，随后连接到电杆梢端的挂绳点上，

3）启动卷扬机，牵引并收紧加载绳进行预加载，此时电杆梢端为初始状态，不受加载绳的牵引力，

4）在预加载状态下，调整加载动滑轮和轨道动滑轮的位置，使得连接卷扬机一侧的加载绳平行于电杆杆体，而连接电杆梢端的另一侧加载绳垂直于电杆杆体；

5）调整加载动滑轮和轨道动滑轮的位置，观察双向动滑轮是否都能够顺利滑动，如果不能顺利滑动，需要进行滑轮表面处理或者更换滑轮；

6）启动卷扬机，牵引加载绳，此时电杆梢端逐渐向下、向试验台座方向移动使得电杆产生弯曲，而双向动滑轮通过分别在加载绳和转向固定绳上的滑动而随电杆梢端一起向试验台座方向移动，