[发明专利]一种提篮式单梁荷载试验加载反力装置

说明书

本发明公开了一种提篮式单梁荷载试验加载反力装置，包括垂直设置在反力梁下方的试验梁和配重梁；所述试验梁设置在中间，所述配重梁设置在两端；所述配重梁与反力梁之间设置有支撑体；所述反力梁上穿插有多个吊杆；所述吊杆通过置于反力梁上下两端的钢垫板和螺母固定与反力梁上；所述反力梁前后两面均设有工字钢，所述工字钢通过钢垫板固定于反力梁；从所述试验梁至反力梁之间依次设有分配梁、横梁、千斤顶以及传感器。本发明与传统使用地锚等方式相比，在使用便捷性及成本方面均有明显优势，成本低，并方便移动。

技术领域

本发明涉及土木工程试验技术领域，尤其涉及一种提篮式单梁荷载试验加载反力装置。

背景技术

土-基础-结构相互作用是土木工程学科中的重大研究课题，几十年来一直引起国内外的广泛重视和研究。

传统建筑桥梁等结构的设计计算基于刚性基础假定，将土体、基础、结构作为彼此离散的独立单元进行静力平衡分析计算。但对于大型复杂结构的设计，沿用传统刚性基础假定并不合理。近年来的研究结果证实，土体、基础、结构三者相互联系，相互影响，应作为一个整体进行耦合分析。土-基础-结构相互作用涉及岩土工程、结构工程、地震工程等多个领域，并包括非线性、大变形、接触面、局部不连续等诸多前沿研究课题。目前对于土-基础-结构相互作用的研究方法主要有理论分析法和试验方法，其中现场试验方法是研究土-基础-结构相互作用最有效的途径。现场试验能反映基础、结构在自然土体条件下的工作性状，并对分析研究提供重要的理论依据和实际数据，从而推动相关研究工作的深入。

对单片梁进行荷载试验，是检测梁体承载能力的重要手段，目前国内外针对土-基础-结构相互作用进行的现场试验非常有限，且存在以下问题：

（1）加载方式多用混凝土块，大跨径的梁需混凝土加载块近百吨，运输困难；

（2）混凝土质量以体积估算，实际加载质量和计算质量存在偏差；

（3）混凝土块以吊装方式，难以精准定位，加载位置与计算位置偏差；

（4）堆载方式为均布荷载，梁体弯矩为弧线形，传感器粘贴位置很难精确定位弯矩最大处，造成测量值偏小。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，在现有梁体的基础上，免去了混凝土块运输的不便，又可精确施加试验力，并实现等值弯矩区，保证试验的准确性，提供一种提篮式单梁荷载试验加载反力装置。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种提篮式单梁荷载试验加载反力装置，包括垂直设置在反力梁下方的试验梁和配重梁；所述试验梁设置在中间，所述配重梁设置在两端；所述配重梁与反力梁之间设置有支撑体；所述反力梁上穿插有多个吊杆；所述吊杆通过置于反力梁上下两端的钢垫板和螺母固定与反力梁上；所述反力梁前后两面均设有工字钢，所述工字钢通过钢垫板固定于反力梁；从所述试验梁至反力梁之间依次设有分配梁、横梁、千斤顶以及压力传感器。

进一步的，所述横梁与千斤顶、千斤顶与传感器以传感器与反力梁之间均设有钢板。

进一步的，所述反力梁上穿插有四个吊杆，所述吊杆设置在配重梁的左右两侧。

进一步的，所述配重梁下方垫有垫梁，所述垫梁通过配重梁的左右两侧的吊杆与反力梁连接；所述垫梁下方还焊接有加强钢板。

进一步的，所述吊杆上设置有轴力监测传感器。

进一步的，所述工字钢外表面设置有多个倾斜监测传感器。

进一步的，所述试验梁下方垫有台座。

进一步的，所述试验梁上设有两个与反力梁平行的分配梁，分别设置在反力梁梁体中心线下方的两侧；所述分配梁位于横梁的两端的下方，并与横梁垂直；所述分配梁的长度与试验梁宽度相同或者略长于试验梁宽度；所述分配梁下方垫有2~3cm的砂。

进一步的，所述支撑体为铁支架或枕木。