[发明专利]一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置

说明书

本发明公开了一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置，包括一个底座，用于固定深沟球轴承和推力球轴承；两个深沟球轴承和一个推力球轴承，用于固定芯轴；一个芯轴，用于支承托盘；一个托盘，用于支承固定试验模；一个手柄，用于转动和限位托盘。该转换装置方便跨海桥梁桥塔波浪水槽模型试验，改变其波浪方向角，能够研究不同波浪方向角下桥梁的作用力及作用效应，有效的确定桥梁最不利波浪力，为桥梁结构设计确定波浪荷载提供重要基础。本发明装置简单、操作便利、成本低廉、拆装方便、可反复循环使用，所以节约成本、提高效率。

技术领域

本发明涉及跨海桥梁波浪水槽试验设备，尤其涉及一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置。

背景技术

随着世界经济的全球化快速发展，沟通洲际之间、国家之间、本土与岛屿之间的交流更加迫切，跨海工程作为其主要联线网络成为一种趋势，也是适应21世纪信息革命而形成智能化和高效率的工农业生产的需要。随着我国经济实力的不断提高和沿海地区经济快速发展的需要，跨海桥梁有效缩短了陆上交通的距离，加强了地区间的经济联系，实现了不同地区间优势互补，因此桥梁建设逐渐从内陆走向海岸、外海。

与内陆桥梁相比，海洋环境十分复杂和恶劣，时时受到风、海浪、海流和潮汐的疲劳作用，同时还受台风、巨浪等极端荷载的威胁。为了能合理确定波浪对桥梁的作用荷载及作用效应，进行波浪水槽试验是可靠的有效手段之一。由于桥塔基础形状不是沿所有方向对称，则不同波浪方向角作用下桥梁的作用荷载及作用效应是不一致的，为了找到最不利波浪作用方向，需要进行不同波浪方向的桥塔模型试验。由于波浪水槽只能单方向造浪，同时以往试验中由于缺乏灵活的波浪方向角转换装置，特别在弹性模型试验中，模型不仅庞大，而且重量大，模型改变波浪方向角十分困难，人为搬动一是重量大搬动困难；二是易损坏模型，因此对波浪方向角的考虑较少，往往只考虑单一方向波浪的作用。

发明内容

本发明的目的就是解决上述背景技术中的不足，提供一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置，以方便跨海桥梁桥塔波浪水槽模型试验，改变其波浪方向角，研究不同波浪方向角下桥梁的作用力及作用效应，有效的确定桥梁最不利波浪力，为桥梁结构设计确定波浪荷载提供重要基础。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置，包括：一个底座，用于固定深沟球轴承和推力球轴承；两个深沟球轴承和一个推力球轴承，用于固定芯轴；一个芯轴，用于支承托盘；一个托盘，用于支承固定试验模型；一个手柄，用于转动和限位固定托盘，将试验模型固定在托盘上，旋转托盘，实现作用在试验模型上波浪方向角的变化。

本发明的有益效果：将试验模型固定在此装置上，可以方便的对模型进行转动，实现不同波浪方向作用的试验，同时该本发明装置简单、操作便利、成本低廉、拆装方便、可反复循环使用，因此可广泛应用于调整结构模型波浪方向角。

附图说明

图1是本发明跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置的剖面示意图。

图2是本发明跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置的底座俯视示意图。

图中：1底座；2深沟球轴承A；3深沟球轴承B；4推力球轴承；5芯轴；6托盘；7定位稍；8手柄；9螺栓预留孔；10推力座；11隔垫；12端盖；13沉头螺钉；14限位孔。

具体实施方式：

以下结合具体实施例对本发明做进一步说明。

参照图1，一种跨海桥梁桥墩波浪试验浪向角转换装置，包括：一个底座1、一个芯轴5、两个深沟球轴承A2、B3(A2、B3型号不一样)、一个推力球轴承4和一个托盘6。