[实用新型]用于测试管道加载变形的试验系统

说明书

本实用新型公开一种用于测试管道加载变形的试验系统，包括：用于向测试管道施加载荷的试件夹具，包括：支撑框架、固定于所述支撑框架上的上支座、以及位于所述上支座的下方的滑动支座；所述滑动支座可滑动地安装在所述支撑框架上；所述滑动支座的上端设有下承载弯口，所述上支座的下端设有面向所述下承载弯口的上承载弯口；所述下承载弯口和所述上承载弯口之间用于放置测试管道；用于驱动所述滑动支座向所述测试管道施加载荷的驱动构件；用于测试所述驱动构件施加载荷的载荷测试构件；用于测试所述测试管道变形信号的变形测试构件。

技术领域

本实用新型涉及一种用于测试管道加载变形的试验装置，属于试验测试技术领域。

背景技术

油气管道在服役过程中常常会受到多种载荷的共同作用，管道除了承受内压，还会受到覆盖土层和岩石硬物等外部载荷的联合作用。外部载荷会使管道产生弯曲应力并引起横截面“椭圆化”变形，而过大的凹陷变形也会导致管道发生结构性破坏，进而影响管道的正常使用。为了保障油气管道的服役安全性，需要测定管道的加载变形。

目前，国内外尚缺乏有效的满足全尺寸管道性能测试的设备。

实用新型内容

鉴于上述不足，本实用新型的一个目的是提供一种用于测试管道加载变形的试验系统，以能够实现管道所受外部载荷的模拟和观测，为管道加载变形的测试提供了技术手段。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种用于测试管道加载变形的试验系统，包括：

用于向测试管道施加载荷的试件夹具，包括：支撑框架、固定于所述支撑框架上的上支座、以及位于所述上支座的下方的滑动支座；所述滑动支座可滑动地安装在所述支撑框架上；所述滑动支座的上端设有下承载弯口，所述上支座的下端设有面向所述下承载弯口的上承载弯口；所述下承载弯口和所述上承载弯口之间用于放置测试管道；

用于驱动所述滑动支座向所述测试管道施加载荷的驱动构件；

用于测试所述驱动构件施加载荷的载荷测试构件；

用于测试所述测试管道变形信号的变形测试构件。

作为一种优选的实施方式，所述下承载弯口的内表面上还设有下橡胶块；所述上承载弯口的内表面上还设有上橡胶块；所述下橡胶块和上橡胶块的弹性模量为土壤的弹性模量的 0.9倍-1.2倍。

作为一种优选的实施方式，所述下承载弯口所对应的圆心角为140度-160度，其直径为测试管道直径的1.2倍；所述上承载弯口所对应的圆心角为140度-160度。

作为一种优选的实施方式，所述下橡胶块沿圆周方向的长度大于所述上橡胶块沿圆周方向的长度，所述下橡胶块和所述上橡胶块居中设置。

作为一种优选的实施方式，所述上支座和所述滑动支座为圆弧钢板和等厚度的平面钢板焊接形成。

作为一种优选的实施方式，所述支撑框架包括框架底座、两个导向立柱、以及固定横梁；两个所述导向立柱以相向设置的方式固定在所述框架底座上；所述固定横梁固定连接在所述框架底座的上方；所述上支座位于两个导向立柱之间并固定连接所述固定横梁；所述导向立柱的内侧壁设有供所述滑动支座滑动地滑轨；所述驱动构件包括支撑于所述滑动支座和所述框架底座之间将所述滑动支座支撑顶起。

作为一种优选的实施方式，所述支撑框架采用矩形闭口钢材焊接形成。

作为一种优选的实施方式，所述驱动构件包括工作行程不小于所述测试管道的0.2倍的管道直径的顶举设备。

作为一种优选的实施方式，所述载荷测试构件包括设置于所述顶举设备和所述框架底座之间的力传感器。