[发明专利]一种空间索结构的索力试验装置

说明书

本发明涉及一种空间索结构的索力试验装置，包括：支座，作为索力试验装置的竖向承载构件；网架平台，由支座支撑，网架平台由网架杆件和螺栓球通过高强螺栓连接组成，螺栓球包括上弦球、下弦球；拉索，布置在网架平台的下方，两端与网架平台的下弦球连接；撑杆，布置在网架平台的下方，下端连接拉索索体，上端与网架平台的下弦球连接；张拉工装，设置在拉索上，用于对拉索进行张拉以产生预应力；平台增强装置，布置在网架平台的上方，与网架平台的上弦球连接；平台位移监控系统，布置在网架平台上。本发明可用于不同拉索结构形式的索力测试试验，试验场地要求小，适应性强，安全、方便，结构更换简单、经济性强，值得工程推广。

技术领域

本发明涉及建筑结构领域，尤其是建筑结构的试验装置，具体涉及一种空间索结构的索力试验装置。

背景技术

近年来随着建造技术迅速发展，索结构在现代建筑工程和桥梁建设工程上得到日益广泛应用。预应力索的应用可减小结构尺寸，缩短施工工期，节约材料，经济优越等优点被广泛使用，尤其在体育场馆、展览馆、大跨度煤棚建设、大跨度桥梁中的应用。

索结构安全问题也变得至关重要，对拉索索力的检测是保证其安全的重要手段。在工程施工建设以及建筑完工后的拉索的工作中，对预应力索的索力检测至关重要。检测拉索索力，可以掌控拉索的工作状态以及索的健康状态。如今对拉索索力的检测方法较多，如压力表测定法、压力传感器测定法、频率测定法、磁力学效应法等。

压力表测定法又称千斤顶法，它是在使用千斤顶张拉钢拉索时通过测量油压来检测张拉力，这种方法检测难度系数高，对场地要求高。

压力传感器测定法，在拉索锚具上或锚具连接杆上直接安装拉力传感器测量钢拉索索力，这种方法不但浪费大，寿命有限，成本高，耗时长，难度大，且存在检测与标定状态不一致的问题。

频率测定法，测量钢拉索的自振频率，利用自振频率与索力的关系测量索力，由于自振频率与索力的关系存在复杂性，耗时较长，对环境要求高，测量精度较低，在应用上有局限性。

磁力学效应法，基于磁力学效应法检测索力，又包括：（1）磁通量测量法，这种方法必须在施工时将传感器安装好，不可拆除；（2）电感量测量法，这种方法传感器和测量仪器较为复杂，过程过于繁琐，且成本比较高，精度控制不足，效果一般。

另外，预应力索结构形式有多种，如张弦梁结构、索网结构、弦支穹顶结构、马鞍形索网结构等。对不同的索结构形式，要求对应的试验主体装置不同，如果对每种结构形式进行拉索监测，所需试验模型装置太多，所需场地太大，经济成本太高，试验周期长、效率低。

因此有必要针对性研究一种简单实用的通用型试验装置，以满足空间索结构的索力测试试验需求。

发明内容

鉴于现有技术的不足，本发明的主要目的是提供一种空间索结构的索力试验装置，以解决现有技术中的一个或多个问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种空间索结构的索力试验装置，包括：

支座，置于试验地面上，作为索力试验装置的竖向承载构件；

网架平台，由所述支座支撑，网架平台由网架杆件和螺栓球通过高强螺栓连接组成，螺栓球包括上弦球、下弦球，下弦球预留螺纹孔；

拉索，布置在所述网架平台的下方，两端与网架平台的下弦球连接；

撑杆，布置在所述网架平台的下方，下端连接拉索索体，上端与所述网架平台的下弦球连接；

张拉工装，设置在拉索上，用于对拉索进行张拉以产生预应力；

平台增强装置，布置在所述网架平台的上方，与网架平台的上弦球连接；

平台位移监控系统，布置在网架平台上，用于索力试验中测量网架平台的位移变化。