[实用新型]简支梁活载试验机

说明书

一、技术领域

本实用新型是涉及一种室内试验模拟装置，具体是涉及一种为简支桥梁、吊车梁活载设计和试验提供的室内试验模拟装置简支梁活载试验机。

二、背景技术(现有技术)

公路桥梁、工业厂房的电动行车除自重、风载等外，主要承受车辆行驶或吊重的移动载荷，即活载。因此对公路桥梁或吊车梁进行活载设计和试验非常重要。目前对桥梁冲击系数的研究，大多是理论计算与分析^[1]；即使是试验也基本是局限于桥梁原型的检测^[2]，至今未发现有室内试验的实例^[3][4][5]。

三、发明内容

本实用新型的目的在于为简支桥梁、吊车梁活载设计和试验而提供的室内试验模拟装置-简支梁活载试验机。

本实用新型的目的是通过以下的技术方案来实现的：

一种简支梁活载试验机，其特征在于该试验机由机架部分、车载行走机构及测控系统所构成，其中机架(1)用钢板焊接，两端和中间的基部分别铆接在三角底座上，车载行走机构由载重小车(5)、砝码(6)、导向轮(11)、卷绕机构(2)和牵引钢索(10)所组成；其中载重小车(5)放置在试验梁(14)上，砝码(6)分别放置在载重小车(5)的两侧面上，二根牵引钢索(10)的一端分别与卷绕机构(2)连接，另一端连接在载重小车(5)上部两侧的圆环上，导向轮(11)安装在载重小车(5)下部的两侧面上；测控系统由计数传感器(15)、测速传感器(8)、测速盘(7)、减速箱(3)、直流电机(4)和控制柜(9)所组成，其中直流电机(4)与卷绕机构(2)和测速盘(7)相连接、测速传感器(8)安装在测速盘(7)的下部，控制柜(9)安装在机架(1)的右侧面上，减速箱(3)置于卷绕机构(2)旁，计数传感器(15)安装在钢片条的一端，钢片条的另一端固定在机架(1)上。

上述的活载试验机，其特征在于所述的载重小车(5)上部底面与试验梁(14)之间装有2个橡胶滚轮，滚轮两端连接在载重小车(5)的两侧面上，通过牵引钢索(10)的拉动，载重小车(5)可在试验梁(14)上左右移动。

上述的活载试验机，其特征在于所述的试验梁(14)的两端下部放置在可调节支承座(12)上，可调节支承座(12)固定在承座底座(13)上。

简支梁活载试验机的工作原理：

载重小车5的运动由控制柜和卷绕机构2通过牵引钢索10来完成，小车5在行走时，小车底部的安全导向轮11保证小车沿同一轨迹往复运动，计数传感器15记录往复行走次数，测速传感器8测定行走速度，并且行车速度可以随机调节，随机测定。通过增减砝码6，可以改变车载重量，从而改变简支试验梁14承受的荷载大小。在简支试验梁14下部试验机平台上通过磁性表座可以安装若干位移传感器，用于量测车载作用下简支试验梁14的挠度的变化。还可以在简支试验梁桥面中部放置不同厚度的铁片，检验简支试验梁桥面在不同平整度工况下，其荷载与跨中挠度的关系变化。

简支梁冲击系数的测定方法

一般工业厂房的电动行车、桥梁的车载都涉及到活载作用下动力效应的计算问题。本试验分别采用电动车对简支梁桥面上实施静荷载和活载的作用，测定出简支梁跨中静挠度和活载(动)挠度的最大值，以此进行其冲击系数的计算。冲击系数定义为最大动态位移和最大静态位移之比：

φ＝δ_dyn/δ_st＝1+μ

或动态增量μ＝(δ_dyn-δ_st)/δ_st＝φ-1

式中δ_dyn---当车载过桥时简支梁跨中挠度的峰值

δ_st---为同一车载静力作用时简支梁跨中挠度的最大值

有益效果：

简支梁活载试验机研制成功，为简支桥梁、吊车梁活载设计和试验提供了室内试验模拟装置和测试手段，填补了空白。

四、附图说明

图1：简支梁活载试验机的结构示意图；

图2：简支梁活载试验机的侧视图；

图3：简支梁活载试验机的俯视图；

附图标记：

1机架 2卷绕机构 3减速箱 4直流电机 5载重小车 6砝码 7测速盘 8测速传感器 9控制柜 10牵引钢索 11导向轮12可调节支承座 13承座底座 14试验梁 15计数传感器。

五、具体实施方式

实施例1本实用新型简支梁活载机结合附图，进一步加以说明：