[发明专利]一种圆管竖向加载试验系统

说明书

本发明涉及市政管网工程试验设备技术领域，具体涉及一种圆管竖向加载试验系统；加载组件包括加载压杆连接头、上部加载压杆、定滑轮固定装置、滑块、下部加载压杆、夹具连接头、夹具、钢索、第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、第一定位钩、第二定位钩和滑块限位装置，第一定位钩与滑块固定连接，钢索的顶端与第一定位钩固定连接，钢索的底端与第二定位钩固定连接，弹性地基在试验前可以通过蝶形弹簧的组合实现模拟不同高度不同刚度土层，通过下部加载压杆带动第二定位钩向下移动，钢索带动第一定位钩水平移动，滑块水平移动，加载组件会整体伸长，实现了能够满足单点加载、多点加载和均布加载多种加载方式时不同作用位置不同位移变形的要求。

技术领域

本发明涉及市政管网工程试验设备技术领域，尤其涉及一种圆管竖向加载试验系统。

背景技术

地下供水管网在我国生命线工程重要组成部分，促进了我国现代化建设及城市安全管理，管道破坏的主要模式之一是接口破坏，目前研究主要是以地震作用为背景的横向作用，竖向荷载作用下接口破坏模式研究较少；开展市政管网管道接口竖向荷载试验研究时，以承插式柔性接口球墨铸铁管道进行竖向加载过程为例，承管与插管以管道接口为界产生平面内相对旋转。

但是加载装置无法满足单点集中加载、多点集中加载和均布力加载多种加载方式。

发明内容

本发明的目的在于提供一种圆管竖向加载试验系统，旨在解决现有技术中的加载装置无法满足单点集中加载、多点集中加载和均布力加载多种加载方式的技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的一种圆管竖向加载试验系统，包括架体、千斤顶滑轨、千斤顶、分配梁、加载组件滑轨、多组加载组件和多组弹性地基组件，所述千斤顶滑轨的两端均与所述架体固定连接，所述千斤顶设置于所述千斤顶滑轨和所述分配梁之间，所述加载组件滑轨设置于所述分配梁的下方，多组所述加载组件均设置于所述加载组件滑轨的下方，每组所述弹性地基组件设置于对应的所述加载组件和所述架体之间；所述加载组件包括加载压杆连接头、上部加载压杆、定滑轮固定装置、滑块、下部加载压杆、夹具连接头、夹具、钢索、第一定滑轮、第二定滑轮、第三定滑轮、第一定位钩、第二定位钩和滑块限位装置，所述加载组件滑轨的外表面与所述加载压杆连接头的内表面适配，所述上部加载压杆的上表面与所述加载压杆连接头的下表面固定连接，所述上部加载压杆的顶端用于承担竖向荷载，即试验荷载，所述滑块与所述上部加载压杆的下表面适配，所述滑块与所述下部加载压杆的上表面适配，所述第一定位钩与所述滑块固定连接，并位于所述滑块的外壁，所述第二定位钩与所述下部加载压杆固定连接，并位于所述下部加载压杆的外壁，所述钢索的顶端与第一定位钩固定连接，所述钢索的底端与第二定位钩固定连接，所述钢索分别通过所述第一定滑轮、所述第二定滑轮和所述第三定滑轮的表面，所述下部加载压杆与所述夹具连接头螺栓连接，所述夹具连接头与所述夹具固定连接，且所述夹具的上部分与下部分螺栓连接，所述滑块限位装置设置于所述上部加载压杆和所述下部加载压杆的连接处。

其中，所述弹性地基组件包括，上部支座、碟形弹簧、下部支座、两根导向杆和两个螺母，所述上部支座用于支撑圆管，每根所述导向杆均与所述上部支座固定连接，并对称设置于所述上部支座的外侧壁，每根所述导向杆均贯穿所述下部支座，所述下部支座具有两个圆形孔洞，每根所述导向杆的端头插入所述圆形孔洞中，每个所述螺母套设于对应的所述导向杆的外部，并与所述导向杆配合。

其中，所述第一定位钩、所述钢索和所述第一定滑轮顶端处于同一水平面，所述第二定位钩弯钩的最高处、所述钢索与第三定滑轮的右端处于同一竖直面，保证所述第二定位钩始终随所述下部压杆在竖直方向移动，通过所述钢索带动所述滑块水平移动。

其中，所述碟形弹簧内部水平投影面直径与所述导向杆水平投影面直径适配。

其中，所述导向杆水平投影面直径小于所述圆形孔洞直径。

其中，所述碟形弹簧、两根所述导向杆和所述圆形孔洞中心共线。