[发明专利]用于塑料模块单元性能测试的测试装置和构建方法

说明书

技术领域

本发明属于雨水综合利用领域，尤其涉及一种用于塑料模块单元性能测试的测试装置及其构建方法。

背景技术

随着雨水综合利用领域技术的进步，不断有新型的产品研发成型并投入应用，其中以塑料模块为主体的新型储水池系列产品，与传统的混凝土水池或砖砌水池相比，具有突出的优势，在项目中得到了广泛的应用。由于塑料模块单元多数是长方体的结构，内部中空，使用时埋在地下，承受着覆土的重量，其承压性能对于储水池而言是一个至关重要的质量控制指标，为了了解其实际的承压性能，需要确定合适的测试方法。

目前常用的方法是在压力测试机上对待测试的塑料模块进行垂直加压测试，以一定的升压速度缓慢而均匀地施加压力，直到塑料模块失稳破坏或者严重变形后，记录下来压力数值，根据计算方法确定其能承受压力的极限数值，为设计及应用塑料模块提供技术依据。这种测试方法无法测试出塑料模块及类似结构的产品在长期承受压力的情况下的变形情况，具有一定的局限性。

因为用以制造塑料模块的塑料同时具有塑性变形和蠕变两种特性，在长期的压力作用下，应变会随时间延长而持续增加，为了量化塑料模块及类似结构产品的持续受压而出现的长期变形情况，进而为产品的研发和改进，以及工程设计选用提供更有针对性的依据，需要制作合适的测试装置并确定合适的测试方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于塑料模块单元性能测试的测试装置及构建方法，用来开展测试，以期量化塑料模块及类似结构产品在持续受压时的长期变形情况，进而为产品的研发和改进，以及工程设计选用提供更有针对性的技术依据。

上述目的通过以下技术方案实现：

一种用于塑料模块单元性能测试的测试装置，包括：

浇筑在地面的混凝土地面；

一部分包含在所述混凝土地面内、另一部分埋设在地下的一组混凝土基础；

一组预埋在所述混凝土基础里的型钢立柱；

多层连接所述型钢立柱的水平型钢连接件，所述水平型钢连接件和所述型钢立柱构成钢框架；

连接在顶部水平型钢连接件上的滑轮，以及与所述滑轮配套使用的绳索和吊钩；

一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体或正方体配重块，所述配重块的侧面预埋有吊环；

一组长度和宽度与所述塑料模块单元长度和宽度一样、高度是所述塑料模块单元高度的2倍的水箱，所述水箱的两侧焊接有吊装用圆环；

其中，所述钢框架用于容纳所述塑料模块单元、所述配重块和所述水箱，其中：

所述塑料模块单元放置在所述钢框架内、所述混凝土地面的上方；

所述配重块放置在所述塑料模块单元的上方；并且

所述水箱放置在所述配重块上方。

进一步地，所述水箱是中空无盖钢板水箱。

进一步地，本发明的测试装置还包含：对所述中空无盖钢板水箱补充自来水的移动式软管和水源。

进一步，本发明的测试装置还包含：连接至所述钢框架和/或所述塑料模块单元的多种测量仪器。

进一步地，所述测量仪器包括：测量塑料模块单元受压数值的压力传感器和测量塑料模块单元受压产生变形的水准仪、标尺、游标卡尺。

一种用于上述塑料模块单元性能测试的测试装置的构建方法，包括以下步骤：

1）在选定位置平整场地，严格夯实；

2）根据实际测试要求所需要的尺寸，开挖出一组用以浇筑混凝土基础的长方形孔洞，将一组型钢立柱放置在所述长方形孔洞里，将型钢立柱的位置、垂直度调整准确并临时固定好；

3）浇筑型钢立柱根部的混凝土基础；

4）浇筑混凝土地面；

5）制作模具：浇筑出一组与所述塑料模块单元外形尺寸一样的混凝土实心长方体或正方体配重块，并在所述混凝土实心长方体或正方体配重块的侧面预埋吊环，用以提升时用；

6）待浇筑的混凝土基础和地面的强度均达到设计要求以后，开始组装所述混凝土地面上部的结构：在相邻两个型钢立柱之间安装多层水平型钢连接件；在型钢立柱的顶端固定连接水平型钢连接件；

7）在顶端固定连接的水平型连接件构成的十字的交点处安装滑轮和与所述滑轮配套的绳索以及绳索末端的吊钩；

8）用钢板焊制出一组长度和宽度与所述塑料模块单元长度和宽度一样、高度是所述塑料模块单元高度2倍的水箱，并在所述水箱的两侧焊接吊装用圆环。

在本发明的实施例中，步骤4）与步骤5）同时进行。