[发明专利]一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置及加载方法

说明书

技术领域

本发明属于桥梁静载试验技术领域，尤其是涉及一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置及加载方法。

背景技术

对桥梁结构进行研究过程中，经常采用加载试验的方法，观察逐步加载情况下，桥梁梁体的裂缝发展、挠度、应变等数据及破坏形态。桥梁梁体静载试验是目前应用较为广泛的一种梁体加载试验方法。桥梁梁体静载试验，也称静载荷试验，是指将静荷载作用在桥梁梁体上的指定位置，并观测桥梁结构(具体是梁体)的静力位移、静力应变、裂缝、沉降等参量的试验顶目。其中，静载荷是指不随时间变化的荷载，如设备自重、构件本身自重、水压力、土压力等。

现如今，对桥梁梁体进行静载试验时，常见的静载试验加载方法主要为以下两种：重物堆积加载法和设置地锚并采用千斤顶通过拉杆对梁体施加荷载的方法。其中，重物堆积加载法进行加载时，是采用沙袋或预制混凝土块等重物堆积的方式进行加载，该加载方法存在以下缺陷：①沙袋或预制混凝土块等重物进行堆积时，工作量大且花费时间长；②加载过程长，应变数据容易漂移，数据误差较大；③加载至梁体破坏阶段时，加载重物掉落，容易发生危险，危险系数较高。而设置地锚并采用千斤顶通过拉杆对梁体施加荷载的方法进行加载时，存在以下缺陷：①地锚造价高，投入施工成本高；②加载位置不易挪动：由于地锚设置完成后，地锚的位置便固定不动，使得静载试验的加载位置不易改动，实际操作不便。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置及加载方法，利用与试验梁结构和尺寸均相同的梁体作为反力加载梁进行加载，具有结构简单、设计合理、投入成本较低、加载效果好、加载位置调整简便、加载过程安全等优点。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征在于：包括位于试验梁正下方的反力加载梁和安装在试验梁上的加载机构，所述试验梁为进行静载试验的桥梁梁体；所述加载机构位于试验梁的需加载位置处，且加载机构的数量为一个或多个，多个所述加载机构沿试验梁的纵向长度方向由前至后布设；所述反力加载梁为结构和尺寸均与试验梁相同的梁体，且反力加载梁与试验梁呈上下对称布设，所述试验梁与反力加载梁的两端之间支垫有梁端支撑垫块；所述试验梁与反力加载梁均呈水平布设；所述加载机构包括位于试验梁上方的上横梁、垫装在反力加载梁下方的下横梁、位于上横梁上方的加压机构、位于所述加压机构上方的上支顶板和位于下横梁下方的下垫板，所述加压机构支顶在上横梁和所述上支顶板之间；所述上横梁位于下横梁的正上方且二者均与试验梁呈垂直布设；所述上支顶板与所述支垫板之间通过左侧拉杆和右侧拉杆进行紧固连接，所述上支顶板位于所述支垫板上方且二者均呈水平向布设，所述左侧拉杆和右侧拉杆分别位于试验梁的左右两侧。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述试验梁与上横梁之间垫装有应力传递块，所述应力传递块位于上横梁的正下方且其与上横梁呈平行布设。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述反力加载梁为已投入使用的旧梁。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述试验梁和反力加载梁为同一桥梁的主梁中所采用的单片梁。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述加压机构的数量为两个，两个所述加压机构对称布设在上横梁的上方左右两侧；所述加压机构为油压千斤顶；所述加载机构中的所有油压千斤顶之间均为并联连接，且多个所述加载机构中的所有油压千斤顶之间均为并联连接；所述试验梁上所装的所有油压千斤顶分别通过分支液压管路与主液压管路相接，所述主液压管路的进液口与液压油箱相接且其上安装有油压泵，所述分支液压管路上安装有流量控制阀。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述上横梁和下横梁的长度均大于试验梁的宽度，所述上横梁和下横梁均为型钢，所述梁端支撑垫块上垫装有橡胶支座。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述反力加载梁平放于支撑地面上，所述支撑地面的上表面为水平面且其上部开有供加载机构底部安装的下槽口，所述下槽口的数量与所述试验梁上所装加载机构的数量相同；所述支撑地面上平均有一层水平铺装层，所述水平铺装层为砂砾铺装层或碎石铺装层，所述反力加载梁平放于所述水平铺装层上。

上述一种桥梁梁体静载试验用反力梁加载装置，其特征是：所述左侧拉杆和右侧拉杆的数量均为多根，多根所述左侧拉杆和多根所述右侧拉杆对称布设在试验梁的左右两侧；所述左侧拉杆和右侧拉杆均呈竖直向布设；